Estructura Externa DE LA RAIZ Y DEL Tallo PDF

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INFORME DE LA PRACTICA DE LABORATORIO SOBRE LA ESTRUCTURA INTERNA DE LA RAIZ Y DEL TALLO DE UNA PLANTA...

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ESTRUCTURA EXTERNA DE LA RAIZ Y DEL TALLO.

LILIANA BALLESTA ORTEGA, MARIA ALEJANDRA MONCADA BUELVAS, GERALDIN PACHECO, ANA PEREIRA DIAZ & DAYANA PERTUZ BARRIOS.

Informe de laboratorio de Botánica II

Profesor Jorge Enrique Arias Ríos. Ingeniero Agrónomo

UNIVERSIDAD DE CÓRDOBA FACULTAD DE CIENCIAS BASICAS PROGRAMA DE BIOLOGIA MONTERÍA 2019

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1. INTRODUCCIÓN

La posición de los órganos de las plantas, sus funciones las distintas transformaciones son analizadas por l anatomía y la morfología botánicas que se aplican especialmente en las plantas superiores que presentan ya una estructura diferenciada en las que se observan órganos vegetativos (raíz, tallo, hojas) y órganos reproductivos: flores, frutos, (Sierra, 2017). La raíz es un órgano generalmente subterráneo y carente de hojas que crece en dirección inversa al tallo, y cuyas funciones principales son la fijación de la planta al suelo y la absorción de agua y sales minerales (Sierra, 2017). La raíz está presente en todas las plantas vasculares exceptuando algunas pteridófitas que presentan rizoides y algunas plantas acuáticas (Sierra, 2017). La raíz del embrión llamada radícula es la primera delas partes de la semilla que crece durante la germinación. La radícula, entonces, se desarrolla originando la raíz primaria con su tejido de protección en el ápice, denominada caliptra. La radícula crece y se fija al suelo desde los primeros estadios del crecimiento de la planta, con lo cual se garantiza el posterior desarrollo de la misma (Barrera, 2018). En las plantas monocotiledóneas, la radícula aborta en los estados iniciales del desarrollo, por lo que el sistema radical está conformado por raíces que surgen de la base del tallo, las que por ese motivo se denominan raíces adventicias (Sierra, 2017). En las gimnospermas y dicotiledóneas la raíz primaria produce, por alargamiento y ramificación, el sistema radical alorrizico, caracterizado porque hay una raíz central, principal, nítida y dominante sobre las raíces laterales (Barrera, 2018). En las monocotiledóneas y en las pteridofitas, en cambio, el sistema radical de la planta adulta se forma por encima del lugar de origen de la raíz primaria que aborta tempranamente. El sistema radical de estas plantas se denomina homorrizico fasciculado, en cabellera o fibroso, y está formado por un conjunto de raíces adventicias y se halla profusamente ramificado (Pereira, 2019). El tallo corresponde a un órgano vegetativo de simetría radiada, fundamentalmente aéreo, crecimiento indeterminado o determinado, geotropismo negativo y generalmente cilíndrico. Sus divisiones corresponden a las ramas. Conforma el eje aéreo de la planta y se origina del ápice de brote (Durango, 2019). El tallo constituye el eje que sostiene las hojas, yemas, flores y frutos. Sirve de medio de transporte al conducir en forma ascendente agua y elementos minerales desde la raíz hacia a las hojas y en forma descendente, de las hojas a los puntos 2

de crecimiento y raíz, productos del metabolismo y ascendente de la raíz a los puntos de crecimiento (Durango, 2019). Comunica los centros de suministro con los de producción. Los tallos se caracterizan por presentar zonas llamadas nudos, puntos donde se insertan las hojas y se ubican las yemas, son los puntos de crecimiento lateral. Y la zona comprendida entre dos nudos se denomina entrenudo (Durango, 2019).

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2. OBJETIVOS Reconocer las distintas zonas de la raíz. Diferenciar los tipos de raíces en los distintos grupos de plantas vasculares. Reconocer modificaciones morfológicas de la raíz. Relacionar las modificaciones de la raíz con las funciones que cumplen en la planta. Reconocer las partes del tallo. Diferenciar los tipos de yemas. Diferenciar los tipos de ramificación del tallo. Reconocer los diferentes biotipos de las plantas. Reconocer los distintos hábitos de crecimiento de las plantas. Identificar las modificaciones de los tallos y relacionarlas con la función que cumplen en la planta.

3. MARCO TEORICO LA RAÍZ: Las raíces son por lo general son órganos subterráneos, a veces son aéreas. Las raíces son propias de las cormófitas (Pteridófitas y Espermatófitas). Las talófitas poseen estructuras semejantes a las raíces que reciben el nombre de rizoides. La raíz es el órgano vegetativo de la planta adaptado para la absorción y conducción de agua con sales minerales. Además fija la planta al substrato y almacena sustancias de reserva elaboradas en los órganos verdes. Ciertas raíces se utilizan para la reproducción agámica o multiplicación de las plantas. El sistema radical tiene su origen en la radícula del embrión. En las Dicotiledóneas el sistema radical es alorrizo, la radícula del embrión se transforma en la raíz principal, axonomorfa o pivotante, con crecimiento geotrópicamente positivo penetrando profundamente en el suelo, del periciclo de la

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raíz principal, nacen raíces secundarias.Cuando las raíces secundarias superan en crecimiento a la raíz principal, forman un sistema radical fasciculado. En las Monocotiledóneas el sistema radical es homorrizo. Las raíces embrionales son de corta vida y pronto son reemplazadas por el sistema radical adventicio que crece en forma de cabellera. Todas las gramíneas son ejemplo de raíces adventicias fasciculadas o en cabellera. Las raíces adventicias se diferencian de las embrionales porque nacen en cualquier parte de la planta excepto en el embrión. Los sistemas radicales crecen preferentemente en las capas superficiales del suelo, sin embargo, las raíces de algunas plantas, principalmente en zonas desérticas, penetran hasta 30 m de profundidad tratando de alcanzar el nivel freático subterráneo.La zanahoria (Daucus carota) posee una raíz pivotante y a la vez es una raíz reservante. La dalia (Dahlia sp) posee un sistema fasciculado reservante (raíces tuberosas). En el rabanito (Raphanus sp) o la remolacha de consumo (Beta vulgaris var. cicla), la raíz es pivotante, pero lo que desarrolla acumulando sustancias de reserva es el hipocótilo (primer entrenudo del tallo). La batata (Ipomoea batatas) es una raíz almacenadora y a la vez una raíz gemífera porque posee yemas adventicias que originan nuevas plantas al formar raíces y brotes, permitiendo su multiplicación. La formación de raíces adventicias es muy importante para la multiplicación de las especies, ya sea que desarrollen en forma natural o favorecida por el hombre en esquejes, estacas y acodos. Raíces contráctiles: son raíces gruesas y arrugadas que nacen en el tallo de los bulbos, tienen por función colocar a los bulbos en la profundidad adecuada para su crecimiento. Raíces columnares: son raíces con forma de columnas que nacen en las ramas y crecen hasta alcanzar el suelo, por ejemplo: en el agarrapalo (Ficus luschnathiana). Raíces tabulares: son raíces en forma de tablas que producen los árboles de regiones selváticas para asegurar su anclaje, por ejemplo: el alecrín (Holocalyx balansae). Pneumatóforos: son raíces respiratorias que se pueden observar en el Ciprés calvo (Taxodium distichum), Gimnosperma que cuando crece en el agua produce estas raíces con geotropismo negativo, es decir, que salen del agua para tomar oxígeno a través de los pneumatodos (estructuras con función semejante a los estomas).

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Raíces epífitas: son raíces que le sirven a la planta para adherirse al substrato, pueden tomar el polvo del aire, por ejemplo: en el clavel del aire (Tillandsia spp.), pueden realizar fotosíntesis en algunas orquídeas. Raíces simbióticas: son raíces que entran en simbiosis con bacterias u hongos. Por ejemplo: las bacterias del género Rhizobium spp. Con las raíces de Leguminosas para fijar nitrógenoatmosférico. Entre los hongos hay ascomicetes y basidiomicetes que entran en simbiosis con las raíces de árboles de los bosques (micorrizas), proveyendo al árbol con fósforo a asimilable. Velamen radical: son raíces de algunas orquídeas con epidermis pluristrata que de acuerdo con algunos autores absorbe agua. Zonas de la raíz en sentido longitudinal Observaciones. 

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La raíz se diferencia del tallo porque no posee nudos, entrenudos y hojas, por lo tanto, el cono vegetativo tampoco presenta nudos, entrenudos ni primordios foliares. Cualquiera sea el tipo de raíz, embrionales o adventicias, presentan las siguientes zonas Por favor, téngase en cuenta que se debe estudiar en sentido inverso, ya que el crecimiento se extiende desde el ápice de la raíz hacia el cuello.

Cuello: lugar de unión de la raíz con el tallo. Zona suberificada: esta zona se extiende desde el cuello hasta la zona pilífera. Corresponde a la región de la raíz donde se forman las raíces secundarias o laterales. Zona de diferenciación o pilífera: a nivel de esta zona se visualizan los tejidos primarios, adultos, que constituyen la estructura primaria de la raíz. En la superficie y originados en la rizodermis se pueden observar los pelos radiculares o pelos absorbentes.El pelo absorbente se caracteriza por ser unicelular, con pared celular delgada y el núcleo se desplaza hacia el ápice adoptando posición subapical en el pelo adulto. Su función es aumentar la superficie de absorción de agua con sales minerales. Generalmente son de corta vida. Zona de alargamiento: las células derivadas (meristemas derivados) sufren alargamiento, ocurre un cierto número de divisiones y comienzan a diferenciarse los tejidos primarios. Zona meristemática: comprende el meristema o cono vegetativo de la raíz que de acuerdo a la teoría de los histógenos está compuesto por células generadoras: dermatógeno (d), periblema (p) y pleroma (pl) que poseen la propiedad de dividirse

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por mitosis y producen los meristemas derivados: protodermis, meristema fundamental y procambium respectivamente. Las células de esta región se dividen activamente para dar origen a los tejidos primarios, excepto en un sector denominado centro de quiescencia o centro de reposo. Caliptra o cofia: se origina en el dermatógeno y meristema derivado protodermis (enlas Dicotiledóneas) o en una célula generativa especial el caliptrógeno (en Monocotiledóneas). Sus células son ricas en almidón y con abundantes dictiosomas, cuyas vesículas transportan mucílagos que facilitan el desplazamiento de la raíz en el suelo. La función de esta zona es proteger la zona meristemática. La estructura de los tallos puede variar a lo largo de su existencia los tallos jóvenes y los de las plantas herbáceas poseen una estructura que denominamos primaria, mientras que los tallos leñosos presentan una estructura que denominamos secundaria. Estructura

primaria

Los tallos con desarrollo primario suelen reconocerse fácilmente porque conservan una epidermis de color verde y suelen ser mas flexibles. La estructura primaria suele ser un estado juvenil de los tallos de las plantas leñosas que se sólo se mantiene durante los primeros meses de desarrollo, sin embargo en las plantas herbáceas se conserva durante toda su existencia. La estructura primaria es la que presentan los entrenudos del tallo mientras crecen en longitud. En esta estructura sólo existen tejidos primarios desarrollados a partir de los meristemas apicales (promeristemos), protodermis, meristemo fundamental o básico y procambium. Las partes fundamentales que integran a esta estructura son: epidermis, corteza y estela o médula. La epidermis, es el tejido más externo constituido por una capa delgada de células, se encuentra recubierto por una cutícula impermeable de cutina y, en la mayoría de los casos, pelos o tricomas. La corteza o córtex, está formada por todos los tejidos comprendidos entre la epidermis y el cilindro central, estela o médula, de la siguiente forma: el colénquima, ubicado inmediatamente después de la epidermis alternando con parénquima clorofílico; parénquima cortical, formado por varias células, de forma, tamaño y disposición irregular, guarda dentro de sí varias cámaras intercelulares; también células secretoras llamadas epitélicas, a pesar de ser raras, se presentan en forma

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abundante en algunas plantas; y la vaina amilífera que es la que limita la corteza del cilindro central o estela. La estela o cilindro central, es la parte central del cuerpo primario del tallo, está formada por el periciclo, los tejidos vasculares, los radios medulares y la médula. El periciclo, se encuentra formando casquete encima del floema. Tejidos Vasculares Primarios. En el tallo primario, el xilema y el floema se agrupan para formar los haces vasculares, que al microscopio se observan como estructuras ovaladas y se les denomina haces colaterales abiertos. Los radios medulares: están formados por tejidos parenquimáticos, que se disponen entre los haces vasculares y que comunican la corteza con la médula. La médula, no es muy común encontrarla en tallos de plantas monocotiledóneas, es la región central y está constituida por tejido parénquimatico de almacenamiento o de relleno.

Estructura secundaria Es la estructura de los tallos adultos de las plantas leñosas. En las plantas leñosas a partir del 2º año de vida en la médula y en la zona cortical del tallo se diferencian dos capas monoestratificadas de células meristemáticas que se denominan meristemos secundarios (cambium y felógeno). En la zona medular aparece el cambium un tejido que es responsable del crecimiento en grosor de los tallos. La división de las células del cambium produce exteriormente tejido conductor de la savia elaborada (floema) e interiormente xilema 7

que es el tejido conductor ascendente encargado de distribuir el agua y los nutrientes absorbidos por las raíces por toda la planta. En las plantas leñosas, el xilema constituye la madera y es responsable de la consistencia de los tallos maduros. El meristemo cortical, llamado l felógeno, origina hacia adentro parénquima cortical, que sustituye a la epidermis y hacia fuera produce súber, la pérdida del parénquima clorofílico cortical hace que los tallos secundarios ya no sean verdes.

La mayoría de las Pteridofitas y Monocotiledóneas conserva la estructura primaria de tallo durante toda su vida. Muchas Pteridofitas extinguidas tenían estructura secundaria, actualmente sólo los géneros Isoetes yBotrychium presentan algún crecimiento secundario, bastante anómalo en el primer género. Entre las Monocotiledóneas la estructura secundaria es excepcional, producida por un cámbium de naturaleza diferente. En cambio las Gimnospermas y Dicotiledóneas leñosas desarrollan estructura secundaria, es decir que se agregan tejidos vasculares y protectores adicionales en tallo y raíz. En las hojas, el crecimiento secundario se reduce al pecíolo y a la vena media. Los tejidos secundarios se producen en dos meristemas laterales de forma cilíndrica: 1) 2)

cámbium felógeno

que origina tejidos que origina el tejido

vasculares secundarios, y de protección secundario.

Algunas Dicotiledóneas herbáceas (Ranunculaceae, Nelumbonaceae, Nymphaeaceae) no producen tejidos secundarios, y su sistema vascular se parece al de las Monocotiledóneas, ya que tienen haces vasculares cerrados dispuestos en dos o más ciclos.

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CÁMBIUM ORIGEN. Una vez terminado el crecimiento primario de la planta, parte del procámbium permanece en estado meristemático en los haces conductores, y luego se convierte en cámbium. Este cámbium se denomina fascicular porque se encuentra en los haces vasculares primarios. Los arcos de cámbium fascicular son luego conectados por el cámbium interfascicular, que se forma por desdiferenciación de células del parénquima interfascicular. Esta desdiferenciación comienza cerca de los haces conductores y enseguida se extiende lateralmente hacia el parénquima interfascicular. FORMA Y LOCALIZACION. El cámbium se halla localizado entre el floema y el xilema secundarios; en tallos y raíces tiene la forma de un cilindro, en las hojas queda reducido a una o varias bandas de células. Tipos de Crecimiento secundario Se diferencian varios tipos de crecimiento secundario en los tallos, según la morfología del cámbium y el tipo de actividad que desarrolla. 1) Cámbium cilíndrico, formado por el desarrollo de cámbium fascicular e interfascicular.1A) Forma xilema hacia adentro y floema hacia afuera, en toda su extensión. Los tejidos vasculares secundarios forman un cilindro continuo, con radios medulares estrechos. Ej: Gimnospermas: Pinus; Dicotiledóneas leñosas: Ricinus, Salix, Sambucus, Tilia; algunas Dicotiledoneas herbáceas: Hibiscus cannabinus, Pelargonium, Helianthus.

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4. METODOLOGIA Para la práctica de laboratorio realizada se debía llevar como materiales muestras de plantas que la guía presentaba, estas muestras debían tener raíz y tallo debido a que esto era el fundamento de esta experiencia, llevando a cabo la observación de las estructuras que posee la raíz de cada una de las especies vegetales observadas, llevadas al estereoscopio para tener una mejor precisión de lo que se estaba observando, para luego realizar una clasificación de la planta a través de la raíz según su origen, hábitat, forma, sistema radicular y modificación, así mismo se realizó la exploración de los tallos de las plantas para realizar su clasificación en cuanto a su dirección y forma de crecimiento, hábitat, biotipo y modificación de su tallo.

5. RESULTADOS

Tabla 1: Clasificaciones de las plantas observadas. Planta (Nombre común) Lirio

Raíz -Según origen: Adventicia -Según su hábitat: Subterránea. -Según su forma: Contráctil. -Sistema radicular: Homorizia. -Modificación: Adherente.

Helecho

-Según su origen: Adventicia. -Según su hábitat: Subterránea y aérea. -Según su forma: Fibrosa fasciculada. -Sistema radicular: Homorrizia. -Según su origen: Primaria y secundaria. -Según su hábitat: Subterránea.

Bledo

Tallo -Dirección de crecimiento: Ortótropo. -Forma de crecimiento: Discontinua. -Hábito de crecimiento: Erguido escapo-floral. -Hábitat: Tallo subterráneo y aéreo. -Biotipo: Hierba. -Modificación: Bulbo sólido. -Dirección de crecimiento: Plagiotropo. -Forma de crecimiento: Discontinua. -Hábito de crecimiento: Ascendente. -Biotipo: Hierba. -Modificación: Fronde. -Dirección de crecimiento: Ortótropo. -Forma de crecimiento: Continuo. 10

Coralito

-Según su forma: Fibrosa pivotante. -Sistema radicular: Radicular alorrizia. -Sin modificación. -Según su origen: Primaria. -Según su hábitat: Aérea. -Sistema radicular: Alorricico, se propaga por estaca.

-Hábito de crecimiento: Erguido tronco. -Biotipo: Sufrutice. -Tipo de ramificación: Monopodica. -Dirección de crecimiento: Ortótropo. -Forma de crecimiento: Continuo. -Hábito de crecimiento: Erguido tronco. -Biotipo: Sufrutice. -Tipo de ramificación: Monopodica.

Se identificó a la zanahoria como raíz cónica, al ajo como bulbo escamoso, a la cebolla como bulbo tunicado y a la papa como tubérculo según las observaciones y análisis teórico.

6. CONCLUSIÓN La raíz es una parte muy importante para la planta: gracias a ella, puede sujetarse a la tierra, alimentarse y, por lo tanto, también crecer. Es un órgano que, normalmente, es subterráneo, sin embargo, las hay que son aéreas y acuáticas. La raíz le permite a la planta la absorción del agua, sales minerales y la fijación del vegetal al sustrato, puede ser normal, radicular, adventicia (según su origen) y según su forma en Pivotante donde se reconoce una raíz principal y raíces secundarias, o bien en algunos casos como las raíces Napiformes (Zanahoria, Remolacha) y las Tuberosas (Dalia) almacenan sustancias de reserva tanto en el eje principal como en los secundarios. Las partes de una raíz normal son: raíz principal, que es un eje que se extiende debajo del suelo y protegido por un capuchón llamado cofia, de la raíz principal, surgen las raíces secundarias y en ella se encuentran los pelos absorbentes en una zona llamada pilífera, que tiene la función de absorber el H2O y las sales minerales. En las Raíces Adventicias no se reconoce la raíz principal de las secundarias pareciéndos...