Morfología y Anatomía de Plantas Vasculares

Morfología y Anatomía de
Plantas Vasculares
Morfología versus Anatomía Vegetal
• La morfología vegetal estudia la estructura
externa; es decir, los órganos que componen el
cuerpo de la planta (hojas, tallos, raíces, etc.).
• La anatomía estudia la estructura interna de la
planta; o sea, los tejidos que componen cada uno
de los órganos de la planta.
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Sistemas de Órganos
• Las plantas, al igual que los animales, tienen
sistemas compuestos por órganos, a su vez
compuestos por diferentes tejidos, formados de uno
o más tipos de células.
• En las plantas se reconocen dos sistemas de
órganos:
– el sistema radicular – es la parte típicamente debajo de la
tierra; compuesto por los órganos llamados raíces
– el sistema de vástago – es la parte típicamente encima de
la tierra; compuesto principalmente por los tallos, hojas y
yemas.
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Fig. 35-2
flor (rama reproductiva)
yema apical
nudo
entrenudo
yema apical
Sistema de Vástago
vástago (rama)
hoja
lámina
pecíolo
yema axilar
tallo
raíz principal
raíces laterales
Sistema Radicular
Raíces
• Las raíces son órganos
multicelulares con las
siguientes funciones
importantes:
– anclaje de la planta
– absorción de agua y
minerales
raíz principal
– almacenamiento de
alimento (Ej., almidón)
raíces laterales
• De la raíz principal
surgen raíces laterales.
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Raíces
• Las
monocotiledoneas
se caracterizan por
tener un sistema
fibroso de raíces
(no tienen una sóla
raíz principal bien
definida, sino varias
o muchas).
• Se llama raíces
adventicias a las
que surgen de otros
órganos, como
tallos u hojas.
sistema fibroso de raíces
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raíces adventicias
saliendo del tallo
de una palma
Zancos
Muchas plantas tienen
raíces modificadas:
Raíces estranguladoras
Raíces de
almacenamiento
Raíces de contrafuerte
Pneumatóforos
Tallos:
• Un tallo es un órgano para
el soporte de los demás
órganos del vástago
(hojas, yemas, etc.). La
estructura del tallo incluye:
nodo
entrenudo
nodo
nodos
hoja
– Nodos, de donde
salen hojas y/o ramas
vegetativas o
reproductivas.
yema axilar
vástago (rama)
lámina
pecíolo
– Entrenudos,
segmentos de tallo
entre los nodos
sucesivos.
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nodo
nodo
Rizomas
Bulbos
(hojas para almacenamiento)
(tallo)
Muchas plantas pueden
tener tallos modificados:
Estolones
Tubérculos
Hojas:
• La hoja es el principal
órgano fotosintético en la
mayor parte de las plantas
vasculares.
• Generalmente tiene una
porción plana, la lámina, y
un pecíolo, que une la
lámina al tallo
(específicamente al nodo).
hoja
lámina
pecíolo
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(a) Hoja simple
• En taxonomía, se
suele usar la
morfología de las
hojas como un criterio
de clasificación.
pecíolo
yema axilar
hojuela
(b) Hoja
compuesta
• La yema axilar sirve
para determinar si la
hoja es simple o
compuesta.
pecíolo
yema axilar
(c) Hoja
doblemente
compuesta
hojuela
pecíolo
yema axilar
Yemas:
•
Las yemas son órganos para
crecimiento longitudinal (o sea,
alargan las ramas; no las
ensanchan). Las plantas
tienen yemas de dos tipos:
–
–
apicales, ubicadas al
final (en la punta) de cada
rama. Causan el
alargamiento de la rama.
yema apical
yema apical
vástago
(rama lateral nueva)
yema axilar
axilares, en las axilas de
las hojas; es decir, en el
ángulo que se forma
entre el pecíolo y el tallo.
Dan origen a ramas
laterales nuevas.
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yemas axilares
Zarcillos
Algunas especies han
desarrollado hojas
modificadas para
varias funciones:
Espinas
Hojas
suculentas
Hojas reproductivas
Bracteas
Frutos:
• El fruto protege las semillas y las ayuda a
dispersarse.
• Los frutos pueden clasificarse en una de dos
categorías principales:
• secos, si el ovario se seca cuando esta maduro
• carnosos, si el ovario es grueso y suave cuando
maduro.
carnosos
secos
Frutos:
• También se pueden clasificar también como:
– Simple, formado a partir de un sólo pistilo
– Agregado, formado a partir de muchos pistilos
agregados en el centro de una sola flor.
– Múltiple, formado de la fusión de pistilos de múltiples
flores en un racimo flores llamado inflorescencia.
– Accesorio, significa que incluye otras partes florales
además del pistilo.
Fig. 38-10
muchos pistilos
flor
pistilo
pistilo envuelto
en receptáculo
flor de guisante
flor de frambuesa
(fruto simple)
inflorescencia de piña
Flor de manzana
cada segmento
se desarrolla
a partir del
pistilo de
una flor
receptáculo
Guisante (vaina con semillas)
FRUTO SIMPLE
frambuesa
FRUTO AGREGADO
piña
FRUTO MÚLTIPLE
manzana
FRUTO ACCESORIO
Sistemas de Tejidos
Además de los Sistemas de
Órganos (de vástago y
radicular) en las plantas se
reconocen también tres
Sistemas de Tejidos:
• Sistema de tejidos dermales
tejido
dermal
• Sistema de tejidos vasculares
• Sistema de tejidos basales (o
fundamentales)
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tejido
fundamental
tejido
vascular
Sistema de Tejidos Dermales
• Las funciones del sistema de tejidos
dermales incluyen protección, soporte,
secreción y regulación de intercambio de
gases.
• En plantas no-leñosas, el sistema de tejidos
dermales está constituido por la epidermis.
• La cutícula, una capa cerosa sobre la
epidermis, ayuda a prevenir la pérdida de
agua.
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Sistema de Tejidos Vasculares
• El sistema de tejidos vasculares transporta
materiales entre raíces y tallos.
• El sistema de tejidos vasculares está formado por
dos tejidos:
– Xilema, lleva agua y minerales de las raíces
hacia los tallos y hojas.
– Floema, lleva productos de la fotosíntesis
desde donde se produzcan hasta donde se
necesiten o se vayan a almacenar.
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Sistema de Tejidos Fundamentales (Basales)
• El sistema de tejidos fundamentales (o
basales) incluye aquellos tejidos que no sean
dermales, ni vasculares
• Este incluye varios tipos de células especializadas
para almacenamiento, fotosíntesis, secreción y
soporte.
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Organización de tejidos en tallos:Monocotiledóneas
tejido
fundamental
• En la mayoría de las
monocotiledoneas, el
tejido vascular está
formado por numerosos
haces vasculares
discretos (venas),
dispersos a través del
tejido fundamental.
epidermis
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haces
vasculares
(venas)
Organización de tejidos en tallos:Eudicotiledóneas
floema
xilema
tejido
fundamental
entre haces
vasculares
adyacentes
Fibras de
floema
Tejido
fundamental
epidermis
haz
vascular
(vena)
Tejido
Cortex
fundamental
• En la mayoría
de las eudicotiledoneas,
el tejido vascular forma
un anillo. En la foto de
la izquierda este anillo
está formado por una
serie de haces
vasculares (venas),
separados por regiones
estrechas de tejido
fundamental.
Dermal
Ground
Vascular
(b)
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Organización de tejidos en las hojas:
•
En la hoja se reconoce una epidermis superior y una inferior.
• La epidermis está interrumpida por los estomas, estructuras que
permiten el intercambio de gases para la fotosíntesis y respiración
celular. Cada estoma incluye dos células oclusivas, que regulan
la apertura y cierre del mismo.
•
El tejido fundamental de la hoja se llama mesófilo, pues ocupa el
medio (meso) de la hoja (filo).
– La parte de arriba del mesófilo se denomina mesófilo de
empalizada y se especializa en la cosecha de luz solar para
fotosíntesis.
– En la parte inferior está el mesófilo esponjoso, especializado en
intercambio de gases.
•
El tejido vascular forma las “venas” en las hojas.
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Fig. 35-18
células
oclusivas
Sistemas
de
Tejidos
estoma
dermal
fundamental
epidermis
cutícula
vascular
estoma
epidermis
superior
mesófilo
de
empalizada
mesófilo
esponjoso
epidermis
inferior
cutícula
xilema
vena
floema
células
oclusivas
vena
Espacios
de aire
células oclusivas
Meristemos
• Los meristemos son tejidos no diferenciados (no
son dermales, vasculares, ni fundamentales), que
llevan a cabo division celular activa y le permiten
a la planta crecer. Existen dos tipos:
– meristemos apicales
– meristemos laterales
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Meristemos Apicales
meristemo apical
(en la yema apical)
meristemos
laterales
meristemo apical
(en yema axilar)
• Los meristemos apicales
están localizados en los
extremos de las raíces y
tallos, y en las yemas
laterales. Su actividad
permite el alargamiento de
los tallos y raíces
(crecimiento primario).
meristemos
apicales
(en raíces)
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Fig. 35-13
tejido
fundamental
tejido dermal
Sistemas
de
Tejidos
Dermal
Fundamental
Vascular
meristemo
apical
cofia
(protege
la punta
de la raíz)
tejido vascular
Meristemos Laterales
meristemo apical
(en la yema apical)
meristemos
laterales
meristemo apical
(en yema axilar)
meristemos
apicales
(en raíces)
• Los meristemos laterales
están en la periferia y en el
interior de tallos y raíces y
permiten su
ensanchamiento
(crecimiento secundario).
• Las monocotiledóneas NO
tienen meristemos laterales
por lo que sus tallos no se
ensanchan, ni se vuelven
leñosos.
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corteza
madera
(xilema)
meristemo lateral
madera tardía
madera temprana
anillo de crecimiento
Fig. 35-19b
La actividad de los meristemos secundarios hace que
se forme madera en los tallos y raíces, la cual
anatómicamente es un tipo de xilema. En la madera
de los tallos suelen verse anillos de crecimiento, que
pueden servir para estimar la edad de un árbol.