Morfologa y anatoma de plantas vasculares El cuerpo

Morfología y anatomía de plantas vasculares

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

Fig. 35 -2 Reproductive shoot (flower) Apical bud Node Internode Apical bud Vegetative shoot Leaf Shoot system Blade Petiole Axillary bud Stem Taproot Lateral branch roots Root system

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

Zancos Muchas plantas tienen raíces modificadas: “Raíces estranguladoras” Para almacenar Contrafuertes Pneumatóforos

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

Rizomas Bulbos Hojas para almacenamiento tallo Muchas plantas pueden tener tallos modificados: Estolones Tubérculos

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

Fig. 35 -6 (a) Hoja simple Petiole Axillary bud Leaflet (b) Hoja compuesta Petiole Axillary bud (c) Hoja doblemente compuesta Leaflet Petiole Axillary bud

Zarcillos Algunas especies han desarrollado hojas modificadas para varias funciones: 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 Carpels Stamen Flower Petal Stigma Style Ovary Stamen Sepal Stigma Pea flower Ovule Ovary (in receptacle) Ovule Raspberry flower Carpel (fruitlet) Seed Stigma Ovary Pineapple inflorescence Each segment develops from the carpel of one flower Apple flower Remains of stamens and styles Sepals Stamen Seed Receptacle Pea fruit (a) Simple fruit Raspberry fruit (b) Aggregate fruit Pineapple fruit (c) Multiple fruit Apple fruit (d) Accessory fruit

Cada órgano en plantas tiene tejidos dermal, vascular y basal. Cada uno de estos forma un sistema de tejidos. Dermal tissue Ground tissue Vascular tissue Copyright © 2008 Pearson Education, Inc. , publishing as Pearson Benjamin Cummings

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

Tejidos vascular y basal o fundamental: • 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. Copyright © 2008 Pearson Education, Inc. , publishing as Pearson Benjamin Cummings

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

Fig. 35 -17 Phloem Xylem Sclerenchyma (fiber cells) Ground tissue connecting pith to cortex Pith Epidermis Key to labels Cortex Epidermis Vascular bundle Dermal Vascular bundles Ground 1 mm (a) Cross section of stem with vascular bundles forming a ring (typical of eudicots) Vascular 1 mm (b) Cross section of stem with scattered vascular bundles (typical of monocots)

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

Fig. 35 -18 Guard cells Key to labels Dermal Ground Vascular Cuticle 50 µm Stomatal pore Epidermal cell Sclerenchyma fibers Stoma (b) Surface view of a spiderwort (Tradescantia) leaf (LM) Upper epidermis Palisade mesophyll 100 µm Spongy mesophyll Bundlesheath cell Lower epidermis Cuticle Xylem Vein Phloem (a) Cutaway drawing of leaf tissues Guard cells Vein Air spaces Guard cells (c) Cross section of a lilac (Syringa)) leaf (LM)

Los meristemos generan células para nuevos órganos: • 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. Copyright © 2008 Pearson Education, Inc. , publishing as Pearson Benjamin Cummings

Fig. 35 -13 Cortex Vascular cylinder Epidermis Key to labels Dermal Root hair Zone of differentiation Ground Vascular Zone of elongation Apical meristem Root cap 100 µm Zone of cell division

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

Fig. 35 -11 Primary growth in stems Epidermis Cortex Shoot tip (shoot apical meristem and young leaves) Primary phloem Primary xylem Pith Lateral meristems: Axillary bud meristem Vascular cambium Cork cambium Secondary growth in stems Periderm Cork cambium Cortex Root apical meristems Pith Primary xylem Secondary xylem Vascular cambium Primary phloem Secondary phloem

Fig. 35 -19 (a) Primary and secondary growth in a two-year-old stem Vascular cambium Primary xylem Pith Primary xylem Epidermis Vascular cambium Primary phloem Cortex wth Vascular ray Gro Primary xylem Secondary xylem Vascular cambium Secondary phloem Primary phloem First cork cambium Periderm (mainly cork cambia and cork) 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. Cork wth Gro Secondary phloem Vascular cambium Secondary xylem Late wood Early wood Primary phloem Secondary phloem Vascular cambium Secondary xylem Primary xylem Pith Bark Cork cambium Periderm Cork Secondary Xylem (two years of production) Vascular cambium Secondary phloem Most recent cork cambium 0. 5 mm Epidermis Cortex Primary phloem Bark Cork Layers of periderm 0. 5 mm Vascular ray Growth ring (b) Cross section of a three-yearold Tilia (linden) stem (LM)

Secondary xylem Secondary phloem Vascular cambium Late wood Early wood Bark Cork cambium Periderm 0. 5 mm Cork Vascular ray 0. 5 mm Growth ring (b) Cross section of a three-yearold Tilia (linden) stem (LM) El xilema secundario se acumula como madera; el floema secundario se pierde poco a poco y no se acumula.