Clasificación y Estructura de los Tejidos Vegetales
I. Tejidos Meristemáticos
- MERISTEMOS
- Células que lo componen: Células no diferenciadas que se dividen activamente, denominadas **células totipotentes** (capaces de dar lugar a todos los tejidos vegetales).
- Característica principal del tejido: Aspecto poliédrico y equidimensional. Presentan vacuolas pequeñas y abundantes, así como una **pared celular delgada**, sin pared secundaria.
- Función que desempeñan: Son responsables del **crecimiento vegetal** y el crecimiento permanente de las plantas.
- Tipos y localización en la planta: Existen tres tipos de meristemos según su localización:
- Meristemo apical o primario: Permite el crecimiento en longitud de la planta.
- Meristemo intercalar.
- Meristemo lateral o secundario: Responsable del crecimiento en espesor.
II. Tejidos Parenquimáticos
- PARÉNQUIMA
- Células que lo componen: Célula parenquimática.
- Característica principal del tejido: Está formado por células relativamente grandes, con **pared celular fina**, y generalmente no presenta células especializadas.
- Función que desempeñan: Realizan la **fotosíntesis**, el **almacenamiento**, la elaboración de sustancias orgánicas y la **regeneración de tejidos**. Son capaces de **desdiferenciarse** (volver al estado meristemático, a una célula más primitiva).
- Tipos y localización en la planta: Se encuentra en la corteza y en la médula de tallos y raíces, en el mesófilo de las hojas, en la pulpa de los frutos y en el endospermo de las semillas. Tipos incluyen:
- Clorofílico
- Aerífero
III. Tejidos de Sostén
- TEJIDOS DE SOSTÉN
- COLÉNQUIMA
- Células que lo componen: Células colenquimáticas.
- Característica principal del tejido: Las células están vivas porque el engrosamiento de la pared no es homogéneo, lo que permite el **intercambio de sustancias**.
- Función que desempeñan: Proporcionar **estructura** y dar forma a la planta.
- Tipos y localización en la planta: Se localiza en tallos, ramas, hojas y estructuras florales.
- ESCLERÉNQUIMA
- Células que lo componen: Células esclerenquimáticas.
- Característica principal del tejido: La pared celular se vuelve más **gruesa y dura**. Por ello, las células maduras suelen morir (debido a que el grosor impide el intercambio).
- Función que desempeñan: Dar **estructura rígida** a la planta, formando tejidos más duros.
- Localización en la planta: Tallos, ramas y raíces leñosas.
IV. Tejidos Conductores
- TEJIDOS CONDUCTORES
Nota Importante: NO EXISTEN EN BRIÓFITOS LOS TEJIDOS CONDUCTORES
Savia bruta: Savia sin transformar, formada en las raíces al absorber el agua y los nutrientes.
Savia elaborada: Se forma después de la fotosíntesis y se dirige al resto de la planta.
Las plantas utilizan propiedades fisicoquímicas del agua para el transporte, ya que no poseen un órgano propulsor como en los animales.
- XILEMA
- Células que lo componen: Traqueidas y elementos vasculares, fibras de esclerénquima, y a veces pueden presentar parenquimáticas de almacenamiento.
- Característica principal del tejido: Por aquí circula la **savia bruta** desde las raíces hasta las zonas fotosintéticas. La savia circula vía **simplasto**, atravesando las punteaduras (huecos entre células).
- Función que desempeñan: **Transporte de la savia bruta**.
- Localización en la planta: En toda la planta, con distinta distribución según la parte.
- FLOEMA
- Células que lo componen: Células y tubos cribosos.
- Característica principal del tejido: Presenta poros para facilitar el paso de las savias. Contiene células parenquimáticas y fibras de esclerénquima.
- Función que desempeñan: **Transporte de la savia elaborada**.
- Localización en la planta: Desde las células fotosintéticas al resto de la planta. Presente en toda la planta.
V. Tejidos de Protección
- TEJIDOS DE PROTECCIÓN
Forman el límite externo de la planta.
- EPIDERMIS
- Células que lo componen: Células epidérmicas.
- Característica principal del tejido: Son células fuertemente unidas, sin espacios intercelulares, generalmente sin cloroplastos. Puede impregnarse de sustancias protectoras como **cutina** (formando la cutícula), ceras, suberina o lignina. La epidermis puede modificarse para formar las **células oclusivas de los estomas** o los **pelos epidérmicos (tricomas)**, que ayudan a retener agua.
- Función que desempeñan: **Protección**.
- Localización en la planta: En toda la planta.
- PERIDERMIS
- Células que lo componen: Células peridérmicas.
- Característica principal del tejido: Pueden formar el **corcho**.
- Función que desempeñan: **Protectora**.
- Especializaciones: Contiene **suberina**.
- Localización en la planta: En zonas de engrosamiento (crecimiento secundario).
VI. Tejidos Glandulares
- TEJIDOS GLANDULARES
- Células que lo componen: Células glandulares.
- Función que desempeñan: **Secreción**. Liberan sustancias al exterior (agua, néctar, sal, sustancias urticantes, aceites esenciales) o al interior (señales químicas simulando hormonas). En algunos casos, las sustancias se acumulan si no son liberadas.
Mecanismos de Transporte de Fluidos
¿Por qué suben los fluidos?
El ascenso de los fluidos se basa en la **teoría Tensión-Transpiración-Cohesión**, que sustituye la necesidad de un órgano propulsor como en los animales. Esto ocurre mediante mecanismos de cambio de presión:
- Presión Radicular: En la zona baja, el agua entra por ósmosis a las células, aumentando su volumen y, por ende, la presión. Esta presión empuja el agua hacia el centro de la raíz, donde están los tejidos conductores.
- Bandas de Caspary: Estos anillos impermeables en las raíces fuerzan al agua a entrar en el citoplasma (vía simplasto) en las zonas permeables, acumulando agua y aumentando la presión diferencial.
- Transpiración: En la parte superior de la planta, la expulsión de vapor de agua disminuye la presión, creando una tensión que arrastra el agua hacia arriba a través de los capilares (capilaridad).
Ciclos de Vida de las Plantas
Ciclo de Briofitos (Musgos)
El **esporófito** (formado por seta y cápsula) crece sobre el **gametófito**.
- Dentro de la cápsula, las células madre del esporófito sufren **meiosis** para producir **esporas**.
- La cápsula se abre y las esporas se dispersan por el viento.
- En condiciones adecuadas, la espora germina en un gametófito.
- El gametófito masculino produce **anterozoides** (mediante mitosis en el anteridio).
- El gametófito femenino produce la **oosfera** (mediante mitosis en el arquegonio).
- Los anterozoides nadan (requieren agua/humedad) hasta el gametófito femenino.
- Tras la fecundación, crece el **esporófito** sobre los gametofitos femeninos.
Pteridofitas (Helechos)
Son **espermatófitas** (hoja grande).
- En el envés de la hoja, los **soros** contienen células madre que, por **meiosis**, producen **esporas**.
- Los soros se abren, las esporas se dispersan por el viento y germinan en condiciones adecuadas.
- La germinación da lugar al **prótalo**, que contiene órganos sexuales masculinos y femeninos.
- Por mitosis, se producen las **oosferas** (femenino) y los gametos masculinos.
- El gameto masculino nada buscando otro prótalo (no hay autofecundación), requiriendo **humedad**.
- Tras la fecundación, se forma el cigoto y se desarrolla el **esporófito**.
- Los prótalos presentan ambos órganos sexuales en el mismo individuo.
Gimnospermas (Piña)
El **esporofito** es el árbol (no produce fruto verdadero).
La estructura reproductiva son los **conos** (masculinos y femeninos), que no están distribuidos igual: los masculinos suelen estar abajo y los femeninos arriba para evitar la autofecundación.
Parte Femenina
- En cada escama del cono femenino se encuentra un óvulo con una **megasporocito**.
- El megasporocito produce **megasporas** por **meiosis**.
- Por mitosis, se forma el **gametófito femenino** con dos arquegonios por escama.
Parte Masculina
- Dentro del cono masculino, los estambres sufren **meiosis** para producir **microsporas**.
- Las microsporas se transforman en **granos de polen** (gametófito masculino).
- Por mitosis, se generan los **gametos masculinos**.
El **polen** es transportado por el **viento** hasta el gameto femenino. Al llegar, el gameto masculino crea un **tubo polínico** para alcanzar el gameto femenino, resultando en la fecundación y la formación del **embrión dentro de la semilla**.
El cono femenino madura y se abre cuando la semilla está lista para la dispersión.
Angiospermas (Flor y Fruto Verdadero)
Se caracterizan por tener **flor y fruto verdadero**.
Partes de la Flor
- Gineceo: Conjunto femenino (forma de botella). Compuesto por: ovario (parte ancha), estilo (tubo largo) y estigma (zona fina).
- Androceo: Conjunto de estambres masculinos, formados por filamento y antera.
- Perianto: Incluye la corola (atrae polinizadores) y el cáliz (sépalos).
Ciclo
Las partes masculina y femenina se desarrollan por separado.
Parte Femenina (en el ovario)
- La célula madre de las megasporas sufre **meiosis** produciendo 4 esporas.
- 3 esporas desaparecen y 1 sobrevive.
- Por **mitosis**, se generan 8 núcleos haploides que se transforman en: 1 **gameto femenino**, 2 células sinérgidas, 3 células antípodas y 2 **núcleos polares** (que se fusionan).
Parte Masculina (en la antera)
- En los sacos polínicos, la célula madre de microsporas sufre **meiosis** produciendo 4 microsporas.
- Por transformaciones, estas se convierten en **polen**, que contiene 2 **gametos masculinos**.
Polinización y Fecundación
La polinización, a menudo mediada por **animales polinizadores**, aumenta el éxito de la polinización.
- El grano de polen llega al estigma del gineceo y los núcleos descienden hacia los ovarios.
- El grano de polen forma un **tubo polínico** para llegar al ovario.
- Doble Fecundación:
- Un núcleo masculino fecunda al gameto femenino, formando el **embrión**.
- El segundo núcleo masculino se une a los núcleos polares, formando un tejido **triploide** que da lugar al **endospermo** (o albumen), el cual nutre al embrión.
Etapas Nutricionales y Fotosíntesis
ETAPAS NUTRICIONALES
- Absorción de agua y sales minerales: Agua por ósmosis (vía apoplástica); sales por transporte activo.
- Transporte de savia bruta: A través del xilema, desde la raíz a las zonas fotosintéticas.
- Intercambio de gases: En los estomas, se realiza la **transpiración** para conseguir CO2.
- Fotosíntesis: Adquisición de materia orgánica a través del CO2.
- Transporte de savia elaborada: Desde las zonas de producción hacia los órganos de reserva o donde se necesite.
- Excreción: A través de toda la planta.
FOTOSÍNTESIS
Proceso para generar moléculas orgánicas a partir de luz y moléculas inorgánicas. Fases:
- Fase Lumínica: Conversión de energía lumínica en energía química (ATP y poder reductor).
- Fase Oscura: Síntesis de moléculas orgánicas utilizando ATP y poder reductor.
Fase Lumínica
- Cíclica: Un fotón excita el fotosistema I, cede electrones a una cadena de transporte y luego regresa al fotosistema I. La energía perdida se usa para bombear protones al tilacoide, y su salida a través de la **ATPasa** produce **ATP**.
- Acíclica: Un fotón excita el fotosistema II, liberando electrones a la primera cadena de transporte (generando ATP). Los electrones pasan al fotosistema I, donde se usan en una segunda cadena para producir **poder reductor**. Para reponer los electrones perdidos en el fotosistema II, se rompe una molécula de **H2O**, liberando **O2** (si es excesivo, es tóxico) y activando la transpiración (estomas se abren).
Fase Oscura
Ocurre en el **estroma** del cloroplasto. Necesita los productos de la fase lumínica.
- Fijación de CO2 a una molécula orgánica.
- Gasto de poder reductor y ATP para formar precursores de moléculas orgánicas.
- Regeneración de la molécula inicial.
ESTOMAS
Ubicados generalmente en el envés de las hojas. Las **células oclusivas** varían su tamaño para abrir y cerrar los estomas.
Al abrirse, entra CO2 y sale O2 y vapor de agua. El escape de vapor es un coste para la planta, por lo que hay mecanismos para cerrarlos.
Las células oclusivas detectan el gasto de CO2 (gracias a las enzimas **anhidrasas carbónicas**), lo que provoca la ruptura del almidón en glucosa. Esto aumenta la presión osmótica, entra agua y las células se turgentes, **abriendo** el estoma.
Factores que regulan los estomas
- Luz: Favorece la fotosíntesis y el gasto de CO2, lo que tiende a abrir los estomas.
- Humedad: Si hay más humedad fuera que dentro, el vapor de agua no se escapa fácilmente, favoreciendo la apertura.
- Viento: Arrastra el vapor de agua, forzando a los estomas a permanecer más tiempo cerrados para conservar agua.
- Temperatura (Tª): A mayor calor, más vapor se pierde, por lo que los estomas tienden a cerrarse más tiempo.
Regulación de la Floración
¿Por qué no todas las plantas florecen a la vez?
Las condiciones medioambientales influyen en la floración a través del **fotoperiodo** (horas de luz diarias). Las plantas están adaptadas a florecer cuando las condiciones son óptimas para su supervivencia y reproducción.
- Plantas de día corto (a)**: Requieren más horas de oscuridad que de luz (florecen en invierno).
- Plantas de día largo (b)**: Requieren días con más horas de luz (florecen en verano).
- Plantas neutras (c)**: No les afectan las horas de luz (comunes en zonas tropicales sin estaciones marcadas).