10.3: Estructura Raíz Interna
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- Describir las diferentes estructuras y zonas de una raíz.
- Comparar y contrastar una raíz monocotiledóneas con una raíz de eudicot.
- Describir el crecimiento radicular secundario y la función del cambium vascular y del corcho.
Anatomía de la raíz
El crecimiento radicular comienza con la germinación de las semillas. Cuando el embrión de la planta emerge de la semilla, la radícula del embrión comienza a crecer hacia abajo y forma el sistema radicular. A medida que crece el sistema radicular, empiezan a aparecer diversas estructuras.
Sección Longitudinal
Si tuvieras que cortar una raíz longitudinalmente, verías las diversas capas en su interior. La punta de la raíz está protegida por el casquete radicular, una estructura exclusiva de las raíces y a diferencia de cualquier otra estructura vegetal. El casquete radicular se reemplaza continuamente porque se daña fácilmente a medida que la raíz empuja a través del suelo. La punta de la raíz se puede dividir en tres zonas: una zona de división celular, una zona de elongación y una zona de maduración y diferenciación (Figura\(\PageIndex{1}\)). La zona de división celular es una continuación de la caperuza radicular; está compuesta por las células que se dividen activamente del meristemo radicular. La zona de elongación es donde las células recién formadas comienzan a aumentar de longitud, alargando así la raíz. Son mayores que las células en la zona de división celular. Comenzando en la primera raíz, el cabello se encuentra la zona de maduración celular donde las células radiculares comienzan a diferenciarse en tipos celulares especiales. La raíz tiene una capa externa de células llamada epidermis, que rodea áreas de tejido terrestre y tejido vascular. La epidermis proporciona protección y ayuda en la absorción. Los pelos radiculares, que son extensiones de las células epidérmicas radiculares, aumentan la superficie de la raíz, contribuyendo en gran medida a la absorción de agua y minerales. Las tres zonas están en el primer centímetro más o menos de la punta de la raíz.
Sección transversal
Si tuvieras que cortar una sección transversal de la hoja, podrías ver otras características que no son tan obvias en la sección longitudinal. Dentro de la raíz, el tejido del suelo puede formar dos regiones: la corteza y la médula (Figura\(\PageIndex{2}\)). Al comparar raíces con tallos, las raíces tienen mucho más corteza y muy poca médula. Mientras que las raíces de eudicot no tienen médula central, las monocotiledóneas tienen una médula pequeña. Tanto la corteza como la médula incluyen células que almacenan productos fotosintéticos. La corteza se encuentra entre la epidermis y el tejido vascular, mientras que la médula se encuentra entre el tejido vascular y el centro de la raíz.
La porción interna de la raíz contiene el tejido vascular (xilema y floema). A esta zona se le llama la estela. Una capa de células conocida como endodermis bordea la estela (Figura\(\PageIndex{2}\)) y se considera la capa más interna de la corteza. La endodermis es exclusiva de las raíces, y sirve como punto de control para los materiales que ingresan al sistema vascular de la raíz. Una sustancia cerosa llamada suberina está presente en las paredes de las células endodérmicas. Esta región cerosa, conocida como la tira Casparia, obliga al agua y a los solutos a cruzar las membranas plasmáticas de las células endodérmicas en lugar de deslizarse entre las células. Esto asegura que solo los materiales requeridos por la raíz pasen a través de la endodermis, mientras que generalmente se excluyen las sustancias tóxicas y patógenos. La capa celular más externa del tejido vascular de la raíz es el periciclo, un área que puede dar lugar a raíces laterales.
Monocotiledóneas
Tenga en cuenta que el tamaño de la estela en la sección transversal monocotiledónea es grande (todo dentro del anillo verde (Figura\(\PageIndex{3}\)). El tejido vascular está dispuesto en un anillo alrededor de la médula. Este arreglo se llama sifonostele. La corteza rodea la estela. La endodermis es la capa más interna de la corteza, y la exodermis es la capa más externa de la corteza. La exodermis controla el flujo de agua, iones y nutrientes. La capa más externa de la raíz (externa a la corteza) es la epidermis, que cubre la raíz y ayuda en la absorción.
Eudicots
En las raíces de eudicot, el tejido vascular llena el centro de la raíz, y no hay médula. A este arreglo se le llama protostele. El xilema y el floema de la estela están dispuestos alternativamente en forma de X (Figura\(\PageIndex{4}\)). La mayor parte de la raíz está compuesta por tejido cortical, y la endodermis, la capa más interna de la corteza, bordea la estela. La capa externa de la raíz (externa a la corteza) es la epidermis.
Crecimiento secundario de la raíz
Muchas raíces tienen crecimiento secundario así como crecimiento primario (cifras\(\PageIndex{5-6}\)). Esto ocurre por la producción de dos tipos de tejido meristémico, el cámbium vascular y el cambium del corcho. El cambium de corcho es responsable de la circunferencia o crecimiento en el diámetro de la raíz. Esto ocurre por el cambium de corcho añadiendo tejido vascular a la raíz. Las células del periciclo y procámbium (el tejido meristemático entre el floema primario y el xilema) comienzan a dividirse y forman un cámbium vascular alrededor del xilema primario. El cámbium vascular luego se divide para formar xilema secundario en el interior y floema secundario en el exterior.
Algunas raíces con crecimiento secundario pueden formar un peridermo (una capa protectora, reemplazando la epidermis). Esto ocurre por la formación de un cambium de corcho que se origina en el periciclo. El corcho cambium produce tejidos de parénquima llamados felodermo al interior de la raíz y el corcho en el exterior de la raíz. Las células de corcho (felema) están muertas en la madurez. Son huecos y la adición de espacio de aire en el tejido funciona como una capa protectora. También producen una sustancia cerosa llamada suberina. Esta cera funciona para ayudar en la pérdida de agua. También hace que la raíz sea más resistente a las infecciones bacterianas y fúngicas. Las tres capas 1. phelloderm 2. corcho cambium y 3. celdas de corcho se conocen colectivamente como el peridermo.
Atribuciones
Comisariada y autoría de Kammy Argel y Melissa Ha de las siguientes fuentes
- 11.2 Crecimiento Secundario a partir de Un Atlas Fotográfico para Botánica de Maria Morrow (CC-BY-NC).
- 30.3 Raíces de Biología General por OpenStax (CC-BY).