El Cuerpo de una Planta Consta de un Sistema Radical y un Sistema Aéreo

Es Normalmente Subterráneo y Tiene Seis funciones:

(1) Ancla la planta al suelo; (2) absorbe agua y minerales disueltos en el suelo; (3) almacena productos excedentes de la fotosíntesis; (4) transporta agua, minerales, productos de la fotosíntesis y hormonas; (5) produce algunas hormonas; y (6) interactúa con hongos y microorganismos del suelo que proporcionan nutrimentos.

Suele Estar Sobre el Suelo y consta de tallo vertical con hojas, yemas terminales y laterales (de donde salen ramas), y estructurasreproductivas (flores y frutos en las angiospermas). Las principales funciones del tallo son: fotosíntesis, transporte de materiales, reproducción y síntesis de hormonas.  

El cuerpo de una planta se compone de dos clases principales de células: meristemáticas y diferenciadas.

Son Células no Diferenciadas que efectúan división celular mitótica. Las células diferenciadas surgen de divisiones de las células meristemáticas, se especializan para realizar funciones específicas y por lo regular no se dividen.

Las Células Meristemáticas se encuentran en meristemos apicales (puntas de raíces y yemas de tallos) y en meristemos laterales (paredes de raíces y tallo).        

El Crecimiento Primario (aumento de longitud y diferenciación de las partes) resulta de la división y diferenciación de células de meristemos apicales. El crecimiento secundario (aumento de diámetro) es resultado de la división y diferenciación de células de dos meristemos laterales: cambium vascular y cambium de corcho.

El Cuerpo de una Planta consta de tres sistemas de tejidos con diversas funciones.

Forma la Cubierta Exterior del Cuerpo de la Planta, y en hojas, raíces y tallos primarios generalmente es una capa monocelular de epidermis. Después del crecimiento secundario, el tejido dérmico es una cubierta de corcho que tiene varias capas. La epidermis secreta una capa de cera, llamada cutícula, que reduce la pérdida de agua. El intercambio gaseoso (dióxido de carbono y oxígeno) entre el interior vegetal y la atmósfera circundante ocurre a través de unas aberturas, o estomas. El peridermo es un tejido completo que cubre las partes leñosas de las plantas de este tipo.

Consiste en Varios Tipos de Células que intervienen en funciones de fotosíntesis, sostén o almacenamiento. Constituye la mayor parte de una planta joven durante el crecimiento primario. Durante el crecimiento secundario de tallos y raíces, el tejido fundamental es una parte cada vez más pequeña del cuerpo vegetal. Los tejidos fundamentales se clasifican en tres:

• Tejido parenquimatoso, formado por células con paredes celulares primarias delgadas; sus funciones son fotosíntesis, almacenamiento y secreción

• Tejido colenquimatoso, formado por células con paredes celulares primarias irregularmente engrosadas; da sostén estructural flexible

• Tejido esclerenquimatoso, formado por esclereidas (fibras) que tienen paredes celulares primarias y secundarias; estas células mueren en la madurez, pero dan sostén estructural.

El sistema de tejidos vasculares conduce materiales por el cuerpo de la planta, da resistencia y sostén. Hay dos clases de tejido vascular.

• El xilema transporta agua y minerales disueltos de las raíces al tallo; las células conductoras del xilema son las traqueidas y los elementos de vaso.

• El floema transporta agua, azúcares, aminoácidos y hormonas a todo el cuerpo de la planta; los miembros de tubo criboso son las células que conducen el floema.

Existen dos Sistemas Radicales: (1) un sistema de raíz primaria persistente que consiste en una raíz principal de la que se extienden muchas raíces laterales más pequeñas; (2) un sistema de raíces fibrosas que tiene algunas o muchas raíces adventicias del mismo tamaño que se desarrollan a partir del extremo del tallo; de estas raíces adventicias se originan raíces laterales más pequeñas. El crecimiento primario de las raíces produce una estructura que consta de una epidermis exterior, un cilindro vascular interno con tejidos fundamentales (córtex y, en determinadas raíces médula), y tejidos conductores (xilema y floema).

Las Células de la Epidermis protegen la raíz y ayudan a la absorción de agua y minerales del suelo. La punta de la raíz está cubierta por la cofia o caliptra, una capa que protege el delicado meristemo apical orienta la raíz de modo que crezca hacia abajo (geotropismo). Los pelos radiculares son proyecciones de las células epidérmicas que incrementan el área superficial para absorción.

Consiste en Células Corticales que almacenan azúcares excedentes (casi siempre en forma de almidón) producidos por la fotosíntesis. El agua y minerales disueltos avanzan por el córtex por una de dos rutas: el apoplasto (a lo largo de las paredes celulares, porosas e interconectadas) o elsimplasto (desde el citoplasma de una célula al de la siguiente a través de plasmodesmos).

La Capa más Interna de Células Corticales es la endodermis, que controla el movimiento de agua y minerales del suelo hacia el cilindro vascular. Este último contiene los tejidos conductores, el xilema transporta agua y minerales disueltos, y el floema transporta azúcar disuelto. Las células de la endodermis tienen una banda de Caspari alrededor de sus paredes radial y transversales, que es impermeable al agua y minerales disueltos.

                             

El Crecimiento Primario de los Tallos de dicotiledóneas produce una estructura que consiste en: (1) epidermis exterior impermeable cubierta con una cutícula, (2) células de sostén y fotosintéticas en la corteza bajo la epidermis, (3) tejidos vasculares de xilema y floema, (4) células corticales de sostén y almacenamiento en la médula al centro.

Las Yemas son Partes Aéreas Embrionarias (en desarrollo) y se encuentran en los nodos (nudos) de la superficie del tallo; la región entre dos nodos sucesivos es un internodo. Una yema está cubierta y protegida por escamas geminales. Las yemas pueden ser terminales, cuando se localizan en la punta de los tallos, haciendo que crezcan hacia arriba, en busca de luz (fototropismo), o laterales (yemas axilares) cuando se encuentran en las axilas foliares. En las condiciones hormonales apropiadas, una yema lateral puede brotar para formar una rama.

El Crecimiento Secundario de los Tallos es resultado de divisiones celulares en el cambium vascular y el cambium de corcho. El cambium vascularproduce xilema secundario y floema secundario, e incrementa el diámetro del tallo. El cambium de corcho produce peridermo, que consiste en parénquima corchoso hacia el interior y células impermeables de corcho hacia el exterior. Las lenticelas son hinchazones porosas de las células del corcho en tallos de plantas leñosas que permiten la difusión del oxígeno hacia el interior. Las paredes celulares de plantas, sobre todo leñosas, presentan una sustancia, la lignina, que confiere rigidez y resistencia a los tejidos.

De Acuerdo a la Forma de Crecimiento, los tallos pueden ser de varias clases: monopódicos, un tallo central del que nacen ramas (casi todos los árboles); simpódico, no hay tallo principal y se presentan ramas de similar calibre (varios arbustos); acaule, la planta presenta un tallo muy corto (ejemplo, el llantén); cálamo, la planta presenta un tallo herbáceo (en general, las hierbas de porte bajo); estípite, tallo recto, leñoso con nudos y sin ramas (las palmeras).

Las Hojas son los Principales Órganos Fotosintéticos de las Plantas. Consisten en un limbo plano y ancho, y un pecíolo en forma de pedúnculo que las sostiene a la rama; algunas tienen prolongaciones pequeñas con forma de hoja a partir de la base denominadas estípulas. El limbo consiste en una epidermis impermeable que rodea las células del mesófílo, las cuales contienen cloroplastos y efectúan fotosíntesis, y a haces vasculares de xilema y floema, que transportan agua, minerales y productos de la fotosíntesis entre la hoja y el resto de la planta.

Está Perforada por Poros de Células ajustables (estomas) que se abren o cierran regulando así el intercambio de gases y agua. La cutícula, cerosa, recubre la epidermis, lo que permite que la planta sobreviva en condiciones de sequía.

Generalmente se abren en el Día y se Cierran por la Noche. Varios factores influyen en esta apertura y cierre, como luz y oscuridad, concentración de CO2 y estrés hídrico. La pérdida de vapor de agua a través de los estomas se denomina transpiración.

Tiene Espacios Aéreos que permiten la rápida difusión del CO2 y el agua hacia adentro, y del oxígeno hacia fuera.

Las Venas Foliares (nervaduras) tienen xilema para conducir agua y minerales esenciales para la hoja, y floema para llevar de la hoja al resto de la planta el azúcar producido por fotosíntesis.

Las Hojas pueden ser simples (un solo limbo) o compuestas (varios limbos, llamados foliolos). La disposición de las hojas en el tallo puede seralternada (una hoja por nodo), opuesta (dos hojas por nodo) o verticilada (tres o más hojas por nodo). Las hojas tienen venación paralela (las nervaduras corren paralelas entre sí) o reticulada (las nervaduras se ramifican formando una red). Esta última puede ser palmeada (varias nervaduras radian de un punto) o pinnada (las nervaduras parten de toda la longitud de una vena principal).

El Suelo Está Formado por minerales inorgánicos, materia orgánica, organismos vivos, aire y agua. Las plantas requieren 16 elementos esenciales para el crecimiento normal. Nueve elementos son macronutrimentos: carbono, oxígeno, hidrógeno, nitrógeno, potasio, fósforo, azufre, magnesio y calcio. Siete elementos son micronutrimentos: hierro, boro, manganeso, cobre, zinc, molibdeno y cloro.

Los Minerales se Toman del Agua del Suelo por transporte activo en los pelos radiculares, se difunden al interior de la raíz a través de plasmodesmos hasta llegar al periciclo, junto al cilindro vascular. Ahí, se les transporta activamente al espacio extracelular del cilindro vascular, de donde pasan por difusión a las traqueidas y elementos de los vasos del xilema.

Muchas Plantas Tienen Hongos Asociados a sus Raíces (micorrizas) que les ayudan a absorber nutrimentos del suelo. El nitrógeno sólo puede absorberse como amonio o nitrato, formas que son escasas en casi todos los suelos. Las leguminosas (fréjol, soya, maní, habichuelas y similares) han desarrollado una relación de cooperación con bacterias fijadoras de nitrógeno que invaden las raíces, formando unas hinchazones denominadas nódulos. La planta proporciona azúcares a las bacterias y éstas utilizan parte de la energía de esos azúcares para convertir nitrógeno atmosférico (N2) en amonio (NH4), que luego la planta absorbe.

                        

La teoría de cohesión-tensión explica la función ascendente del xilema, incluso en las plantas más altas.

La cohesión entre las moléculas de agua debida a puentes de hidrógeno mantiene unidas esas moléculas dentro de los tubos del xilema casi como si fuera una cadena sólida.

A medida que se evaporan moléculas de agua de las hojas durante la transpiración, los puentes de hidrógeno tiran de otras moléculas y las suben por el xilema para reponer la pérdida. Este movimiento se transmite por el xilema hasta la raíz, donde la pérdida de agua del cilindro vascular promueve el movimiento de agua del suelo a través de la endodermis por ósmosis.

Puesto que las células de la epidermis y la corteza de la raíz no están apretadas y tienen paredes porosas, el agua del suelo dispone de un camino ininterrumpido a través de las capas exteriores de la raíz hasta la capa impermeable de la banda de Caspari entre las células endodérmicas.

Tanto la captación de minerales como el movimiento ascendente de agua por el xilema, impulsado por la transpiración, contribuyen a un gradiente deconcentración del agua entre ambos lados de las células endodérmicas, siendo mayor la concentración de moléculas de agua libre en el espacio extracelular exterior que en el espacio extracelular interior. Por ello, el agua cruza por ósmosis las membranas plasmáticas de las células endodérmicas e ingresa en el espacio extracelular del cilindro vascular. El gradiente de presión hidrostática creado por la pérdida de agua por transpiración es la fuerza primaria que introduce agua en la raíz.

La Teoría de Flujo-Presión explica el transporte ascendente y descendente de azúcar en el floema.

El azúcar es cargado activamente (para lo cual se requiere ATP) en los tubos cribosos.

Las partes de la planta que sintetizan azúcar (las hojas, por ejemplo) exportan azúcar al tubo criboso. El aumento en la concentración de azúcar hace que entre agua por ósmosis, lo que eleva la presión hidrostática en esa parte del floema.

El azúcar es descargado tanto de manera activa (lo que requiere ATP) como pasiva (que no requiere ATP) de los tubos cribosos.

Las partes de la planta que consumen azúcar (los frutos, por ejemplo) sacan azúcar del tubo criboso. La pérdida de azúcar causa pérdida de agua por ósmosis y reduce la presión hidrostática.

El agua y el azúcar disuelto se mueven por flujo en masa dentro del tubo criboso, de las zonas de presión alta a las de presión baja.