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lOMoARcPSD|35453056 Tema 24 y 25. raíz, tallo, hojas, flor, semilla y fruto Biología Molecular Animal y Vegetal (Universidad de Córdoba España) Studocu no está patrocinado ni avalado por ningún colegio o universidad. Descargado por Teresa Alvarez Alvarez ([email protected]) lOMoAR...

lOMoARcPSD|35453056 Tema 24 y 25. raíz, tallo, hojas, flor, semilla y fruto Biología Molecular Animal y Vegetal (Universidad de Córdoba España) Studocu no está patrocinado ni avalado por ningún colegio o universidad. Descargado por Teresa Alvarez Alvarez ([email protected]) lOMoARcPSD|35453056 Tema 24-25. Raíz, tallo, hoja, flor, semilla y fruto. 1. Raíz, tallo y hoja de Angiospermas. La planta típica es el esporofito (2n), con diferentes partes: raíz, tallo, hojas y flores. De longevidad variable pueden ser anuales (viven 1 año) o plurianuales (pueden vivir varios años incluso cientos). Se clasifican según su tamaño en:  Árboles: tiene una altura superior a 5 metros.  Arbustos: su altura oscila entre 1 y 5 metros y se ramifican desde el suelo.  Matas: la altura es inferior a 1 metro.  Hierba: solo tienen algunos centímetros de altura.  Raíz:  Funciones:  Absorción de agua y sales minerales, gracias a pelos radiculares y células que también permiten esta absorción.  Anclar el vegetal al suelo.  Transportar nutrientes por sistemas de transporte.  Otras funciones, dependiendo del tipo de planta:  Reserva de nutrientes. Hay plantas que tienen como estrategia de supervivencia perder la parte aérea y mantener las raíces con reservas de nutrientes, cuando hay un clima desfavorable.  Fotosíntesis, por ejemplo, las Orquídeas, que son epífitas (crece sobre otro vegetal).  Producción de hormonas, necesarias para la fisiología de los vegetales.  La extensión del sistema radicular: Depende de las características del suelo (profundo o superficial) y la forma de crecer de la raíz, que puede ser de dos tipos dependiendo de si la planta es:  Monocotiledónea. Raíz tipo fasciculada o adventicia. La raíz embrionaria muere, en la zona de transición entre tallo y raíz se desarrolla la raíz fasciculada muy ramificada. Pueden ser profundas pero la mayoría son superficiales para poder absorber agua y nutrientes en zonas con pocas precipitaciones.  Dicotiledónea, incluimos las Gimnospermas . Tienen una raíz tipo axonomorfa. Es una raíz que se desarrolla a partir de la raíz embrionaria, es bastante profunda con un meristema apical (protegido por una cofia) que la hace crecer en longitud y meristemas laterales que aumentan su grosor.  Crecimiento:  Los meristemos apicales le dan a la raíz crecimiento longitudinal.  Meristemos laterales le dará grosor (crecimiento secundario). Su origen radica en células meristemáticas remanentes de las apicales (células que se van quedando atrás mientras la raíz crece longitudinalmente). Descargado por Teresa Alvarez Alvarez ([email protected]) lOMoARcPSD|35453056  Corte transversal dicotiledónea y gimnospermas (las gimnospermas tienen una raíz muy parecida a las dicotiledóneas, por eso las incluimos):  Corteza, desde el exterior al interior nos encontramos:  Epidermis. Es muy variable a lo largo de la vida del vegetal.:  Al principio de desarrollo tenemos en la zona del meristemo terminal: las células más externas que se van quedando atrás por el crecimiento longitudinal se transforman en una rizodermis, que es una epidermis muy fina, de la cual salen unas prolongaciones denominadas pelos radicular.   Mientras el vegetal crece, la rizodermis se va transformando en una exodermis con depósitos de lignina. La lignina la convierte en una estructura externa aislante, sin pelos radiculares por lo que la exodermis tiene células permeables que permiten la absorción de nutrientes.  Parénquima de reserva con espacios aéreos, para permitir el transporte de sustancias entre y por dentro de las células hasta llegar a la endodermis.  Endodermis. Se encuentra la banda de Caspari. En esta banda las células que la conforman tienen depósitos de Lignina que las compactan, impidiendo así el transporte pasivo (entre las células). Por lo tanto, el transporte es activo y selectivo (las nutrientes deben pasar por dentro de las células). Es el límite entre la corteza y el cilindro central. Cilindro central o estela: compuesto desde el exterior al interior de:  Un tejido meristemático denominado pericambium o periciclo, responsable de la formación raíces laterales o secundarias (las células se diferencian de la misma forma que la raíz principal).  Los haces conductores (son tubos) dispuestos alternamente:  Xilema: se localiza en la parte interna (central) y forma una especie de estrella. Está formado por células muertas llamadas traqueidas.  Floema: lo encontramos rodeando al xilema, formado por células vivas llamadas cribadas.  Entre ambos haces se encuentra una capa delgada de parénquima, tejido de relleno responsable del crecimiento secundario.  Corte transversal de una monocotiledónea: Suelen ser plantas anuales y no suelen tener crecimiento secundario. Constan de:  Corteza: es similar al de dicotiledóneas. Con banda de Caspari.  Cilindro central, tenemos:  Un periciclo o pericambium. Tejido meristemático. Descargado por Teresa Alvarez Alvarez ([email protected]) lOMoARcPSD|35453056  Los haces conductores se disponen circularmente, xilema más internamente, floema externamente y, entre xilema y floema nos encontramos con parénquima.  Crecimiento secundario (grosor):  Monocotiledóneas: Si son plantas anuales no tienen crecimiento secundario, pero si algunas plurianuales. Estas plantan plurianuales tienen en la zona de la corteza algunas células que pueden ser meristemáticas o del parénquima que se dividen y les dan cierto crecimiento secundario (cierto grosor). Ej. Una palmera.  Dicotiledóneas: el crecimiento de estas se basa en dos bandas de tejido meristemático llamadas cambium:  Cambium vascular en el cilindro central que se sitúa entre los haces conductores. (Xilema en interior y Floema en exterior). Las células nuevas de esta banda se especializan en el mismo tipo celular con el que están en contacto. Ej. Si esta en contacto con el floema primario se diferenciara en floema secundario. En resumen, podemos decir que es el encargado de que aparezcan nuevos vasos conductores secundarios.  Cambium suberoso se desarrolla a partir de células meristemáticas que van quedando atrás con el crecimiento longitudinal y células parenquimáticas de la corteza. Esta banda va a recubrir externamente al vegetal, cambiando la epidermis por una peridermis (2º tejido térmico) especializada como sistema de aislamiento.  Tallo: Constituye el eje de la planta.  Hay dos tipos de tallos:  Aéreo: Su función principal es ganar altura para que las hojas puedan realizar la fotosíntesis sin que nada del entorno le haga sombra. Otras funciones son:  Transporte de nutrientes. Contiene tejidos conductores.  Soporte del vegetal. Con tejidos de sostén.  Subterráneos, con función de acumulación de nutrientes. Hay tres tipos:  Tubérculos (patata).  Rizomas (jengibre).  Bulbos (cebolla).  Crecimiento:  Meristemos apicales, para el crecimiento en longitud (primario). Conforme los tallos van creciendo quedan atrás grupos de células meristemáticas, que son responsables del crecimiento secundario y de las ramificaciones de ramas y hojas.  Meristemos laterales, (secundario) para el crecimiento de ramas y hojas. Descargado por Teresa Alvarez Alvarez ([email protected]) lOMoARcPSD|35453056  Corte transversal dicotiledóneas y gimnospermas:  Epidermis con estomas. Durante el crecimiento el tallo gana grosor y se aísla, perdiendo esta capa y va a aparecer la corteza.  Corteza: puede ser bastante variable. Con diferentes estructuras:  Lenticelas: son protuberancias del tronco y ramas de los árboles que se ven a simple vista y que tienen un orificio lenticular que permiten el intercambio gaseoso en los tallos.  Algunos tallos tienen células fotosintéticas.  Tejidos de reserva en forma de parénquima.  Tejidos de sostén: colénquima (células vivas) y esclerénquima (células muertas).  Tejidos conductores: se encuentran en la parte más central del tallo, los haces conductores forman una especie de anillo sin apenas separación, entre ellos encontramos parénquima. Hay otros tipos en los que el parénquima es mayor y el anillo que forma los haces está fragmentando en forma de triángulos pequeño, con el floema externo y en xilema interno en ambos casos.  Médula: parénquima medular localizado en el centro.  Corte transversal monocotiledóneas:  Externamente tiene una cutícula, que puede tener cloroplastos (ser fotosintética) y es muy normal que tengan estomas.  Corteza:  Tejido de sostén: colénquima y esclerénquima.  Lo haces conductores están colocados al azar con floema (externo) y xilema (interno) aunque preferentemente se localizan en la periferia.  El parénquima se localiza mayormente en el centro.  Crecimiento secundario (en ambas se sigue el mismo procedimiento que en la raíz):  Monocotiledóneas: en plantas plurianuales, las células meristemáticas indiferenciadas y parenquimatosas localizadas por la zona del parénquima y en la periferia, se dividen y les confiere cierto grosor.  Dicotiledóneas: tenemos las dos bandas de tejido meristemático denominado Cambium. o Cambium vascular células meristemáticas indiferenciadas situadas en el centro. Responsables de la formación de nuevos vasos conductores secundarios. o Cambium suberoso en la zona superficial (crecimiento secundario). Se forma por células parenquimatosas y meristemáticas remanentes. Recubre Descargado por Teresa Alvarez Alvarez ([email protected]) lOMoARcPSD|35453056 al vegetal externamente y forma un tejido dérmico secundario denominado peridérmis, con función de aislamiento.  Hojas: Proceden de los meristemos del tallo, concretamente hay una yema foliar que es la que va a dar lugar a la formación de las hojas. Con morfología muy variada. La cantidad es variable, por ejemplo, manzano (50.000100.000) roble (700.000). Sus funciones principales son metabólicas y fotosintéticas. Son las centrales bioquímicas de la planta y las responsables de formación de la mayoría de los compuestos que va a necesitar el vegetal.  Partes de una hoja:  Peciolo: es la estructura que la une al tallo.  Limbo: es la parte más visible.  Es las dicotiledóneas, en la parte de inserción al tallo nos encontramos con las estípulas en forma de escamas.  Hay dos tipos hojas:  Hojas simples: una sola hoja que se une al tallo, en caso de dicotiledóneas nos encontraremos las estípulas o yemas en la unión con el tallo.  Hojas compuestas (hojuelas): una hoja simple fragmentada en hojuelas. La inserción de las hojuelas al tallo es directa y, normalmente, aparecen opuestas en el mismo plano.  Estructura:  Superficie: tiene una cutícula serosa con ceras y ácidos grasos con función aislante y en algunos casos como la primera barrera defensiva. Es fabricada por la epidermis localizada bajo la cutícula.  Epidermis con estomas: está formada por células parenquimatosas. Tiene dos partes:  La epidermis de la parte superior se llama haz siendo la cara más expuesta al sol, por este motivo no suelen tener estomas, aunque también los podemos encontrar aquí.  La inferior se llama envés. En ella se concentran la mayoría de los estomas (estructuras que permiten el intercambio gaseosos y donde se evapora agua). Entre el haz y el envés se encuentra el mesófilo:  Mesófilo, donde se acumulan las células fotosintéticas:  Mesófilo de dicotiledóneas: en la mayoría de estos vegetales, se diferencia en dos capas:  Parénquima en empalizada: las células están muy juntas formando una capa compacta.  Parénquima lagunar: las células están más dispersas. En esta zona tenemos los sistemas conductores, es decir, las venas de las hojas. Los haces se disponen de la siguiente forma: Descargado por Teresa Alvarez Alvarez ([email protected]) lOMoARcPSD|35453056 o o  El xilema se encuentra en la parte superior. El floema en la parte inferior. Mesófilo de monocotiledóneas: No suele estar diferenciado en capas, si le damos un corte no se observa el parénquima en empalizada.  Venaciones (haces conductores):  En las hojas de monocotiledóneas son paralelas. Los estomas van a estar dispuestos de forma paralela.  En las hojas de dicotiledóneas están ramificadas. La disposición de los estomas van a estar al azar sobre la superficie de las hojas.  Hojas modificadas (adaptaciones):  Espinas: típicas de cactus. Sin función fotosintética. El tallo es el encargado de la fotosíntesis.  Zarcillos: plantas trepadoras, se tienen que anclar a la superficie.  Hoja reproductiva: en los bordes de las hojas se desarrollan plántulas que se separan de ellas y cada una puede formar una nueva planta. (Kalanchoe).  Hoja ventana (Lithops): las hojas estan blindadas a la luz con solo unas zonas abiertas, denominadas ventanas, por donde pasa la luz y donde se encuentra el tejido fotosintético.  Hojas carnívoras: atrapan insectos. Típicas en ecosistemas con deficiencias nutricionales.  La caída de las hojas: Adaptación al frío de plantas plurianuales. Encontramos plantas de hoja perenne (pino) o plantas de hojas caducifolias. Son dos estrategias para afrontar el invierno. o Las plantas de hoja caducifolia se desprenden de las estructuras más sensibles a la temperatura, que son las hojas.  Primero retiran la clorofila, las hojas pierden su color verde, las cargan de restos metabólicos y, por último, se desprenden.  A la llegada de la primavera forman nuevas hojas, con un amplio coste metabólico. o Los pinos tienen hoja perenne. Este tipo de hoja se mantienen durante todo el invierno gracias a varias adaptaciones:  Tienen una inclinación para que la nieve no se acumule en ellas.  Son bastante gruesas y están protegidas por ceras.  Fabrican una especie de anticongelante que se extiende por la planta. Descargado por Teresa Alvarez Alvarez ([email protected]) lOMoARcPSD|35453056 2. Flor, Semilla y fruto.  Flores: La flor es el órgano reproductor de las angiospermas (o fanerógamas). Se desarrollan sobre una rama especial, que se llama pedúnculo en caso de flor simple o pedicelo en el caso de la inflorescencia. Los botones florales se originan a partir de los meristemos del tallo y van a estar protegidos hasta que se formen las flores por las brácteas (especies de hojas). Son de morfología muy variada. Las flores pueden ser masculinas, femeninas o dioicas.  Estructura de la flor típica, formada por 4 verticilos (de exterior a interior):  Cáliz: está formado por los sépalos que suelen ser verdes y parecidos a las hojas. Hacen la fotosíntesis y estan provistos de venaciones. Su función es la de proteger las estructuras florales, suelen estar soldados entre sí, pero parcialmente. Aunque normalmente son verdes, pueden aparecer los sépalos coloreados y ser muy parecidos a los pétalos. Ej. Las orquídeas.  Corola: formada por los pétalos. Suelen ser coloreados y fabrican sustancias olorosas cuya función es la de atraer a los polinizadores. La unión del cáliz más la corona forman el periantio, que puede ser:  Sencillo, cuando solo tiene el cáliz o la corola.  Doble, cuando tiene las dos partes.  Androceo: formado por los estambres, parte masculina de la flor, son estructuras productoras de granos de polen. Un estambre tiene 2 partes:  Un filamento y antera bilobulada. Teca es cada una de las dos mitades en las que por lo general se divide la antera. Normalmente cada teca presenta dos sacos polínicos, por tanto, en conjunto hay 4 sacos polínicos.  Grano de polen: tiene dos capas que rodean a la células haploide: o Exina es una capa muy dura que lo protege. o Intina una capa más blanda que la anterior.  Gineceo: parte femenina de la flor. Formado por:  Los carpelos, hojas muy modificadas que fabrican los óvulos. Con morfología de botella. Sus partes son: o Ovario, en la zona interna, donde encontramos el primordio seminal. o Estilo, una especie de tubo. o Estigma. Es el extremo donde se adhieren los granos de polen. Las sustancias que aquí se fabrican hacen que el grano de polen germine, se forme el tubo polínico por donde discurren los dos núcleos del polen y puedan llegar al primordio seminal para fecundar el óvulo producido en el ovario. Descargado por Teresa Alvarez Alvarez ([email protected]) lOMoARcPSD|35453056 La flor puede estar compuesta de varios carpelos que pueden estar totalmente fusionados y tener un ovario con cámaras, denominadas lóculos, un solo estilo y estigma.  Polinización: La polinización consiste en el transporte de polen desde una antera hasta el estigma para que el óvulo sea fecundado. Para ello, se usa una serie de vectores:  Anemófila: utilizan el viento, el más primitivo. Por la desventaja de que el viento no tiene una dirección fija, la flor fábrica una gran cantidad de polen muy liviano para que pueda mantenerse mucho tiempo en el aire y así llegar a una planta de la misma especie. Flores muy poco atractivas con estigmas grandes y plumosos.  Hidrófila: utilizan el agua, son muy pocas generalmente de agua dulce.  Zoófila: utilizan a los animales vertebrados e invertebrados, sobre todo insectos. En este tipo, la polinización puede ser:  Activa: como las abejas, obtienen recompensa (polen para alimentarse).  Pasiva: no tienen recompensa. Ej. un ciervo que anda por el monte su pelaje se impregna de polen y mientras avanza va polinizando otras plantas. Tipos de insectos vectores:  Lepidópteros: mariposas.  Dípteros: las moscas.  Coleópteros: escarabajos.  Himenópteros o insectos sociales, son los más importantes. Ventajas de una correcta polinización: incrementa el número y tamaño de los frutos, mejora de su valor nutritivo y una maduración más temprana.  Semilla: Por lo general suele contener un embrión y su alimento, esta rodeada por la testa, una cubierta dura que procede de los tegumentos.  Las gimnospermas tienen un solo tegumento y las semillas desnudas que se desarrollan en las hojas, denominadas brácteas, de las piñas. Normalmente son dobles.  Las angiospermas, tienen 2 tegumentos y la semilla está rodeada del ovario (el fruto). En su interior contiene un embrión y su correspondiente alimento. Hay dos tipos dependiendo de los cotiledones (hojas embrionarias que tienen las semillas): monocotiledóneas y dicotiledóneas.  Germinación: La germinación es la salida al exterior de la planta que se encuentra en la semilla. Se puede producir por los siguientes factores:  Factores externos: como el agua, la semilla está muy deshidratada, una temperatura adecuada y la luz. Descargado por Teresa Alvarez Alvarez ([email protected]) lOMoARcPSD|35453056  Factores internos: que se encargan de que la semilla germine en el momento adecuado como el ácido abscísico: la semilla produce una cantidad de este ácido que se va degradando con el tiempo, cuando llega a un cierto nivel la semilla germina, podemos decir que es un inhibidor de la germinación en una cierta cantidad. También hay periodos de latencia, la semilla contiene un embrión inmadura que durante este periodo va madurando hasta el momento óptimo para la germinación.  Proceso de apomixis: formación de semillas asexuales. Son semillas que se producen sin el polen. Para realizar este proceso se fabrica un óvulo (2n).  Frutos: El fruto es el ovario maduro y, en algunos casos, otras estructuras florales. se forman a partir del pericarpio, que proviene de las paredes del ovario maduro y de otras estructuras florales.  Tipos de frutos:  Simples, formados a partir de los carpelos de una flor: aceituna.  Agregados, formados a partir de una flor que puede tener uno o varios carpelos libres, cada uno se va a fecundar, a desarrollar el fruto y al final se van a unir: chirimoya.  Inflorescencia: frutos múltiples, formados a partir de los ovarios de varias flores: piña o higo.  Accesorios, formados por un ovario más otros tejidos de la planta: fresa, manzana o pera.  Se agrupan dependiendo del grosor del ovario. El ovario desarrolla tres capas:  Secos: la capa intermedia del ovario es muy delgada dará un fruto seco: nuez.  Carnosos: si ésta capa intermedia tiene bastante grosor dará un fruto carnoso como una manzana. Descargado por Teresa Alvarez Alvarez ([email protected])