Anatomia vegetal - sabugueiro
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9- Tema IX<br />
Esquema simplificado del crecimiento en longitud y grosor del tallo y la<br />
raíz<br />
En tallos en crecimiento, algunas células del meristemo fundamental cortical con<br />
frecuencia se diferencian como colénquima sostenedor; y en tallos adultos, se encuentra<br />
en muchos casos esclerénquima sostenedor especializado. Adyacente a al corteza, en el<br />
interior, está la endodermis, derivada también del meristema fundamental. Esta capa<br />
está siempre presente en las raíces, pero en los tallos puede ser escasa o no haber, sobre<br />
todo en helechos y plantas afines. Las células endodérmicas poseen sus paredes<br />
engrosadas por bandas ecuatoriales de suberina, salvo en pequeñas regiones del tejido<br />
en las que se hallan células conductoras .<br />
Dentro de la endodermis se halla el estele. En éste están presentes por lo menos tres<br />
tipos de tejido adulto, todos derivados de procambium: periciclo, floema y xilema.<br />
El periciclo a menudo está reducido o ausente en los tallos, pero siempre está presente<br />
en las raíces. Si existe médula ésta se forma siempre a partir de meristemo fundamental,<br />
no de procambium.<br />
Estos tejidos estructurales están acomodados en varios<br />
patrones estructurales diferentes.<br />
El tipo más primitivo es el protostele, que se<br />
caracteriza por la ausencia de médula.Se conocen tres<br />
variantes de él.<br />
Un haplostele, es el tipo más simple. Aquí el xilema<br />
forma un cilindro el central, el floema forma como una<br />
manga alrededor del xilema y el periciclo a su vez<br />
rodea el floema.<br />
Un actinostele es semejante, pero el cilendro central de<br />
xilema está alternativamente acanalado y con lomos en<br />
una dirección vertical, lo que da al corte transversal una<br />
apariencia de estrell. El número de brazos varía de dos<br />
a seis y sobre esta base se dice que los actinosteles son<br />
diarcos, triarcostetrarcos, pentarcos o exarcos.<br />
El tercer tipo de haplostele se conoce con el nombre<br />
de pléctostele. Aquí el xilema está en forma de varios<br />
listones o placas separadas incrustadas<br />
longitudinalmente en el floema.
Con muy pocas excepciones haplostélicas y plectostélicas, las raíces son actinostélicas<br />
en casi todas las plantas traqueofitas. Los tallos, por el contrario están más<br />
diversificados. Contienen no sólo los diferentes protosteles de arriba, sino los también<br />
otros tipos de estele con mádula:<br />
Un estele con una columna central<br />
de médula se conoce como<br />
sifonostele. La variante más<br />
simple es el sifonostele ectofloico,<br />
en el cual la médula central está<br />
sucesivamente rodeada de xilema,<br />
floema y periciclo. Una variante<br />
más compleja es el sifonostele<br />
anfifloico seleneostele,<br />
caracterizado por la siguiente<br />
sucesión de tejidos del centro hacia<br />
fuera: médula, endodermis,<br />
floema, xilema, floema, periciclo y<br />
otra vez endodermis. El origen<br />
evolutivo de este patrón es oscuro.<br />
Derivados de los sifonosteles están los tipos estelares colectivamente conocidos como<br />
dictiosteles. En estos los tejidos vasculares estén acomodados en haces definidos y<br />
separados, agrupados en patrones más o menos circulares dentro del tallo.<br />
Un dictiostele derivado de un sifonostele ectofloico se llama<br />
eustele. Se caracteriza por haces vasculares, cada uno de los<br />
cuales contiene floema hacia el exterior y xilema hacia el<br />
interior. La médula permanece en el centro del tallo.<br />
Un dictiostele derivado de un sifonostele anfifloico se llama<br />
meristele. Aquí un haz vascular consta de una columna central de<br />
xilema rodeada por una manda de floema. La médula se halla en el<br />
interior del tallo.<br />
Finalmente, un Atactostele es la disposición estelar habitual en<br />
monocotiledóneas. Son numerosos haces colaterales de xilema y<br />
floema uniformemente distribuidos por el interior de los tallos.<br />
En cualquier estele, si la región del xilema madura de las capas<br />
exteriores a las interiores, se dice que el proceso sigue un patrón<br />
exarco. A la inversa, si el xilema madura de las capas interiores hacia
afuera, se dice que el patrón es endarco. Se conoce también un patrón mesarco en el que<br />
el xilema madura de las regiones de en medio, hacia fuera y hacia adentre.<br />
Cualquier xilema madurado primero se llama protoxilema; el xilema que madura<br />
después se llama metaxilema. El protoxilema se caracteriza por elementos vasculares y<br />
en su caso traqueidas que depositan paredes secundarias en forma helicoidal o anular.<br />
En contraste, en las traqueidas y elementos vasculares del metaxilema, son como<br />
escaleras o redes o tienen forma de bandas helicoidales. También desarrollan<br />
perforaciones simples o areoladas.<br />
También se desarrolla protofloema y metafloema, con desarrollo exarco, mesarco o<br />
endarco.<br />
Esta organización<br />
estelar representa<br />
el crecimiento<br />
primario del tallo<br />
o raíz de las<br />
plantas, que<br />
esencialmente es<br />
un crecimiento en<br />
longitud y<br />
cualquier aumento<br />
en grosor de los<br />
tallos y raíces se<br />
efectúa<br />
principalmente a<br />
través del<br />
agrandamiento de<br />
las células en dirección lateral.<br />
Un gran número de plantas son capaces de crecer no solo en longitud sino también en<br />
grosor a través del aumento lateral del número de células. Estas plantas han<br />
desarrollado procesos evolutivos de crecimiento secundario superpuestos sobre los<br />
procesos primitivos de crecimiento primario. Aparte de los aumentos comparativamente<br />
enormes de la circunferencia del tallo y de la raíz, el resultado general de este<br />
crecimiento secundario es el desarrollo del leño y de la corteza. Por lo general el<br />
concepto de planta leñosa se refiere a plantas en las que hay crecimiento secundario.<br />
En plantas leñosas se<br />
desarrollan tallos y raíces<br />
jóvenes a través del<br />
crecimiento primario.<br />
También más tarde, la<br />
planta continúa<br />
alargándose a través del<br />
crecimiento primario por<br />
cada ápice y las regiones<br />
inmediatamente después<br />
de cada ápice mantienen<br />
la organización<br />
característica primaria de<br />
los tallos y raíces no<br />
leñosas.
En general, en las plantas que poseen capacidad de crecimiento secundario, el patrón de<br />
la raíz primaria suele ser actinostélica y el patrón del crecimiento primario del tallo<br />
suele ser dictiostélica de tipo eustele. La transformación de estos patrones primarios en<br />
secundarios, comienza en las partes más viejas de la planta, lejos de cada ápice de<br />
crecimiento primario. Aún las plantas leñosas tienen tallos y más tarde puntas crecientes<br />
que permanecen verdes. Y puesto que las hojas brotan de las yemas cerca del ápice del<br />
tallo y no poseen ápices propios, no participan en el desarrollo secundario en absoluto.<br />
La transformación de las raíces y tallos de los estados primarios a los secundarios se<br />
efectúa por meristemas o tejidos de formación secundarios llamados cambia<br />
(cambium en singular): cambium vascular y cambium de corcho. Cada uno se origina<br />
a partir de tejidos primarios diferentes , y el proceso es distinto en raíz y tallo.<br />
El cambium vascular. En la raíz, la parte principal del cambium vascular se forma entre<br />
xilema y floema primario en el estele. Si sólo se presenta crecimiento primario en la<br />
raíz, el procambium embrionario se transforma eventualmente en tejidos actinostélicos<br />
adultos. Pero si el crecimiento secundario ocurre también, una capa de células de<br />
procambium entre xilema primario y floema primario se conserva permanentemente<br />
embrional y no diferenciado . Estas células representan una parte del cambium vascular<br />
de la raíz, El resto se forma poco después de las células del periciclo en las “puntas” de<br />
los “brazos” del xilema. Por tanto, eventualmente, el xilema primario es rodeado por<br />
una capa continua de cambium vascular que formará nuevo xilema (xilema 2º) hacia el<br />
interior y nuevo floema (floema 2º) hacia el exterior.<br />
En un tallo, parte del cambium vascular se forma también entre xilema y floema<br />
primario del procambium que ha quedado indiferenciado. Las capas de cambiun al<br />
principio son como un tubo incompleto entre haces vecinos. Este tubo discontinuo<br />
pronto se hace continuo, porque las capa de parénquima entre dos haces vecinos<br />
adquieren las propiedades de un cambium. Así el cambium vascular eventualmente<br />
formado en el tallo es un tubo completo compuesto de porciones alternadas fasciculares<br />
e interfasciculares. Como el eje tallo raíz sigue alargándose a través del crecimiento<br />
primario de los ápices, el tubo cambial terminal abierto se alarga al paso que<br />
progresivamente se desarrolla más cambium detrás de los ápices.<br />
El cambuium bascular de raíces y tallos contiene dos tipos de células meristemáticas.<br />
Las menos abundantes son las llamadas iniciales de los rayos, células que son casi<br />
tan anchas como largas y que se presentan en pequeños parches dentro del de la capa<br />
cambial. Siendo meristemáticas, las iniciales de los rayos continúan dividiéndose y<br />
hacen crecer nuevas células anto hacia el lado interior como exterior de la capa cambial.<br />
Las nuevas células del interior se hacen parenquimatosas y forman franjas de tejido que<br />
se alargan persistentemente y que se extienden hacia el centro del tallo. Tales franjas<br />
son rayos de xilema. Análogamente, nuevas células depositadas hacia el exterior de la<br />
capa cambial, se hacen franjas parenquimatosas también, y se forman rayos de floema.<br />
Ambas clases de rayos funcionan en el transporte lateral de nutrientes dentro del tallo y<br />
de la raíz.<br />
Todas las demás células de cambium, más numerosas que las iniciales de los rayos<br />
se conocen como iniciales fusiformes. Las células de este tipo son mucho más largas<br />
que anchas y también forman células hacia el interior y el exterior. La actividad<br />
combinada de todas las iniciales fusiformes genera capas completas de células nuevas<br />
hacia los lados exterior es interior del cambium, dando respectivamente todos los<br />
componentes celulares del floema (floema 2º o liber) y xilema ( xilema 2º o leño).<br />
A medida que el xilema secundario continua formándose en capas concéntricas<br />
sucesivas dentro del tubo cambial, hace presión contra el xilema primario y la médula<br />
ya existentes. Estos tejidos primarios pueden ser comprimidos un poco y después
cualquier xilema secundario nuevo producido expande el grosor neto del tallo y de la<br />
raíz. Análogamente, como el floema cambial se desarrolla en tubos concéntricos hacia<br />
fuera aumenta el grosor del tallo y de la raíz aún más y empuja hacia fuera todo el<br />
floema primario, la corteza y la epidermis. Ya que estos tejidos primarios primitivos,<br />
siendo adultos y diferenciados , no pueden crecer por división celular y puesto que, por<br />
lo tanto, no pueden mantenerse a la par con la circunferencia siempre en expansión del<br />
tallo o la raíz, rompen finalmente.<br />
El cambium del corcho, también conocido como felógeno, es un tejido de formación<br />
primario que se forma en el tallo y en la raíz de plantas leñosas. En el tallo por lo<br />
general en la corteza, justamente debajo de la epidermis. En algunos casos el cambium<br />
del corcho puede formarse de la epidermis misma. En la raíz el cambium de corcho se<br />
forma en las capas externas del periciclo. Las células de este tejido proliferan primero<br />
por división celular, y esto empuja la endodermis, la corteza y la epidermis hacia fuera,<br />
por lo que la raíz termina perdiendo estos tejidos. Una capa exterior de periciclo<br />
agrandado se diferencia entonces en cambium de corcho. En este meristema, tanto en<br />
tallo como en raíz, se halla sólo un tipo de célula prismática. Este produce nuevas<br />
células hacia el exterior y hacia el interior. Las células que se forman hacia el interior se<br />
llaman felodermis, se diferncian como células de parénquima. Las que se forman hacia<br />
el exterior forman felema o corcho . Durante su maduración, las células de corcho<br />
acumulan suberina en su pared y taninos en su interior. La sustancia viviente de la<br />
célula se desintegra. El corcho, el cambium de corcho y la felodermis se conocen con el<br />
nombre de peridermis. Las células de corcho forman un tejido compacto y altamente<br />
impermeabilizante. En diversos lugares el cambium del corcho produce células<br />
separadas, dispuestas de forma laxa, con espacios intercelulares, forman lenticelas que<br />
permiten a los tejidos interiores de la raíz y del tallo intercambiar gases con el medio.<br />
A medida que la circunferencia del tallo y raíz aumenta a través del crecimiento<br />
secundario los tejidos originales epidérmicos y corticales, primarios, se rasgan, se<br />
desprenden y caen. Primero la peridermis se forma en las fisuras, y una capa de<br />
peridermis rodea el tallo o la raíz, posteriormente nuevos incrementos de diámetro<br />
causan la ruptura de la peridermis y su desprendimiento, entonces se desarrolla nuevo<br />
felógeno en el periciclo de las raíces y en el floema secundario de los tallos, y se<br />
produce nuevo descortezamiento. Este proceso se repite indefinidamente.<br />
A consecuencia de este crecimiento en grosor, la madera (xilema) llena la mayor parte<br />
del espacio dentro del tubo del cambium vascular. Todos los tejidos fuera del tubo del<br />
cambium vascular se llaman genericamente “corteza”.<br />
Los componentes concéntricos de una sección leñosa son, de exterior a interior:<br />
peridermis, floema secundario, cambium vascular, xilema secundario y, en la raíz,<br />
restos de xilema primario; en tallo, lo que quede de médula.<br />
Solamente el floema y xilema joven son funcionales, por lo que el floema forma sólo<br />
una delgada capa de floema joven en el interior de la corteza. El amplio volumen del<br />
del tronco o raíz leñosa no es viviente, todas las traqueidas y vasos de madera no<br />
funcional así como la capa de corcho de la corteza carecen de sustancia viviente. El<br />
xilema más viejo<br />
CRECIMIENTO PRIMARIO DE HOJAS Y RAMAS.<br />
El crecimiento del tallo y de la raíz es continuo e indeterminado, como resultado de la<br />
producción persistente de nuevas células en los ápices. El crecimiento en las hojas es<br />
limitado y determinado.
Una yema foliar se forma de la zona del tejido de formación primario del ápice del tallo,<br />
justamente debajo y a un lado del ápice de rama. Algunas veces una sola célula, pero<br />
con frecuencia varias células, dan origen a la yema de la hoja. Estas células<br />
embrionarias se dividen repetidamente; la mayoría de las divisiones ocurren a lo largo<br />
de los márgenes de la hoja extendida y aplanada. La capa de la superficie de la hoja<br />
embrionaria es la protodermis, que se convierte en continuación de la protodermis del<br />
tallo. La masa interna es meristemo fundamental, continuación igualmente del mismo<br />
tejido del tallo. Durante esta fase primaria del desarrollo, una columna de procambium<br />
se ramifica a partir del centro del tallo y se desarrolla lateralmente a través del<br />
meristemo fundamental del tallo hacia el meristemo fundamental de la hoja. Esta<br />
columna procambial es<br />
una traza foliar.<br />
Los tejidos<br />
embrionarios de la hoja<br />
se diferncian en tejidos<br />
adultos. En algunos<br />
casos excepcionales<br />
como en los helechos,<br />
las hojas retienen<br />
tejidos meristemáticos<br />
en los extremos tales<br />
hojas pueden crecer en<br />
forma contínua como<br />
los tallos. En la mayoria<br />
de los casos, TODOS los tejidos de a hoja se hacen adultos . en este momento la hoja<br />
adquiere su tamaño y forma definitiva y no crece más.<br />
La protodermis de la hoja se transforma en epidermis. El meristemo fundamental<br />
interior da lugar al mesofilo organizado en dos formas diferentes entre los tejidos<br />
epidérmicos superior e inferior. El procambium se desarrolla en floema y xilema foliar.<br />
Dos tipos de hojas se distinguen en función de la cantidad de tejido vascular formado.<br />
En las hojas microfilas el tejido vascular formado equivale a un solo haz vascular y en<br />
las megáfilas a varios haces y dejan lagunas foliares definidas sobre el estele que en los<br />
tallos adultos se llena con parénquima.