3.8: Estructuras celulares y orgánulos

Debido a que Azolla es una planta, sus células están rodeadas por una pared celular rígida que contiene celulosa. Al igual que las bacterias, la membrana plasmática se encuentra justo dentro de la pared celular y contiene el citoplasma. La pared celular tiende a dar a las células vegetales una estructura rígida y rígida.

Figura\(\PageIndex{1}\): Células foliares de Elodea

El más obvio de los orgánulos unidos a membrana que verás son los cloroplastos. Estas numerosas estructuras verdes en forma de disco se encargan de hacer fotosíntesis, hacer alimento para la planta. Su color se deriva de la presencia de clorofilas, moléculas pigmentadas verde-involucradas en la recolección de luz para la fotosíntesis. También podrías ver que estos cloroplastos son empujados hacia los bordes de la célula. Esto se debe a que la mayor parte de la célula es absorbida por una gran estructura llena de líquido llamada vacuola central, rodeada por una membrana llamada tonoplasto. La vacuola central contribuye a la estructura general de la planta mediante la extracción de agua, inflando la célula a un estado turgente (más sobre esto en el laboratorio 5).

Arriba se encuentra una célula de la planta acuática Elodea. La pared celular, el núcleo y los cloroplastos son visibles.

Dibuja una celda de la Azolla en el espacio de abajo. Marque la pared celular, la membrana plasmática, el citoplasma, los cloroplastos, el núcleo (si lo ve), la vacuola central y el tonoplasto.

Las capas en un bulbo de cebolla son hojas carnosas que han sido modificadas para almacenar almidones para la planta. En la base del bulbo, verás un tallo corto con raíces emergiendo. La parte de la cebolla que estarás observando es la epidermis (capa más externa) de la hoja.

Cortar una pequeña sección de una hoja de cebolla. Pele con cuidado una sección de la epidermis—no el lado pigmentado, sino el lado más pálido que mira hacia el interior de la cebolla. Debe desprenderse como una lámina translúcida. Prepare una montura húmeda de epidermis de cebolla usando una o dos gotas de solución IKI.

Esta solución de yodo aumenta la refractividad de la luz y hace visible el núcleo. También deberías poder ver al menos un punto oscuro en el núcleo. Se trata del nucleolo (plural, nucleolos), una región del núcleo donde se ensamblan los ribosomas.

Visualice su espécimen con el microscopio compuesto. Dibuja una célula de cebolla y marca la pared celular, la membrana plasmática, el citoplasma, el núcleo, el nucleolo, la vacuola central y el tonoplasto.

¿Por qué no hay cloroplastos en esta célula vegetal? Considera dónde se ubicaría un bulbo de cebolla en un entorno de jardín.

Las células vegetales son estáticas dentro de la planta (no se mueven de un lugar a otro) y están rodeadas por una pared celular. Las celdas adyacentes están “pegadas” juntas por una capa rica en pectina llamada laminilla media. Como viste anteriormente, las células de cebolla no contenían cloroplastos, lo que significa que no están produciendo su propio alimento, sin embargo, se utilizan para almacenar grandes cantidades de azúcares en forma de almidón. ¿Cómo entonces estas células se comunican entre sí e intercambian nutrientes? Cuando las células vegetales se dividen, la división es incompleta, dejando pequeños canales a través de la pared celular y la laminilla media. Estos canales se denominan plasmodesmas (plasmodesma, singular). Se pueden buscar estos en las células epidérmicas de un pimiento rojo (o fruto similar).

Los pimientos son frutos cuya función es atraer a los animales para dispersar las semillas de la planta de pimiento. Para ello, el pimiento pasa por un proceso de maduración. Las pectinas (una forma de almidón) en la laminilla media comienzan a descomponerse en azúcares simples, haciendo que el pimiento sea más dulce y suave. El color del pimiento también comienza a cambiar a medida que los cloroplastos se convierten en cromoplastos. Estos orgánulos contienen pigmentos llamados carotenoides que producen amarillos, naranjas y rojos, el último de los cuales es muy atractivo para animales como nosotros.

Figura\(\PageIndex{2}\): Células epidérmicas de pimiento rojo

La imagen de arriba muestra células epidérmicas en un pimiento rojo. Están llenos de plastidios pequeños, rojos, en forma de disco. Se trata de cromoplastos llenos de carotenoides.

En las paredes celulares, se pueden ver diminutos huecos que se parecen más a constricciones. Estos son los plasmodesmas.

Pele un pequeño trozo de epidermis de pimiento rojo y haga una montura húmeda con agua. Usando el microscopio compuesto, busque pequeños cromoplastos rojos dentro de las células. A continuación, busque descansos en las regiones entre las celdas. Estos son los plasmodesmas.

Dibuja dos células epidérmicas de pimiento adyacentes. Marcar la pared celular, la lámina media, los plasmodesmas y los cromoplastos. Se le anima a identificar y marcar otros componentes celulares, como el núcleo y el nucleolo, si son visibles.

Una papa es una parte modificada de la planta llamada tubérculo. Al igual que una cebolla, un tubérculo es parte de la planta, esta vez el tallo, adaptado para almacenar almidón. Las papas sintetizan y almacenan estos almidones en orgánulos llamados amiloplastos (llamados así por la amilosa de almidón). En otros casos, se utilizan orgánulos similares para almacenar lípidos u otras moléculas complejas. En general, a estos orgánulos se les llama leucoplastos (leuco- que significa blanco), porque carecen de pigmentos.

Figura\(\PageIndex{3}\): Una célula de papa con amiloplastos teñidos con yodo

Usando una cuchilla de afeitar o una sonda afilada, raspe una pequeña cantidad del interior de una papa (no la piel) en un portaobjetos. Haz una montura húmeda usando una gota de IKI seguida de una gota de agua. El yodo en la solución IKI rodeará las moléculas de almidón, haciendo que los almidones parezcan mancharse de azul a púrpura. Esto te ayudará a localizar los amiloplastos dentro de las células de papa, ya que absorberán el IKI y todo el orgánulo es de color púrpura.

Dibuja una célula de papa y marca la pared celular, la membrana plasmática, el citoplasma y los amiloplastos.

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