Fisiología Vegetal (FIV113D) - Célula Vegetal PDF

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UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR FACULTAD DE CIENCIAS AGRONÓMICAS INGENIERIA AGROINDUSTRIAL SEMIPRESENCIAL FISIOLOGÍA VEGETAL (FIV113D) UNIDAD 1 Crecimiento y desarrollo de las plantas Objetivo de la Unidad Explicar los procesos fisiológicos relativos al crecimiento, desarrollo y reproducción de las plantas, así como las razones de su dependencia del medio ambiente, demostrando el funcionamiento básico de las plantas para el mejor manejo de las especies vegetales. Tema La célula Vegetal Objetivos específicos Analizar la importancia del funcionamiento de las plantas Examinar la estructura y funcionamiento de la célula vegetal Destacar la importancia de la vacuola en las células vegetales Contenido Introducción.......................................................................................................................1 Componentes de la célula vegetal.....................................................................................2 Pared celular......................................................................................................................3 Plastos................................................................................................................................4 Vacuola..............................................................................................................................5 Fuentes de consulta...........................................................................................................5 Introducción Las células son para las plantas el equivalente de los ladrillos en la construcción de un edificio, con la ventaja de que estos ladrillos vegetales son tan elásticos que pueden adaptarse perfectamente a cualquier forma angulosa para perfilar los más pequeños detalles. Por otro lado, son tan diversas que constituyen el mejor material que pueda imaginarse para la construcción vegetal. Cuando se necesita una gran firmeza, la célula pierde elasticidad y almacena celulosa en sus paredes, con lo cual resulta una formación blanda o dura, según las circunstancias. La dureza de las células leñosas puede competir con la resistencia del hueso o de la piedra. Página 1 de 5  UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR FACULTAD DE CIENCIAS AGRONÓMICAS INGENIERIA AGROINDUSTRIAL SEMIPRESENCIAL FISIOLOGÍA VEGETAL (FIV113D) Por otro lado, cuando una parte del edificio vegetal ha de ser liviano, de modo que las células sirvan únicamente para rellenar espacios vacíos, éstas se llenan de aire y se unen unas a otras formando un tejido flojo y ligero. En las partes donde se precisa que la obra tenga una gran resistencia a la tracción, la célula se alarga y se convierte en un hilo, a la vez que los extremos de unas enlazan con los extremos de otras, con lo que resultan unos cordones casi irrompibles. El cáñamo, el lino, el algodón, el yute, etc. se emplean como fibras textiles, debido a estas propiedades. En otros casos, las células se unen a otras por los extremos, a la vez que se impermeabiliza la pared, de modo que se transforman en unos tubos que permiten la circulación del agua y de otros jugos. Los tejidos conductores por donde circula la savia, y aquellos otros conductos por donde circulan productos de secreción, tales como las resinas, pertenecen a esta clase de células. Fijémonos ahora en una construcción de hierro. Por lo general se utilizan formas huecas en vez de macizas para la construcción de soportes y columnas; es decir, que un tubo que tenga las paredes no demasiado delgadas es casi tan resistente como si fuera macizo. Este ahorro de material se observa frecuentemente en la naturaleza, como es el caso de los cereales, cuyos tallos huecos tienen una gran resistencia a los esfuerzos de flexión. En muchos casos, la planta ha aumentado las ventajas de la forma tubular, como lo demuestra el hecho de que los tubos conductores de savia, en lugar de formar toda su pared del mismo grosor se engruesan las células solamente a lo largo de una línea espiral, o llevan sobrepuesta una red de células más condensadas. En este caso, la economía de material se combina con una mayor eficiencia técnica. Sólo de este modo es posible levantar obras tan grandiosas como son los eucaliptos australianos, cuya altura puede sobrepasar los 150 metros, o los árboles «mamut» (sequoia) americanos, que miden más de 100 metros de altura. Componentes de la célula vegetal La célula de las plantas se compone de dos partes: la pared celular y el protoplasto. Este, a su vez, consta de: Protoplasma. Es el contenido vivo de la célula. Está limitado exteriormente por una membrana (membrana plasmática). Sustancias pasivas, elaboradas en los distintos orgánulos de la célula. Entre estas sustancias destacan: almidón, lípidos, proteínas, ceras, taninos, etc. Página 2 de 5  UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR FACULTAD DE CIENCIAS AGRONÓMICAS INGENIERIA AGROINDUSTRIAL SEMIPRESENCIAL FISIOLOGÍA VEGETAL (FIV113D) La pared celular se forma con productos segregados por el protoplasma, pero una vez formada la pared el protoplasto puede desaparecer, como ocurre en las células que desempeñan funciones conductoras o de sostén. Los protoplastos de células contiguas se comunican entre sí a través de unos diminutos agujeros de la pared celular, por lo cual todos los protoplastos de una planta forman un conjunto llamado simplasto (del griego «sin»: con, y «plastos»: formado). Uno de los rasgos más característicos del protoplasto es la presencia de unas membranas semipermeables, que sólo permiten el paso selectivo de ciertos iones y moléculas. En ocasiones las células no contactan por completo, sino que dejan entre ellas unos espacios intercelulares. Estos espacios, junto con las paredes celulares y las cavidades que dejan los protoplastos al desaparecer, forman un conjunto llamado apoplasto (del griego «apo»: sin, y «plastos»: formado). La célula de las plantas, semejante a la de los animales, se diferencia de ésta por la presencia de tres estructuras propias relacionadas con la fotosíntesis: la pared celular, los plastos y la vacuola. Pared celular La pared celular es una cubierta continua en donde tienen lugar numerosos procesos físicos y químicos, por lo que se considera como un orgánulo más. Esta pared impide que el protoplasto adquiera un gran tamaño y se rompa, a la vez que ejerce una función de sostén de la parte aérea de la planta, lo que permite crear una estructura que incrementa la superficie aérea, con lo cual la planta puede captar mayor cantidad de energía luminosa. En la pared de una célula madura se diferencian tres partes, que desde fuera hacia dentro son: una parte común a dos células contiguas (lámina media), la pared primaria y la pared secundaria. La pared primaria inicialmente es plástica y extensible, lo que permite el crecimiento de la célula. Las células que conservan el protoplasto sólo tienen esta pared, cuyo grosor depende de la función de la célula a que pertenece. Está formada mayoritariamente por celulosa, sustancia que representa la mitad de la biomasa terrestre; es el polímero natural más utilizado, ya sea de forma natural (madera, papel, fibras textiles, etc.) o en sus productos derivados (nitratos de celulosa utilizados en fibras artificiales, plásticos, pinturas, etc.). Página 3 de 5  UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR FACULTAD DE CIENCIAS AGRONÓMICAS INGENIERIA AGROINDUSTRIAL SEMIPRESENCIAL FISIOLOGÍA VEGETAL (FIV113D) La pared secundaria, compuesta por capas sucesivas, se forma en las células que en su madurez pierden el protoplasto después de haberse formado esta pared. Sobre una trama celulósica, la pared secundaria incorpora lignina, que incrementa su rigidez y resistencia mecánica, lo que proporciona a los troncos de los árboles una gran solidez; además, al ser la lignina una sustancia inerte disminuye el riesgo de que los troncos sufran pudrición interna. Junto con la celulosa, este compuesto representa el 70% de la biomasa terrestre. La intercomunicación celular se produce mediante agujeros situados en la pared celular (plasmodesmos). Los espacios intercelulares (meatos) se forman como consecuencia de la separación de las paredes celulares contiguas o a causa de la rotura de células enteras. Estos espacios ocupan a veces un volumen considerable, como ocurre en las hojas, lo que facilita la circulación de gases en los procesos de respiración y fotosíntesis. Plastos Los plastos (del griego «plastos»: formador) son orgánulos muy dinámicos que elaboran diversas sustancias. Según la naturaleza de las sustancias formadas y/o almacenadas se diferencian varias clases de plastos: Cloroplastos (del griego «cloros»: verde). Elaboran la clorofila, de color verde, capaz de captar la energía luminosa para elaborar compuestos carbonados a partir de agua y dióxido de carbono. Con el fin de optimizar la fotosíntesis el cloroplasto contiene un abundante y complejo sistema de membranas internas, que proporcionan una gran superficie captadora de la luz. Los cloroplastos están presentes en los tejidos verdes; faltan en las raíces. Cromoplastos (del griego «cromo»: color). Elaboran y almacenan pigmentos caroteniodes, responsables del color amarillo, anaranjado o rojo de algunos órganos, tales como: la raíz de la zanahoria, los pétalos de las flores, la epidermis de los frutos, etc. En ocasiones los cloroplastos se transforman en cromoplastos, como sucede, por ejemplo, en el fruto del tomate, que al madurar pasa de color verde a rojo. Leucoplastos (del griego «leucos»: blanco). Sintetizan y/o almacenan sustancias de color blanco, tales como: almidón, proteínas y lípidos. Página 4 de 5  UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR FACULTAD DE CIENCIAS AGRONÓMICAS INGENIERIA AGROINDUSTRIAL SEMIPRESENCIAL FISIOLOGÍA VEGETAL (FIV113D) Vacuola La vacuola es un orgánulo que desempeña varias funciones: Permite una gran superficie de contacto entre el protoplasto y la pared celular. El agua que entra en la célula pasa a la vacuola, con lo cual ésta aumenta de volumen y empuja a los demás componentes celulares hacia la pared celular. De esta forma se mantiene la rigidez de los tejidos y se favorece el crecimiento celular. Almacena diferentes sustancias de reserva, que posteriormente son movilizadas. En ocasiones acumula productos tóxicos resultantes del metabolismo celular. Estos productos quedan inmovilizados para la célula, pero son tóxicos para parásitos y herbívoros, lo que representa una defensa de la planta contra estos organismos. Al principio de la diferenciación celular suele haber numerosas vacuolas pequeñas que se reúnen en una sola cuando la célula se hace adulta, pudiendo llegar a ocupar hasta el 90% del volumen celular. Fuentes de consulta Fuentes Yagüe, J. L. 2001 Iniciación a la botánica, Mundi-Prensa. ProQuest Ebook Central, http://ebookcentral.proquest.com/lib/cbues-ebooks/detail.action?docID=3175797. Created from cbues-ebooks on 2018-08-17 12:13:03.Copyright © 2001. Mundi-Prensa. All rights reserved. 39 Página 5 de 5