Morfología y anatomía de plantas vasculares. Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing...

Morfología y anatomía de plantas vasculares

Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings

El cuerpo de la planta está dividido en una jerarquía de órganos, tejidos y células:

• Las plantas, al igual que los animales multicelulares, tiene órganos compuestos de diferentes tejidos, que a su vez se componen de células.

• En plantas tenemos tres órganos básicos: raíces, tallos y hojas.

• Estos están organizados en el sistema radicular y el sistema aéreo o de vástago.

Fig. 35-2Reproductive shoot (flower)

Apical bud

Node

Internode

Apicalbud

Shootsystem

Vegetativeshoot

LeafBlade

Petiole

Axillarybud

Stem

Taproot

Lateralbranchroots

Rootsystem


Raíces

• Las raíces son órganos multicelulares con funciones importantes:

– Anclaje de la planta

– Absorción de agua y minerales

– Almacenamiento

• Una raíz principal puede dar origen a raíces laterales.

• Raíces adventicias surgen de tallos u hojas.

• Las monocotiledoneas se caracterizan por tener un sistema de raíces adventicias laterales.

Zancos

“Raíces estranguladoras”

Para almacenar

Contrafuertes

Pneumatóforos

Muchas plantas tienen raíces modificadas:


Tallos:

• Un tallo es un órgano que consiste de:

– Un sistema de nodos, donde salen hojas y/o ramas vegetativas o reproductivas.

– Entrenodos, los segmentos de tallos entre los nodos.

• Yemas axilares, zonas donde se puede desarrollar una rama lateral u hoja.

• Una yema apical, al final de la rama que causa el alargamiento de una rama.

Rizomas

BulbosHojas para almacenamiento

tallo

Estolones

Tubérculos

Muchas plantas pueden tener tallos modificados:


Hojas:

• El órgano principal fotosintético de la mayor parte de las plantas vasculares.

• Usualmente tienen una porción plana, la lámina, y un peciolo, que une la hoja al tallo.

• En la taxonomía, se puede usar la morfología de las hojas como un criterio de clasificación.

Fig. 35-6

(a) Hoja simple

Hojacompuesta

(b)

Hojadoblementecompuesta

(c)

Petiole

Axillary bud

Leaflet

PetioleAxillary bud

LeafletPetioleAxillary bud

Algunas especies han desarrollado hojas modificadas para varias funciones:

Zarcillos

Espinas

Hojas para almacenamiento

Hojas reproductivas

Bracteas

Frutos:

• El fruto protege las semillas y las ayuda a dispersarse.• Un fruto puede clasificarse en seco, si el ovario se seca

cuando esta maduro, o carnoso si el ovario es grueso y suave cuando maduro.

• Se pueden clasificar también como:– Simple, un solo carpelo o varios fusionados.– Agregado, una sola flor con carpelos separados.– Múltiple, un grupo de flores llamado una inflorescencia.

Un fruto accesorio contiene otras partes florales además del ovario.

Fig. 38-10

FlowerStamenCarpels

Ovary

Stigma

Pea flowerOvule

Seed

Carpel(fruitlet)

Raspberry flower

Stigma

Ovary

Stamen

Stamen

Pineapple inflorescence Apple flower

Stigma

Stamen

Ovule

Each segmentdevelopsfrom thecarpelof oneflower

Pea fruit Raspberry fruit Pineapple fruit Apple fruit

(a) Simple fruit (b) Aggregate fruit (c) Multiple fruit (d) Accessory fruit

Sepal

Petal Style

Ovary(in receptacle)

Sepals

Seed

Receptacle

Remains ofstamens and styles


Dermaltissue

Groundtissue

Vasculartissue

Cada órgano en plantas tiene tejidos dermal, vascular y basal.Cada uno de estos forma un sistema de tejidos.


• En plantas no-leñosas, el sistema de tejido dermal forma la epidermis.

• Entre sus funciones esta la protección, soporte, secreción y regulación de intercambio de gases.

• La cutícula ayuda a prevenir la pérdida de agua por la epidermis.


• El sistema de tejido vascular transporta materiales entre raíces y tallos.

• El tejido vascular lo forman el xilema y floema.

• El xilema lleva agua y minerales de las raíces a los tallos.

• El floema lleva productos de la fotosíntesis a donde se necesiten o a almacenar.

• Tejidos que no son ni dermal ni vascular forman el sistema de tejido basal o fundamental.

• Este incluye células especializadas para almacenamiento, fotosíntesis, secreción y soporte.

Tejidos vascular y basal o fundamental:


Organización de tejidos en tallos:

• En la mayoría de las monocotiledoneas, el tejido vascular está regado a través del tejido basal formando haces vasculares discretos.

• En la mayoría de las eudicotiledoneas y demás clados, el tejido vascular forma un anillo.

Fig. 35-17

Phloem Xylem

Sclerenchyma(fiber cells)

Ground tissueconnectingpith to cortex

Pith

Cortex

1 mm

EpidermisVascularbundle

Cross section of stem with vascular bundles forminga ring (typical of eudicots)

(a)

Keyto labels

Dermal

Ground

Vascular

Cross section of stem with scattered vascular bundles(typical of monocots)

(b)

1 mm

Epidermis

Vascularbundles

Groundtissue


Organización de tejidos en las hojas:

• La epidermis está interrumpida por los estomas, que permiten el intercambio de gases para la fotosíntesis.

• Cada estoma está formado por dos células guardianas, que regulan el abrir y cerrar del mismo.

• El tejido basal, o mesófilo, está entre la epidermis superior e inferior. Este tejido está especializado para la fotosintesis. Debajo del mesófilo de empalizada en la parte superior se encuentra el mesófilo esponjoso donde ocurre el intercambio de gases.

• El tejido vascular forma las “venas” en las hojas.

Fig. 35-18

Keyto labels

Dermal

Ground

VascularCuticle Sclerenchyma

fibersStoma

Bundle-sheathcell

Xylem

Phloem

(a) Cutaway drawing of leaf tissues

Guardcells

Vein

Cuticle

Lowerepidermis

Spongymesophyll

Palisademesophyll

Upperepidermis

Guardcells

Stomatalpore

Surface view of a spiderwort(Tradescantia) leaf (LM)

Epidermalcell

(b)

50 µ

m10

0 µ

m

Vein Air spaces Guard cells

Cross section of a lilac(Syringa)) leaf (LM)

(c)


• Los meristemos son tejido donde ocurre division celular activa y le permiten a la planta crecer.

• Los meristemos apicales están localizados en los extremos de las raíces y tallos, y en las yemas laterales.

• Estos meristemos apicales alargan tallos y raíces y permiten un crecimiento primario.

Los meristemos generan células para nuevos órganos:

Fig. 35-13

Ground

Dermal

Keyto labels

Vascular

Root hair

Epidermis

Cortex Vascular cylinder

Zone ofdifferentiation

Zone ofelongation

Zone of celldivision

Apicalmeristem

Root cap

100 µm


• Los meristemos laterales añaden grosor a las plantas leñosas, por crecimiento secundario.

• Esto no ocurre en monocotiledoneas; sí en gimnospermas y muchas plantas leñosas en los demás grupos o clados.

• El cambium vascular, un tipo de meristemo lateral, añade tejido vascular secundario.

Fig. 35-11

Shoot tip (shootapical meristemand young leaves)

Lateral meristems:

Axillary budmeristem

Vascular cambiumCork cambium

Root apicalmeristems

Primary growth in stems

Epidermis

Cortex

Primary phloem

Primary xylem

Pith

Secondary growth in stems

Periderm

Corkcambium

Cortex

Primaryphloem

Secondaryphloem

Pith

Primaryxylem

Secondaryxylem

Vascular cambium

Fig. 35-19

Primary and secondary growthin a two-year-old stem

(a)

Epidermis

Cortex

Primaryphloem

Vascularcambium

Primaryxylem

Pith

Periderm(mainly corkcambiaand cork)

Primaryphloem

Secondaryphloem

Vascularcambium

Secondaryxylem

Primaryxylem

Pith

PithPrimary xylemVascular cambium

Primary phloem

Epidermis

Cortex

Growth

Vascularray

PrimaryxylemSecondary xylem

Vascular cambiumSecondary phloemPrimary phloemFirst cork cambium Cork

SecondaryXylem (twoyears ofproduction)

Vascular cambium

Secondary phloem

Most recentcork cambium Cork

Bark

Layers ofperiderm

Growth

Secondary phloemVascular cambium

Secondary xylem

Bark

Cork

Late woodEarly wood

Corkcambium Periderm

Vascular ray Growth ring

Cross section of a three-year-old Tilia (linden) stem (LM)

(b)

0.5 mm

0.5

mm

Los anillos de crecimiento se pueden ver donde la madera vieja y la nueva se encuentran y se puede usar para estimar la edad del árbol.

Secondary phloemVascular cambium

Secondary xylem

Bark

Early woodLate wood Cork

cambium

Cork

Periderm

0.5

mm

Vascular ray Growth ring

Cross section of a three-year-old Tilia (linden) stem (LM)

(b)

0.5 mm

El xilema secundario se acumula como madera; el floema secundario se pierde poco a poco y no se acumula.

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