Los diferentes tipos de células vegetales pueden distinguirse por la forma, espesor y constitución de la pared, como también por el contenido de la célula. El ser humano ha tomado ventaja de la diversidad celular: consumimos los almidones y proteínas almacenados en sus tejidos de reserva, usamos los pelos de la semilla del algodón (Gossipium hirsutum) así como las fibras del tallo del lino (Linum ussitatisimun) para vestirnos; aún cuando las células están muertas, como en el leño, lo utilizamos para construcciones y para hacer papel.
Pared celular: es la
característica más importante que diferencia la célula vegetal de la
animal. Le confiere la forma a la célula y le da la textura a
cada tejido, siendo el componente que le otorga protección y sostén a la
planta.
Su principal componente estructural es la
celulosa, entre un 20-40%, las cadenas de celulosa se agrupan en haces
paralelos o microfibrillas de 10 a 25 nm de espesor. Las microfibrillas se
combinan mediante las hemicelulosas producidas por los dictiosomas, estas se
unen quimicamente a la celulosa formando una estructura llamada macrofibrillas
de hasta1/2 millón de moléculas de celulosa en corte transversal. Esta
estructura es tan sólida como la del concreto reforzado. La hemicelulosa y la
pectina contribuyen a unir las microfibrillas de celulosa, al ser altamente
hidrófilas contribuyen a mantener la hidratación de las paredes jóvenes. Entre
las sustancias que se incrustan en la pared se encuentra la lignina, molécula compleja
que le otorga rigidez. Otras sustancias incrustantes como la cutina ysuberina tornan
impermeables las paredes celulares, especialmente aquellas expuestas al aire.
En la pared celular se puede reconocer como
mínimo tres capas: laminilla media, pared
primaria y pared
secundaria, difieren en la ordenación de las fibrillas de celulosa y en la
proporción de sus constituyentes. Durante la división celular las dos células
hijas quedan unidas por la laminilla media, a partir de la cual se forman las
sucesivas capas de pared, de afuera hacia adentro.
La laminilla media es tá formada
por sustancias pépticas y es difícil de observar con microscopio óptico.
La pared primaria se encuentra en células jovenes y áreas en
activo crecimiento, por ser relativamente fina y flexible, en parte por
presencia de sustancias pépticas y por la disposición desordenada de las
microfibrillas de celulosa. Las células que poseen este tipo de pared tienen la
capacidad de volver a dividirse por mitosis: desdiferenciación. Ciertas zonas
de la pared son mas delgadas formando campos primarios de puntuaciones donde
plasmodesmos comunican dos células contiguas. La pared secundaria aparece
sobre las paredes primarias, hacia el interior de la célula, se forma cuando la
célula ha detenido su crecimiento y elongación. Se la encuentra en células asociadas
al sostén y conducción, donde el protoplasma muere a la madurez. Donde hay un
campo primario de puntuación no hay depósito de pared secundaria formándose una puntuación que comunica
las dos células vecinas. Las puntuaciones pueden ser simples o areoladas.
Tejidos
Vegetales
Depues del crecimiento del embrión en la semilla,
la formación de nuevas células queda casi enteramente restringida a los meristemas:
tejidos permanentemente jovenes, cuyas células se dividen mitóticamente.
Las células originadas por estos meristemas
sufriran un proceso de diferenciación hasta transformarse en diferentes tipos
celulares. De este modo los tejidos se
diferencian como grupos de células organizadas estructural y funcionalmente.
El cuerpo de los
vegetales está constituido por dos tipos de tejidos: meristemas o
tejidos embrionales (derivados del embrión) y tejidos adultos.
Dichos tejidos se hallan formados por células iguales (tejidos simples) o por
agrupaciones de células diversas (tejidos complejos).
Tejido
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Función
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crecimiento
por división celular
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de
relleno, fotosintético, reserva, etc.
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sostén
en órganos en crecimiento
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sostén
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protección
de partes verdes
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protección
de partes adultas
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transporte
de agua y sales
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transporte
de productos fotosintéticos
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Meristemas
El meristema podría definirse como la región donde ocurre la mitosis, un tipo de división celular por la cual de una célula inicial se forman dos células hijas, con las mismas características y número cromosómico que la original. Histológicamente este tejido embrionario está constituido por células de paredes primarias delgadas, con citoplasma denso y núcleo grande, sin plastidios desarrollados.
Los meristemas puede estar presentes en los extremos de raíces y tallos, conocido como meristemas apicales, responsables del crecimiento primario de la planta. Los meristemas laterales o secundarios aparecen porteriormente, cuando la planta ha completado el crecimiento primario en longitud y desarrollará el crecimiento secundario. El cámbium y el felógeno son los dos meristemas secundarios, se localizan en forma cilíndrica a todo lo largo de planta. El cámbium forma xilema y floema secundario o leño de los árboles, y el felógeno es el que forma la peridermis, comúnmente llamada corteza.
Tejidos adultos
Las plantas tienen tres tipos básicos de tejidos:
- El tejido fundamental comprende la parte principal del cuerpo de la planta. Las células parenquimáticas (las más abundantes), colenquimáticas y esclerenquimáticas constituyen los tejidos fundamentales.
- El tejido epidérmico cubre las superficies externas de las
plantas herbáceas, está compuesto por células epidérmicas
fuertemente unidas que secretan una capa formada por cutina y ceras
llamada cutícula que impide la pérdida de agua. En él
se pueden observar estomas, tricomas y otro
tipo de especializaciones.
- El tejido vascular está compuesto por dos tejidos
conductores: el xilema y el floema, transportan nutrientes, agua, hormonas y
minerales dentro de la planta. El tejido vascular es complejo, incluye
células del xilema, floema, parénquima, esclerénquima y se origina a
partir del cámbium.
Parénquima
Es un tejido simple de poca especialización,
formado por células vivas en la madurez, que conservan su capacidad de dividirse.
Cumplen diversas funciones, de acuerdo a la posición que ocupan en la planta,
presentando formas y contenidos celulares acordes:
- Fundamental: es el menos
especializado, son células isodiamétricas, de
paredes primarias delgadas; se encuentra como relleno entre otros tejidos,
en la región medular y en el córtex. Retiene su
capacidad de dividirse por mitosis a la madurez, esta característica
permite que de una sola célula se pueda regenerar una planta completa por
cultivo in vitro.
Fig.a Fig. b
a: esquema de
las células parenquimáticas; b: imagen de microscopía
electrónica de barrido (MEB) de las células del parénquima medular de un tallo
de amor seco (Bidens pilosa) 430x.
- Clorofiliano: realiza la fotosíntesis, en hojas y tallo verdes. El parénquima en empalizada está formado por células alargadas,
ubicadas debajo del tejido epidérmico de las hojas. El parénquima esponjoso o lagunoso se encuentra debajo
del parénquima en empalizada, y se especializa además de la fotosíntesis
en el intercambio gaseoso.
A la izquierda
corte transversal de una hoja de Citrus limon, MEB 550x. A la
derecha corte trasversal de hoja de Turnera hermannioides, MO
550x. Coloracion: safranina-azul de Astra.
- Reservante: especializado en
acumular sustancias de reserva, almidón, lípidos, proteínas. Común en raíces,
bulbos, rizomas, tubérculos y semillas.
Fig. A: parénquima resevante de lenteja (Lens culinaris) con grános de almidón, MEB 850x. Fig. B: aerénquima de achira, (Canna sp.) planta acuática de nuestro Paraná conocida cono "estrella flotante", note la forma estrellada de las células. MEB 230x.
- Aerénquima: parénquima de las
plantas acuáticas que presenta grandes espacios intercelulares para
acumular aire y permitir la flotación y/o el intercambio gaseoso. El
sistema de espacios queda determinado por la forma irregular o estrellada
de las células.
- Acuífero: parénquima de las
plantas carnosas, cuyo mucílago permite la retención de grandes cantidades
de agua.
- Parénquima
asociado a los tejidos vasculares: generalmente de paredes primarias
engrosadas o secundarias. Se encuentran entre las células del xilema y
floema de los haces vasculares.
Las células parenquimáticas poseen la capacidad
de dividirse, aún estando maduras, es lo que posibilita el cultivo in
vitro de plantas mediante el
cual se pueden obtener plantas enteras a partir de partes vegetales o grupos de
células en un medio artificial.
Colénquima
Las células del colénquima constituyen el tejido de sostén de plantas jóvenes y
herbáceas. Son células vivas a la madurez, poseen paredes primarias más
ensanchadas en algunas zonas. De acuerdo a la forma de las células y la
ubicación del engrosamiento de las paredes se reconocen varios tipos de
colénquima:angular, tangencial y lacunar. Se encuentran generalmente debajo de la epidermis en
tallos y hojas de Dicotiledóneas, especialmente en rincones angulares de los
tallos.
Esquema de células de colénquima en corte transversal
Esclerénquima
Las células del esclerénquima se caracterizan por tener paredes secundarias
engrosadas, secundarias; al igual que las del colénquima sirven de soporte a la
planta. Son células muertas a la madurez, incapaces de dividirse. Se
diferencian dos tipos de células: fibras y esclereidas.
- Fibras: células alargadas,
estrechas. A menudo se encuentran unidas en un manojo.
- Esclereidas: son células cortas de
diversas formas: las braquiesclereidas son
más o menos isodiamétricas (forman las estructuras arenosas en el fruto
del peral, enlace para observarlas *aquí); macrosclereidas con
formas de varilla, osteosclereidas, con forma de hueso, junto
a las anteriores son comunes en cubiertas seminales; astroesclereidas,
con formas estrelladas y ramificadas (en pecíolos y hojas).
A la derecha esquema de
braquisclereidas de pera (Malus sylvestris). Al centro esquema de
las astroesclereidas del pecíolo de Nymphaea sp. (planta
acuática) y macrosclereidas del la cubierta seminal de la arveja (Pisum sativum). A
la izquierda esquema de las fibras, en vista
longitudinal y en corte transversal
Xilema
Xilema es un tejido complejo formado por varios tipos
celulares. Su función es la conducción de agua y minerales desde la raíz hasta
las hojas. Entre las células que forman este tejido complejo se diferencian:
- Células
conductoras o elementos traqueales: son elementos muertos a la madurez, sirven
para la conducción vertical y el sostén. Se distinguen traqueidasy miembros de vasos, ambos tienen paredes secundarias, gruesas, impregnadas con lignina (se tiñen de rojo con Safranina-O).
Las traqueidas son las más
primitivas de los dos tipos de células, se encuentran en las Gimnospermas,
plantas vasculares antiguas; son células largas y ahusadas, imperforadas, es
decir sus paredes terminales conectan filas de células.
Los miembros de vaso aparecen en
las Angiospermas, el amplio grupo
vegetal de más reciente evolución; son células cortas, anchas de paredes
secundarias gruesas, se diferencian de las traqueidas por ser elementos
perforados: sus paredes terminales pueden estar totalmente perforadas (placa
de perforación simple) o estar dividida por barras (placa
de perforación escalariforme) o formar una red (placa
de perforación reticulada).
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