7.3: Estructura radicular y anatomía
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Desarrollo Raíz
En las plantas, tanto las raíces como los brotes crecen desde la punta o ápice de la planta. En estas puntas de crecimiento se producen nuevas células por meristemos, grupos de células indiferenciadas cuya función es dividirse por mitosis para producir nuevas células. El crecimiento radicular comienza en el meristemo apical radicular (RAM). Este meristemo se divide en dos direcciones, produciendo una capa radicular hacia el exterior de la raíz para proteger la punta creciente y los meristemos primarios hacia el interior: el protodermo, meristema molido y procambium.
Los meristemos primarios producen los tejidos primarios en la raíz:
- Protodermo → Epidermis
- Meristemo molido → Corteza (y médula en monocotiledóneas)
- Procambium → Xilema primario y floema primario
Estos tejidos primarios se diferenciarán entonces en células especializadas o, como es el caso en muchas eudicotiledóneas, se volverán meristemáticos y producirán tejidos secundarios. Más sobre esto en Crecimiento Secundario de Laboratorio.
Observe una sección larga de la punta de la raíz de Zea mays (maíz). Esta punta de raíz se puede dividir en tres regiones en función de lo que está ocurriendo en esa etapa de desarrollo:
Localice el casquete radicular, la RAM, el protodermo, el meristema molido y el procambium. Estos se pueden encontrar en la punta misma de la raíz, donde las células son pequeñas y densamente agrupadas. Si trazas las columnas de celdas hasta su origen, se unirán en la RAM. Esta área de actividad meristemática se denomina zona de división.
A medida que se mueve hacia arriba en la raíz, las células comienzan a hacerse más grandes, convirtiéndose en tejidos primarios. Esta región se llama la zona de elongación.
Más arriba en la raíz, las células más grandes comienzan a diferenciarse en células especializadas. En el xilema y floema, se puede encontrar esclerénquima con paredes secundarias. En la epidermis, se pueden ver células alargadas llamadas pelos radiculares que se proyectan hacia afuera. A esta región se le llama la zona de maduración.
Localice cada una de las zonas descritas anteriormente y dibuje una punta de raíz a continuación. En la zona de división, etiquetar el casquete radicular y los siguientes meristemas: RAM, protodermo, meristemo molido, procambium. En la zona de elongación, etiquetar los siguientes tejidos primarios: epidermis, corteza, médula, floema primario, xilema primario. En la zona de maduración, etiquetar las siguientes células especializadas: pelo radicular, elemento de tubo de tamiz, célula acompañante, elemento de vaso.
Diagrama de flujo de desarrollo
A continuación se muestra un diagrama de flujo del desarrollo radicular de eudicot en crecimiento primario. Hay dos líneas que posteriormente conducirán a los meristemos secundarios. Con esta información y las cajas rellenas, deberías poder determinar qué meristemos y pañuelos van en las cajas vacías.
Rellene el siguiente diagrama con los siguientes términos: corteza, meristemo molido, periciclo, floema primario y protodermo. Elija un color diferente para representar meristemos y tejidos, luego coloree las cajas en consecuencia.
¿Cómo sería diferente este diagrama de flujo en una monocotiledónea? Dibuja un diagrama de flujo del desarrollo de la raíz monocotiledónea en el espacio
Anatomía de la raíz
Monocotiledóneas
Observar una sección transversal de la zona de maduración en una raíz de Zea mays. Localiza los tejidos primarios y las células especializadas que encontraste en la sección larga y etiquétalos en la imagen de abajo.
Eudicots
El desarrollo de raíces en eudicotedóneas difiere ligeramente de las monocotiledóneas Las monocotiledóneas desarrollan un anillo de tejido vascular con tejido molido (médula) en el centro. En eudicotiledóneas, el cilindro vascular está cerrado. El xilema primario se desarrolla en forma de X (o a veces Y) en el centro con bolsas de floema primario en los espacios entre los brazos.
Rodeando los tejidos conductores hay una capa meristemática llamada periciclo. Esta capa unicelular es la encargada de producir raíces laterales. A diferencia de los pelos radiculares que emergen en el exterior de la raíz (exógeno, exo- que significa afuera), las raíces laterales emergen de los tejidos internos (endógenos, endo- significando adentro).
Observe una sección transversal de una raíz Salix (sauce) que produce raíces laterales. Localizar el xilema primario, floema primario, periciclo, corteza y epidermis. Etiquete estas características en la imagen a continuación:.
Justo fuera del periciclo se encuentra la capa más interna de la corteza llamada endodermis. La endodermis regula lo que entra y sale del cilindro vascular. Cuando la raíz es joven, la epidermis contiene muchos pelos radiculares cuya función es absorber agua. Esta agua es transportada a través de la corteza y al xilema. A medida que la raíz madura, los pelos radiculares se pierden de la epidermis. Estas áreas de la raíz ahora funcionan para el anclaje y transporte de agua. Debido a que estas áreas ya no están absorbiendo agua, el cilindro vascular está sellado por una capa cerosa de suberina que cubre la endodermis llamada tira casparia. La franja casparia se forma en etapas con las áreas más cercanas a los brazos del xilema formando última. Estas son las últimas zonas que permiten el paso del agua, dándoles el nombre celdas de paso.
Observe una sección transversal de una raíz de ranúnculo (ranúnculo). Localice el periciclo, la endodermis, la tira de casparia y las células de paso. La suberina en la franja casparia a menudo se tiñe de manera similar a las paredes secundarias en el xilema. Dibuje y etiquete la sección transversal en el espacio de abajo.