30.3: Tallos - Anatomía del Tallo

Objetivos de aprendizaje

• Resumir las funciones del tejido dérmico, el tejido vascular y el tejido del suelo

Anatomía del Tallo

El tallo y otros órganos vegetales están hechos principalmente de tres tipos de células simples: parénquima, collenquima y esclerénquima. Las células del parénquima son las células vegetales más comunes. Se encuentran en el tallo, la raíz, el interior de la hoja y la pulpa del fruto. Las células del parénquima son responsables de las funciones metabólicas, como la fotosíntesis. También ayudan a reparar y curar heridas. Además, algunas células del parénquima almacenan almidón.

Figura\(\PageIndex{1}\): Células de parénquima en plantas: El tallo de hierba común de San Juan (Hypericum perforatum) se muestra en sección transversal en esta micrografía luminosa. La médula central (azul verdoso, en el centro) y la corteza periférica (zona estrecha de 3—5 células de espesor, justo dentro de la epidermis) están compuestas por células de parénquima. El tejido vascular compuesto por xilema (rojo) y tejido floema (verde, entre el xilema y la corteza) rodea la médula.

Las células de collenquima son células alargadas con paredes poco engrosadas. Proporcionan soporte estructural, principalmente al tallo y las hojas. Estas células están vivas en la madurez y generalmente se encuentran debajo de la epidermis. Las “cuerdas” de un tallo de apio son un ejemplo de células de collenquima.

Figura\(\PageIndex{1}\): Células de collenquima en plantas: Las paredes celulares de collenquima son desiguales en grosor, como se ve en esta micrografía de luz. Proporcionan apoyo a las estructuras de la planta.

Las células de esclerénquima también brindan soporte a la planta, pero a diferencia de las células de collenquima, muchas de ellas están muertas en la madurez. Existen dos tipos de células de esclerénquima: fibras y esclereidas. Ambos tipos tienen paredes celulares secundarias que se espesan con depósitos de lignina, un compuesto orgánico que es un componente clave de la madera. Las fibras son células largas y delgadas; las esclereidas son de menor tamaño. Las esclereidas dan a las peras su textura arenosa. Los humanos usan fibras de esclerénquima para hacer lino y cuerda.

Figura\(\PageIndex{1}\): Células de esclerénquima en plantas: La médula central y la corteza externa del (a) tallo de lino están conformadas por células de parénquima. Dentro de la corteza se encuentra una capa de células de esclerénquima, que conforman las fibras en la cuerda de lino y la ropa. Los humanos han cultivado y cosechado lino durante miles de años. En (b) este dibujo, las mujeres del siglo XIV preparan el lino. La (c) planta de lino se cultiva y cosecha por sus fibras, que se utilizan para tejer lino, y por sus semillas, que son fuente del aceite de linaza.

Al igual que con el resto de la planta, el tallo tiene tres sistemas tisulares: dérmico, vascular y tejido molido. Cada una se distingue por tipos celulares característicos que realizan tareas específicas necesarias para el crecimiento y supervivencia de la planta.

Tejido dérmico

El tejido dérmico del tallo consiste principalmente en epidermis: una sola capa de células que cubren y protegen el tejido subyacente. Las plantas leñosas tienen una capa externa resistente e impermeable de celdas de corcho comúnmente conocida como corteza, que protege aún más a la planta del daño. Las células epidérmicas son las más numerosas y menos diferenciadas de las células en la epidermis. La epidermis de una hoja también contiene aberturas, conocidas como estomas, a través de las cuales se produce el intercambio de gases. Dos células, conocidas como células guardianas, rodean cada estoma foliar, controlando su apertura y cierre y, así, regulando la absorción de dióxido de carbono y la liberación de oxígeno y vapor de agua. Los tricomas son estructuras similares al pelo en la superficie epidérmica. Ayudan a reducir la transpiración (la pérdida de agua por partes aéreas de la planta), aumentan la reflectancia solar y almacenan compuestos que defienden las hojas contra la depredación de herbívoros.

Figura\(\PageIndex{1}\): Estomas: Las aberturas llamadas estomas (singular: estoma) permiten que una planta absorba dióxido de carbono y libere oxígeno y vapor de agua. La (a) micrografía colorada de barrido electrónico muestra un estoma cerrado de una dicotiledónea. Cada estoma está flanqueado por dos células de guarda que regulan su (b) apertura y cierre. Las (c) células protectoras se asientan dentro de la capa de células epidérmicas.

Tejido Vascular

El xilema y el floema que componen el tejido vascular del tallo están dispuestos en distintas hebras llamadas haces vasculares, que corren hacia arriba y hacia abajo a lo largo del tallo. Ambos se consideran tejidos vegetales complejos porque están compuestos por más de un tipo de célula simple que trabajan en concierto entre sí. Cuando el tallo se ve en sección transversal, los haces vasculares de tallos de dicotiledóneas se disponen en un anillo. En plantas con tallos que viven más de un año, los haces individuales crecen juntos y producen los anillos de crecimiento característicos. En los tallos monocotiledóneos, los haces vasculares se dispersan aleatoriamente por todo el tejido terrestre.

Figura\(\PageIndex{1}\): Haces vasculares: En (a) tallos de dicotiledóneas, los haces vasculares están dispuestos alrededor de la periferia del tejido molido. El tejido del xilema se localiza hacia el interior del haz vascular; el floema se ubica hacia el exterior. Las fibras de esclerénquima tapan los haces vasculares. En (b) tallos de monocotiledóneas, haces vasculares compuestos por tejidos de xilema y floema se encuentran dispersos por todo el tejido terrestre.

El tejido del xilema tiene tres tipos de células: parénquima del xilema, traqueides y elementos vasculares. Estos dos últimos tipos conducen agua y están muertos a la madurez. Las traqueidas son células de xilema con paredes celulares secundarias gruesas que están lignificadas. El agua se mueve de una traqueidea a otra a través de regiones en las paredes laterales conocidas como fosas donde las paredes secundarias están ausentes. Los elementos de los vasos son células de xilema con paredes más delgadas; son más cortas que las traqueides. Cada elemento de vaso está conectado al siguiente por medio de una placa de perforación en las paredes de extremo del elemento. El agua se mueve a través de las placas de perforación para subir por la planta.

El tejido del floema está compuesto por células de tubo de tamizado, células acompañantes, parénquima de floema y fibras de floema. Una serie de células de tubo de tamiz (también llamadas elementos de tubo de tamiz) están dispuestas de extremo a extremo para crear un tubo de tamiz largo, que transporta sustancias orgánicas como azúcares y aminoácidos. Los azúcares fluyen de una celda de tamizo-tubo a la siguiente a través de placas de tamiz perforadas, las cuales se encuentran en las uniones finales entre dos celdas. Aunque todavía están vivos en la madurez, el núcleo y otros componentes celulares de las células del tubo de tamizado se han desintegrado. Las células compañeras se encuentran junto a las células del tubo de tamizado, proporcionándoles apoyo metabólico. Las células compañeras contienen más ribosomas y mitocondrias que las células de tubo de tamiz, que carecen de algunos orgánulos celulares.

Tejido Terrestre

El tejido del suelo está compuesto principalmente por células de parénquima, pero también puede contener collenquima y células esclerénquima que ayudan a soportar el tallo. El tejido molido hacia el interior del tejido vascular en un tallo o raíz se conoce como médula, mientras que la capa de tejido entre el tejido vascular y la epidermis se conoce como la corteza.

Puntos Clave

• El tallo tiene tres tipos de células simples: el parénquima, collenquima y esclerénquima que son responsables de las funciones metabólicas, reparar y curar heridas y almacenar almidón.
• El tallo está compuesto por tres sistemas tisulares que incluyen la epidermis, los vasculares y los tejidos terrestres, todos los cuales están hechos de los tipos de células simples.
• El xilema y el floema transportan agua y nutrientes hacia arriba y hacia abajo a lo largo del tallo y están dispuestos en distintas hebras llamadas haces vasculares.
• La epidermis es una sola capa de células que conforma el tejido dérmico que cubre el tallo y protege el tejido subyacente. Las plantas leñosas tienen una capa extra de protección en la parte superior de la epidermis hecha de células de corcho conocidas como corteza.
• El tejido vascular del tallo consiste en los tejidos complejos xilema y floema que transportan agua y nutrientes hacia arriba y hacia abajo a lo largo del tallo y están dispuestos en distintas hebras llamadas haces vasculares.
• El tejido molido ayuda a sostener el tallo y se llama médula cuando se localiza hacia la mitad del tallo y se llama corteza cuando está entre el tejido vascular y la epidermis.

Términos Clave

• collenquima: un tejido sustentador justo debajo de la superficie de varias estructuras foliares formadas antes de la diferenciación vascular
• esclerénquima: un tejido molido mecánico de soporte en plantas que consiste en agregados de células que tienen paredes gruesas, a menudo mineralizadas
• esclereides: una forma reducida de células esclerénquima con paredes lignificadas y muy engrosadas
• lignina: un polímero aromático complejo, no carbohidrato presente en toda la madera
• estoma: un poro que se encuentra en la epidermis foliar y tallo utilizado para el intercambio gaseoso
• tricomas: una extensión capilar o escamosa de la epidermis de una planta
• xilema: un tejido vascular en plantas terrestres principalmente responsable de la distribución del agua y los minerales absortos por las raíces; también el componente primario de la madera
• floema: un tejido vascular en plantas terrestres principalmente responsable de la distribución de azúcares y nutrientes fabricados en el brote
• traqueides: células alargadas en el xilema de plantas vasculares que sirven en el transporte de agua y sales minerales
• médula: la sustancia esponjosa suave en el centro de los tallos de muchas plantas y árboles
• corteza: el tejido de un tallo o raíz que se encuentra hacia adentro desde la epidermis, pero exterior al tejido vascular
• parénquima: el tejido molido que constituye la mayoría de las partes no leñosas de una planta