EPIDERMIS: TEJIDO DE PROTECCIÓN PRIMARIO DE LAS PLANTAS

Transcripción

1 Apellido y Nombre:... TRABAJO PRÁCTICO 3 Comisión...Fecha:... EPIDERMIS: TEJIDO DE PROTECCIÓN PRIMARIO DE LAS PLANTAS El tejido epidérmico o epidermis comprende en general las células epidérmicas, los estomas y el indumento. Es el tejido primario más externo de la planta, se pone en contacto con el medio que la rodea y cumple funciones principalmente de protección, a través de los estomas, realiza el intercambio gaseoso con el medio y debido a la presencia de la cutícula, impermeabiliza a la planta. En el caso particular de las raíces, su epidermis se denomina rizodermis. La epidermis se presenta generalmente como una única capa de células (epidermis unistrata o uniestratificada), sin embargo en ocasiones, puede estar formada por más de una capa (epidermis pluristrata o pluriestratificada). Otras veces se diferencia una epidermis y una hipodermis, teniendo esta última un origen celular diferente. El tejido epidérmico no posee espacios intercelulares. Las células epidérmicas varían en forma, tamaño y disposición. La forma tabular (= forma de tabla) de estas células es la más frecuente y son más largas cuando cubren órganos alargados como el tallo o más cortas en las hojas. Son células vivas con pared primaria, plasmalema, citoplasma, núcleo y organoides. Generalmente son incoloras dado que no poseen cloroplastos, aunque pueden ser verdes cuando los presentan como ocurre en algunas plantas acuáticas. Las paredes internas de estas células (anticlinales y periclinal interna) normalmente son delgadas. La pared periclinal externa suele estar engrosada para brindar mayor protección (aumenta su impermeabilización). Esta última pared se caracteriza por presentar sustancias pécticas y por estar impregnada con cutina: proceso denominado cutinización. Además, la cutina se deposita sobre la pared externa en contacto con el ambiente formando la cutícula: proceso denominado cuticularización. En ocasiones existe un depósito de ceras sobre la cutícula, denominadas ceras epicuticulares. Todas estas sustancias contribuyen a la impermeabilización. En la epidermis de la raíz (= rizodermis) falta la cutícula. 1

2 Los estomas interrumpen la continuidad de la epidermis, excepto en la mayoría de las plantas acuáticas y parásitas, y en la epidermis de la raíz (= rizodermis), que están ausentes. Los estomas están formados por dos células adjuntas (denominadas células oclusivas, estomáticas o de cierre) que dejan entre sí cuando el estoma está abierto un orificio llamado ostiolo. Las células oclusivas son vivas con pared primaria delgada excepto donde limitan el ostiolo, poseen núcleo visible y cloroplastos. A veces, existen dos o más células subsidiarias o anexas. Las células oclusivas y las anexas en conjunto constituyen el aparato estomático. En un corte transversal se observa, la cutícula, ésta forma un reborde que limita una cavidad externa, cubre la pared del ostiolo y puede formar una cavidad interna (= cavidad subestomática). El ostiolo pone en comunicación la cámara subestomática en contacto los tejidos internos del órgano con el medio externo de la planta. Por ejemplo en la hoja permite el intercambio gaseoso de vapor de agua, anhídrido carbónico y oxígeno. El vapor de agua se desprende de la planta por el proceso de transpiración y el anhídrido carbónico y oxígeno entran y salen de la planta producto de los procesos de fotosíntesis y respiración. Epidermis de Angiospermas, clase Dicotiledóneas vista en superficie (VS) En el caso de las Angiospermas de la clase Dicotiledóneas, las células epidérmicas de ambas epidermis, superior (= adaxial) e inferior (= abaxial), en vista superficial son de forma poligonal con las paredes anticlinales algo rectas o sinuosas (irregulares, con profundos pliegues). 2

3 La epidermis superior carece generalmente de estomas. La epidermis inferior presenta estomas que se caracterizan por estar formados por dos células oclusivas con forma de riñón (= reniformes), que determinan entre ellas el ostiolo. Las células oclusivas de las dicotiledóneas presentan la pared engrosada en el lugar que limita al ostiolo. En las células oclusivas se pueden reconocer fácilmente la pared primaria y el contenido celular con un núcleo generalmente grande y visible, y cloroplastos. Los estomas y las células epidérmicas se distribuyen de manera desordenada. Epidermis de Angiospermas, clase Monocotiledóneas vista en superficie (VS) Las células epidérmicas son generalmente largas y presentan el contorno rectangular en vista superficial, con el borde recto. Los estomas son iguales en morfología a los de las Dicotiledóneas. Las células epidérmicas y los estomas se disponen en manera ordenada. Epidermis de Angiospermas, clase Monocotiledóneas, familia Gramíneas (= Poaceae) (VS) Las células epidérmicas son de varios tipos: células largas, células cortas (silicosas y suberosas) y células buliformes (= bulliformes). Las células largas son de contorno rectangular, con el borde irregular. Por otro lado, las células cortas se clasifican en células suberosas caracterizadas por tener las paredes impregnadas con suberina y verse más opacas, y las células silicosas que contienen sílice y se ven al microscopio óptico como puntos brillantes. A veces pueden llegar a verse las células bulliformes que son cuadrangulares o pentagonales en vista superficial. 3

4 La epidermis se ve interrumpida por estomas los cuales presentan dos células oclusivas con forma de pesas. Cada célula oclusiva posee paredes engrosadas en su parte media y paredes delgadas en los extremos. Estos extremos ensanchados se llaman sacos polares y contienen cloroplastos y otras organoides. El núcleo es muy delgado (denominándose filiforme) y en cada célula oclusiva se extiende desde un extremo al otro de la célula. Entre las dos células oclusivas queda definido el ostiolo. Los estomas son de tipo paracítico porque cada uno de ellos está acompañado por dos células anexas, paralelas y ubicadas sobre ambos lados. Estas células se ven poco coloreadas y tienen forma deltoide (= triangular). Las células epidérmicas y los estomas se disponen en forma ordenada siguiendo líneas paralelas. Epidermis. Vista en corte transversal (CT) Las células epidérmicas presentan generalmente paredes delgadas excepto la pared periclinal externa que suele ser más gruesa (para aumentar su impermeabilización) y se impregna con cutina: proceso denominado cutinización (A). Además por depósito sobre ella de cutina se desarrolla la cutícula: proceso denominado cuticularización (B) A B 4

5 Indumento. Tricomas epidérmicos En las plantas, la epidermis de los órganos vegetales (raíz, tallo y hoja) y de las estructuras de reproducción sexual (flor, fruto y semilla) pueden presentar distinto tipo de indumento (tricomas, es decir, pelos, glándulas, escamas, etc. o papilas). Una epidermis se dice que es pubescente cuando presenta pelos y glabra cuando carece de ellos. La estructura de los pelos es extremadamente diversa, por ejemplo, se pueden encontrar pelos unicelulares o pluricelulares. Los pluricelulares pueden ser uniseriados (= una única fila de células), pluriseriados (= varias filas paralelas de células). También pelos glandulares (secretan sustancias) y no-glandulares o eglandulares (no secretan sustancias), pelos urticantes, característicos en la ortiga (Urtica urens, familia Urticácea) formados por una célula con la base globosa incluida en una envoltura de la epidermis. El pelo escamoso peltado del clavel del aire (Tillandsia sp.) absorbe el agua de lluvia, los pelos absorbentes de la raíz tienen la función la absorción de agua con sales disueltas, etc. NO OLVIDE CONSULTAR LA BIBLIOGRAFIA Esau, K Anatomía de las plantas con semilla. Ed. Hemisferio Sur Fahn, A Anatomía Vegetal. Ed. Pirámide Font Quer, P Diccionario de Botánica. Ed. Labor Jensen WA y FB Salisbury Botánica. McGraw-Hill Strasburger E. et al Tratado de Botánica. Ediciones Omega S.A. 8va. Edición. Valla, J.J Botánica. Morfología de las plantas superiores. Hemisferio Sur, Bs.As. Sitio web de la Cátedra de Morfología Vegetal 5

6 Apellido y Nombre:... Comisión...Fecha:... TRABAJO PRÁCTICO 3 TEJIDO DE PROTECCIÓN PRIMARIO DE LAS PLANTAS: EPIDERMIS EJERCITACION EPIDERMIS VISTA EN SUPERFICIE (VS) Ejercicio 1. Epidermis de Angiospermas, clase Dicotiledóneas Preparación de la epidermis de Senecio angulatus empleando la técnica de peeling (= desprendimiento de la epidermis). Elementos: - Portaobjeto, - cubreobjeto, - pinza y una aguja histológicas, - goteros con safranina diluida y agua, - hoja de afeitar, - papel secante. Técnica empleada: Con la hoja de afeitar hacer un corte superficial en forma de V en la epidermis inferior de la hoja. Con la pinza tomar la epidermis por el extremo de la V y tirar tratando de desprender la epidermis que es incolora. Si se observa de color verde significa que ha arrastrado otros tejidos junto con la epidermis. Obtenida la epidermis incolora colocarla sobre la gota de agua que está en el portaobjeto, teniendo especial cuidado de colocar hacia el cubreobjeto la superior de la epidermis. Apoyar un borde del cubreobjeto en agua del portaobjeto y sosteniéndolo con la aguja, deslizarlo hasta cubrir lentamente la epidermis. De esta manera se va desplazando el aire y no se forman burbujas. Encender el microscopio óptico (= MO), colocar el preparado sobre la platina, enfocar primero con el objetivo de menor aumento (10x) teniendo cuidado de no tocar el preparado con el objetivo. Una vez enfocado y analizado el preparado para observar con mayor detalle, girar el revólver para pasar al objetivo de mayor aumento (40x). 6

7 Realizar un esquema de lo observado e indicar células epidérmicas y estomas. Estoma Células epidérmicas Realizar una descripción paso a paso de la técnica (al menos en tres pasos) Paso 1: Tomar la hoja y hacerle un corte en V en la parte inferior Paso 2: Con una pinza tomar la epidermis desde el vértice de la V y tirar hacia arriba Paso 3: Colocar la epidermis que se desprende en un porta objeto con una gota de agua y una gota de safranina. Luego cubrir con el cubre objeto Paso 4: Poner en la platina y observar el preparado en el microscopio, con el menor aumento y luego pasar de aumento Responder las siguientes preguntas: 1) Es una epidermis pubescente o glabra? Por qué? Es glabra, porque no presenta pelos. 2) De qué manera se distribuyen las células epidérmicas? Y los estomas? Ambos se distribuyen de manera desordenada 7

8 Con el objetivo de mayor aumento (40x) observar en detalle un estoma, esquematizarlo e identificar cada una de sus partes. Células oclusivas Pared delgada Pared engrosada Cloroplasto Núcleo Ostíolo Ejercicio 2. Epidermis de Angiospermas, clase Monocotiledóneas Encender el microscopio óptico, colocar el preparado de epidermis de lirio (Iris sp.) sobre la platina, enfocar primero con el menor aumento (objetivo de 10x) teniendo cuidado de que el preparado no toque al objetivo. Luego pasar al aumento siguiente (40x). Esquematizar la epidermis observada y señalar células epidérmicas y estomas. Estomas Células epidérmicas 8

9 Ejercicio 3. Epidermis de Angiospermas, clase Monocotiledóneas, familia Gramíneas (= Poaceae) Encender el microscopio óptico, colocar el preparado de epidermis de caña de azúcar (Saccharum officinarum) sobre la platina, enfocar primero con el menor aumento (objetivo de 10x) con cuidado que no toque el objetivo. Luego pasar al aumento siguiente (objetivo de 40x). Observar el preparado con el menor aumento, identificar los distintos tipos de células epidérmicas y los estomas. Las células como los estomas se ubican siguiendo la longitud de la lámina y ordenados en líneas paralelas Esta epidermis es pubescente porque presenta pelos y en el ejemplo es bicelular (formado por dos células). Dar nombre en el esquema a todas las partes señaladas. Célula suberosa Célula silicosa Células epidérmicas Estoma Célula silicosa Célula suberosa Pelo bicelular Con un mayor aumento (40x) analizar en detalle un estoma. En las células oclusivas del preparado observar el engrosamiento de las paredes en la parte media que en el esquema está representado con rayas. Dar nombre a las partes señaladas. Células oclusivas Sacos polares Paredes engrosadas Ostíolo Células anexas Núcleo Cloroplastos 9

10 EPIDERMIS VISTA EN CORTE TRANSVERSAL (CT) Ejercicio 1. Encender el microscopio óptico, colocar sobre la platina el preparado de hoja de camelia, enfocar primero con el objetivo de menor aumento (10x) con cuidado de que el preparado no toque al objetivo. Luego puede pasar al objetivo mayor (40x). Identificar y observar la cutícula que se reconoce por ser un capa gruesa y coloreada de rojo o amarillo (de acuerdo al colorante empleado) o brillante (cuando el preparado no se ha coloreado) sobre la pared periclinal externa del tejido epidérmico. Esquematizar dos o tres células contiguas de la epidermis e indicar (1) la pared periclinal externa, (2) la pared periclinal interna, (3) las paredes anticlinales y (4) la cutícula. Ceras epicuticulares Pared periclinal Externa Cuticularización Cutinización Pared periclinal interna Paredes anticlinales Ejercicio 2. Realizar de acuerdo a indicación del docente, con técnicas de peeling o raspado, preparados para observar tricomas. Esquematizar los tricomas observados. 10

11 Radmio u Ortiga Pelo unicelular Clavel del aire Pelo peltado Pluricelular Corte transversal Vista de arriba Ejercicio 3. Completar el siguiente cuadro comparativo de la epidermis vista en superficie en las diferentes divisiones, clases y familias de Espermatofitas: División ANGIOSPERMAS Clase DICOTILEDONEAS MONOCOTILEDONEAS Familia En general En general Fam. Gramíneas Contorno de células epidérmicas Sinuoso Regular (rectangular) Regular (rectangular) Distribución células epidérmicas de Desordenadas Ordenadas Ordenadas Borde de las células epidérmicas Liso Liso Sinuoso Forma de las células oclusivas de los estomas Arriñonadas Arriñonadas Hueso o pesa 11

12 Distribución de los estomas Desordenados Ordenados Ordenados 12