TEJIDOS VEGETALES Y ORGANOLOGÍA VEGETAL.

TEJIDOS VEGETALES Y ORGANOLOGÍA VEGETAL. 1. INTRODUCCIÓN. 2. CLASIFICACIÓN DE LOS TEJIDOS. 3. ORGANOLOGÍA VEGETAL. 4. LA RAÍZ. 5. EL TALLO. 6. HOJAS. 7. LA FLOR. 8. ACTIVIDADES. 1.- INTRODUCCIÓN. Durante la evolución, los organismos autótrofos pluricelulares adquirieron varias adaptaciones para establecerse en tierra firme: - Un sistema de aislamiento para evitar la pérdida de agua. - Unos mecanismos de transporte de agua y nutrientes hasta la parte aérea. - Una estructura especializada en absorción de agua y nutrientes y en la sujeción. Esto originó las PLANTAS VASCULARES y la especialización en tejidos con lo que apareció un nivel de organización llamado CORMO. Las CORMOFITAS son las plantas con organización tipo cormo, es decir, que presentan raíz, tallo y hojas. Cada uno de estos órganos está formado por distintos tipos de tejidos especializados. 2.- CLASIFICACIÓN DE LOS TEJIDOS Según su origen y su función se clasifican en: EMBRIONARIOS Meristemos ADULTOS Parénquimas Tejidos secretores Tejidos protectores Tejidos mecánicos Tejidos conductores 2.1. TEJIDOS EMBRIONARIOS O MERISTEMOS Son exclusivos de plantas vasculares. Están encargados del crecimiento, ya que sus células presentan una permanente capacidad de división por mitosis y de especialización. Se clasifican en: a) Primarios o apicales: encargados del crecimiento en longitud o crecimiento primario. Proceden de células embrionarias y se sitúan en los extremos de la raíz y el tallo. Originan tejidos que reciben el nombre de primarios: floema y xilema primario. b) Secundarios o laterales: encargados del crecimiento en grosor o crecimiento secundario. Se originan a partir de células adultas que recuperan su capacidad de división. Se localizan en las zonas laterales de los órganos que los presentan y hacen que estos crezcan en grosor, originando tejidos secundarios: floema y xilema secundario. Se distinguen dos: - Cámbium: forma un cilindro o capa de células que al dividirse originan los tejidos conductores secundarios: hacia el exterior del tallo o la raíz: floema secundario hacia el interior del tallo o raíz: xilema secundario - Felógeno o cámbium suberoso: se sitúa cerca de la superficie de tallos y raíces. Estas células se impregnan de una sustancia impermeable y pierden todos sus orgánulos convirtiéndose en células muertas. Al dividirse, origina dos tejidos adultos: 1

hacia el exterior: súber o corcho (tejido protector) hacia el interior: córtex secundario 2.2. PARÉNQUIMAS Su función es constituir los tejidos de relleno fundamental de la planta. Conservan su capacidad de división, por lo que intervienen en la cicatrización de las heridas que se producen en el vegetal. Existen cinco tipos: - Clorofílico: tiene gran cantidad de cloroplastos y realiza fotosíntesis. Se distinguen dos tipos: en empalizada (sin espacios entre las células) en y lagunar o esponjoso (con grandes espacios entre las células). - De reserva: almacena sustancias en órganos no expuestos a la luz. - Aerífero: tiene grandes huecos entre las células por donde se transportan y acumulan gases. Es característico de plantas acuáticas. - Acuífero: acumula agua en el tallo y en las hojas de las plantas suculentas o propias de climas secos. - Conductor: acompaña al xilema y al floema. Facilita el transporte de sustancias. 2.3. TEJIDOS SECRETORES Son grupos de células dispersas en otros tejidos cuya función es elaborar sustancias inútiles para el vegetal, a las que se consideran productos de excreción. Estas sustancias pueden ser expulsadas al exterior (tejidos glandulares) o depositarse en vacuolas (tejidos secretores o excretores). La actividad secretora puede incluso producirse por una sola célula. Las más importantes son: - Tubos laticíferos: conjuntos de células asociadas en tubos que presentan muchas vacuolas llenas de látex a presión, una sustancia de color blanco formada por una emulsión de agua, gomas, resinas (caucho) y alcaloides. - Conductos resiníferos: tubos que recorren toda la planta y que secretan una sustancia llamada resina típica de coníferas (pinos, abetos, cipreses, piceas). - Bolsas con aceites esenciales: los aceites esenciales son abundantes en la cáscara de frutos como naranja, limón y lima. - Células glandulares: secretan al exterior las sustancias que elaboran: Ejemplo: nectarios, pelos urticantes, etc 2.3. TEJIDOS PROTECTORES Su función es proteger la superficie exterior de la planta o separar unos tejidos de otros. Se distinguen cuatro tipos: 2

- Epidermis: capa continua de células que cubre toda la planta y cuyo exterior se impregna de una sustancia llamada cutina que forma una capa transparente llamada cutícula, impermeable al agua y a los gases. - Exodermis: tejido de las raíces que se forma por un proceso de endurecimiento de células de un tejido preexistente, casi siempre un parénquima. - Endodermis: tejido interno formado por una capa de células vivas. Forma un cilindro en las raíces que separa los tejidos conductores de los parénquimas. Las células jóvenes están rodeadas de la Banda de Caspary. - Súber o corcho: se origina por la acción del felógeno y sustituye a la epidermis en los troncos. Sus células están muertas y no dejan huecos entre sí de tal forma que son impermeables al agua y a los gases. Es también un tejido de cicatrización. 2.4. TEJIDOS MECÁNICOS O DE SOSTÉN Su función es proporcionar resistencia a los órganos adultos. Hay dos tipos: - Colénquima: está formado por un solo tipo de células vivas con cloroplastos y con paredes desigualmente engrosadas. Su función es proporcionar resistencia a los aplastamientos de órganos en crecimiento y a partes jóvenes del tallo. - Esclerénquima: está formado por células muertas con paredes muy duras y gruesas. Su función es proporcionar resistencia a los órganos que han dejado de crecer. 2.5. TEJIDOS CONDUCTORES Su función es transportar líquidos nutritivos por toda la planta: Hay dos tipos: - Xilema, tejido leñoso o leño: transporta la savia bruta (agua y sales minerales) desde la raíz a las hojas. Existe un xilema primario de origen meristemático y un xilema secundario, originado por la actividad del cámbium en plantas con crecimiento secundario o en grosor. En las plantas leñosas, el xilema viejo deja de participar en el transporte y se convierte en un tejido de sostén del vegetal en crecimiento: la madera. Para determinar la edad de un árbol se cuentan los anillos de xilema formados en primavera y verano de cada año. - Floema, tejido liberiano o líber: transporta la savia elaborada (sustancias sintetizadas en la fotosíntesis) y las reparte por toda la planta. Hay un floema primario de origen meristemático y, un floema secundario, originado por la actividad del cámbium en plantas con crecimiento en grosor. Xilema Floema 3

3. ORGANOLOGÍA VEGETAL. Los inmensos beneficios que obtenemos de los vegetales son tales que sin ellos los animales no podrían sobrevivir, son fuente de vitaminas, muchas plantas son medicinales, a partir de ellos se obtienen tejidos naturales (algodón, lino, hilo ) evitan la erosión, y contribuyen a mantener microclimas húmedos mediante la transpiración además son los productores de la materia orgánica de nuestro ecosistema, pero a pesar de ello muchas ocasiones los olvidamos, en esta vamos a ver como funcionan y les daremos la importancia que se merecen. Podemos distinguir entre las cormofitas inferiores, y las cormofitas superiores, éstas últimas llamadas también Espermafitas han desarrollado unas estructuras que les han permitido colonizar completamente el medio terrestre. Las estructuras que han permitido a las espermafitas colonizar el medio terrestre son: ESTRUCTURA Raíz Xilema FUNCIÓN Obtener agua y nutrientes. Fijar la planta al suelo Transportar la savia bruta. (conjunto de nutrientes que entran en la planta) Floema Transportar la savia elaborada (materia orgánica elaborada por las plantas). Cutícula Estomas Semillas Evitar la pérdida de agua Permitir el intercambio de gases que intervienen en la fotosíntesis y en la respiración. Regular la salida de agua. Reproducción. Como seres vivos los vegetales necesitan materia orgánica, para reponer continuamente sus estructuras, y energía para realizar su metabolismo. Al igual que los animales, obtienen energía oxidando las biomoléculas mediante el proceso de respiración celular que se realiza en las mitocondrias, esta energía se almacena en forma de ATP. La diferencia fundamental entre las cormofitas y el resto de seres vivos consiste en que ellas mismas fabrican su materia orgánica, son autótrofas. Por tanto los elementos C,O,N,H,S,P,Ca,Mg pero en forma de sales minerales, agua y dióxido de carbono, serán la materia prima, o nutrientes a partir de los cuales las cormofitas fabriquen lípidos, proteínas, glúcidos Agua + sales minerales + CO2 + Luz solar glucosa, aminoácidos, nucleótidos -. Glucosa, aminoácidos energía + ATP (respiración) -. Biomoléculas sencillas biomoléculas complejas como proteínas, almidón Excepto el C que lo obtienen del CO2, el resto de nutrientes únicamente pueden penetrar en la planta en forma de sales minerales disueltas en agua. Por lo tanto sólo del suelo pueden tomar esas sales minerales 4

disueltas, de ahí que evolutivamente las cormofitas han desarrollado las raíces, órganos subterráneos de vital importancia. 4. LA RAÍZ. La raíz es una estructura indispensable que tiene una doble función, por un lado fijar la planta al suelo, y de permitirle absorber el agua y sales minerales disueltas. Además algunos casos sirve para almacenar sustancias de reserva (zanahoria, rábano, nabo ). Las raíces tienen un crecimiento extraordinario y llegan a alcanzar tamaños muy superiores a los de las plantas que sustentan. En una raíz se diferencian tres zonas. En la zona de crecimiento formado por tejido meristemático, las células se dividen muy rápidamente y empujan hacia abajo el ápice de la raíz. Zona de elongación, las nuevas células originadas por el meristemo van madurando hasta convertirse en tejidos adultos (parénquima, floema, etc ). en la zona más cercana al tallo, denominada zona pilífera o absorbente, las células presentan unas prolongaciones, o pelos absorbentes a través de los cuales absorben el agua y las sales minerales. 5. EL TALLO. Es el órgano encargado de: mantener erguida la planta, dar soporte a las hojas, flores y frutos y servir de comunicación entre la raíz y las hojas. en la figura siguiente se representa un tallo el tallo el xilema ocupa la parte más interna y el floema más externa. 5.1.Estructura a) Externa Nudo: pequeños abultamientos donde se insertan las hojas y ramas Entrenudo: espacio entre dos nudos Yema: pequeños brotes en los extremos que dan lugar a ramas de las que salen hojas, flores y frutos. Pueden ser terminales (extremos del tallo) o axilares (laterales). b) Interna Es igual que la raíz pero el xilema y el floema forman radios en los que los vasos leñosos están hacia dentro y los liberianos 5

(floema) hacia fuera. También hay estructura primaria y secundaria. Aparece el corcho que es un tejido epidérmico de células muertas cuyas paredes están engrosadas por una sustancia llamada suberina. Con el paso del tiempo, al crecer la planta en grosor, el corcho se desprende y se cae. Los anillos de la estructura secundaria se forman a partir del cámbium, el xilema se dispone hacia el interior y el floema hacia el exterior. Usos _ Madera (lápiz) _ Papel _ Alimento: espárragos, brócoli, brotes de bambú, canela y eneldo El beneficio más obvio que obtenemos de los tallos es la madera y la celulosa, con la que se fabrica el papel, pero éste recurso se acabará en pocos años si no somos conscientes de que no debemos abusar de él e intentamos reciclarlo. Algunos tallos nos sirven de alimento (espárragos, patatas, cebolla, o para la obtención de especias como canela, eneldo, etc.) también obtenemos productos tan útiles como la resina, el caucho, 6. HOJAS Las hojas son estructuras laminares de vida corta (en las plantas de hoja perenne también se caen continuamente). Función: Realizar fotosíntesis a partir de materia orgánica y energía solar, es decir, producir alimento Estructura: Externa Limbo: parte laminar de la que sobresalen los nervios (floema y xilema). Tiene dos partes: Haz: cara más brillante que está hacia arriba. Envés: cara opaca que está hacia el suelo. Generalmente es donde se encuentran los estomas que son agujeros en la epidermis que controlan la entrada y salida de gases (intercambio de O 2 y CO 2 ) y agua (transpiración). Peciolo: parte larga y estrecha por la que se une al tallo. 6

b) Interna Epidermis: capa de células que recubre las hojas, sobre la que se encuentra la cutícula que impermeabiliza la planta para evitar la evaporación del agua. Parénquima clorofílico: realiza fotosíntesis y se observa parénquima en empalizada y parénquima lagunar. Vasos conductores (xilema y floema) Tipos de hojas. 7. LA FLOR. Está formada por cuatro tipos de hojas modificadas llamadas VERTICILOS: cáliz, corola, estambres y pistilo. CÁLIZ está formado por sépalos que son hojas, normalmente de color verde, que se desarrollan en primer lugar y sirven de protección a las demás. COROLA está formada por pétalos que son hojas modificadas que suelen ser más grandes y tener colores más vistosos que los sépalos. Sirven para llamar la atención de los insectos. El cáliz y la corola forman el PERIANTIO. Ambos protegen las estructuras reproductoras de la planta y atraen a los animales que participan en la polinización. Las flores que no tienen cáliz ni corola (sin periantio) se llaman flores desnudas. PISTILO es el órgano femenino de la flor que tiene forma de botella alargada y que está dividido en tres partes: - Estigma: parte superior pegajosa - Estilo: parte intermedia alargada como si fuera un tallo - Ovario: parte inferior ancha donde se encuentran uno o más óvulos. ESTAMBRES constituyen el órgano masculino de la flor y consta de varias partes: - Filamento: parte alargada a modo de tallo - Anteras: que contienen los granos de polen 7

6. FRUTO El fruto es el ovario transformado. Contiene una o varias semillas cada una de las cuales contiene a su vez un embrión. Sirven de alimento a los animales pero sus semillas no son digeridas y pasan a través del tubo digestivo sin modificarse (dispersión zoócora). Los frutos que no son comestibles tienen otras estrategias para facilitar su dispersión. Por ejemplo presentan vilano que se adhiere a la piel o al pelo de los animales (dispersión zoócora), o bien alas como el fruto del arce o del olmo para ser transportado por el viento (dispersión anemócora). También pueden dispersarse por el agua como los cocos que tienen una cubierta que les permite flotar (dispersión hidrócora). 7. ACTIVIDADES 1. Describe la estructura y función de los principales órganos de las plantas vasculares. 2. Comenta los principales tipos de tejidos vegetales. 3. Cormofitas inferiores y superiores. Qué estructuras que han permitido a las espermafitas colonizar el medio terrestre?. 4. Las plantas adaptan sus estructuras al medio en el que viven. qué diferencias estructurales habrá entre un cactus que crece en el desierto y una planta acuática?. 8