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Tema 20: ANATOMÍA DE RAÍZ - biologia.edu.ar

Tema 20: ANATOM A DE RA Z. Estructura primaria En el corte transversal de una ra z primaria se pueden distinguir tres zonas, que se corresponden con los tres sistemas de tejidos observados en el v stago: la rizodermis (sistema d rmico), el c rtex (sistema fundamental) y el cilindro vascular (sistema vascular). Estructura de una ra z primaria: esquema y dibujo RIZODERMIS. La epidermis de la ra z, la rizodermis, t picamente es uniestratificada. Est formada por c lulas alargadas, muy apretadas entre s , de paredes delgadas, normalmente sin cut cula. En algunos casos se describi una cut cula, pero actualmente se cree que los compuestos detectados ser an precursores de suberina (Mauseth, 1988). En la regi n adyacente a la caliptra las c lulas de la rizodermis son peque as y con citoplasma denso, sin vacuolas. En ra ces que conservan su epidermis por largo tiempo, reemplaz ndola tard amente por peridermis, las paredes celulares pueden engrosarse: suberificarse o lignificarse.

neumatóforos presentan la superficie rugosa, la estela es muy pequeña, y el córtex está formado por un aerénquima particular, formado por células alargadas dispuestas en capas concéntricas. Ludwigia peploides (Oenotheraceae): dimorfismo radicular Estolón con 2 tipos de raíces Transcorte de neumatóforo Transcorte de raíz adventicia

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1 Tema 20: ANATOM A DE RA Z. Estructura primaria En el corte transversal de una ra z primaria se pueden distinguir tres zonas, que se corresponden con los tres sistemas de tejidos observados en el v stago: la rizodermis (sistema d rmico), el c rtex (sistema fundamental) y el cilindro vascular (sistema vascular). Estructura de una ra z primaria: esquema y dibujo RIZODERMIS. La epidermis de la ra z, la rizodermis, t picamente es uniestratificada. Est formada por c lulas alargadas, muy apretadas entre s , de paredes delgadas, normalmente sin cut cula. En algunos casos se describi una cut cula, pero actualmente se cree que los compuestos detectados ser an precursores de suberina (Mauseth, 1988). En la regi n adyacente a la caliptra las c lulas de la rizodermis son peque as y con citoplasma denso, sin vacuolas. En ra ces que conservan su epidermis por largo tiempo, reemplaz ndola tard amente por peridermis, las paredes celulares pueden engrosarse: suberificarse o lignificarse.

2 Esquema de la porci n apical Rad cula en pl ntula de rabanito mostrando la composici n de la epidermis Foto de Dibujo de Esau 1972. Los pelos radicales se encuentran en la zona pil fera; pueden originarse en todas las c lulas epid rmicas, en algunas llamadas tricoblastos, o en la capa subepid rmica. Son tubulosos, Hipertextos de Bot nica Morfol gica 2019 TEMA 20 406. raramente ramificados, con una vacuola central gigantesca, con citoplasma parietal, el n cleo poliploide va en el extremo que se alarga. Viven pocos d as, su funci n es aumentar la superficie de absorci n de la ra z. Raphanus, rabanito, pelos radicales con MEB Pelos radicales en esquema de corte longitudinal Foto de Imagen de Raven 2003. En Gram neas los pelos absorbentes son a menudo muy largos y persistentes (Metcalfe, 1960). En Nardus stricta y en especies de Compuestas pueden durar 3-4 a os (Lindorf, 1991). En Kalanchoe fedtschenkoi son multicelulares (Mauseth, 1988).

3 Los pelos radicales no se desarrollan en las ra ces de hidr fitas, que pueden absorber agua en toda su superficie. VELAMEN. Las ra ces a reas de Orquid ceas y Ar ceas ep fitas presentan una rizodermis pluriestratificada denominada velamen, que tambi n se puede encontrar en especies de otras familias como Cyperaceae y Velloziaceae. Algunas orqu deas terrestres tambi n la tienen. Constituye una vaina formada por c lulas muertas de pared engrosada; los engrosamientos pueden ser espiralados, reticulados o punteados. Si el tiempo est seco, est n llenas de aire;. cuando llueve se llenan de agua. Seg n algunos autores el velamen es un tejido que absorbe agua, seg n otros nunca se ha observado el paso de agua del velamen al c rtex. Su funci n principal parece ser la de protecci n mec nica, adem s de impedir la excesiva p rdida de agua del c rtex. Porembski & Barthlott (1988) reconocen 10 tipos de velamen en orqu deas seg n el n mero de capas y las caracter sticas de las c lulas.

4 Ra ces a reas de orqu deas ep fitas Oncidium, patito, transcorte de ra z a rea Foto de Foto de Hipertextos de Bot nica Morfol gica 2019 TEMA 20 407. Tipos de velamen observados con MEB. Dendrobium sp. (Orchidaceae) Microdracoides (Cyperaceae). Foto de Porembski & Barthlott (1988) Foto de C RTEX. Ubicaci n del c rtex en transcorte de ra z El c rtex es la regi n comprendida entre la rizodermis y el cilindro central. Las capas m s externas, debajo de la epidermis, pueden diferenciarse como un tejido especializado, la exodermis. La capa cortical m s interna del c rtex forma la endodermis en las plantas con semilla (Espermat fitas). El c rtex propiamente dicho (la zona comprendida entre exodermis y endodermis). tiene estructura homog nea o est formado por varios tipos de c lulas. Foto modificada de Las ra ces normalmente no presentan clorofila en el c rtex, pero frecuentemente las c lulas contienen almid n; pueden encontrarse idioblastos diversos, como por ejemplo c lulas tan feras o cristal feras; puede presentar estructuras secretoras como espacios intercelulares lis genos o esquiz genos.

5 En las ra ces con crecimiento secundario de Gimnospermas y Eudicotiled neas que desprenden pronto su c rtex, ste es parenquim tico. En las Monocotiled neas, donde se conserva largo tiempo, hay escler nquima en abundancia. El escler nquima puede tener disposici n cil ndrica dentro de la exodermis o junto a la endodermis. Puede encontrarse col nquima. El c rtex en las plantas acu ticas y palustres est constituido por aer nquima, tambi n en gram neas de h bitats relativamente secos. Tipos de c rtex en transcortes de ra z Orqu dea, con Ipomoea batatas: Nymphaea, planta Monocotiled nea: cavidades par nquima reservante acu tica escler nquima perif rico secretoras tavole Hipertextos de Bot nica Morfol gica 2019 TEMA 20 408. Transcorte de ra z en Zea mays En las Gram neas Panicoideas, entre las cuales est Zea mays, el ma z, las c lulas corticales internas est n radialmente dispuestas con espacios intercelulares tetragonales; la estela es de mayor di metro, y la m dula presenta espacios intercelulares.

6 En cambio en Gram neas Pooideas las c lulas corticales est n regularmente dispuestas, con espacios intercelulares triangulares. La estela es peque a y la m dula no presenta espacios intercelulares (Clark, 1986). Algunas plantas palustres presentan neumat foros. Son ra ces especializadas con geotropismo negativo. En el caso de Ludwigia peploides (Oenotheraceae) sobre los estolones se originan 2. tipos de ra ces: los neumat foros y otras ra ces adventicias, con geotropismo positivo. Los neumat foros presentan la superficie rugosa , la estela es muy peque a, y el c rtex est formado por un aer nquima particular, formado por c lulas alargadas dispuestas en capas conc ntricas. Ludwigia peploides (Oenotheraceae): dimorfismo radicular Estol n con 2 tipos de ra ces Transcorte de neumat foro Transcorte de ra z adventicia Fotos de Ellmore 1981. Grammangis (Orchidaceae): c rtex con Las ra ces a reas de Orchidaceae y pseudovelamen Araceae presentan cloroplastos en las c lulas perif ricas del c rtex.

7 Las orqu deas con velamen tipo Cymbidium, presentan adem s, en el c rtex, idioblastos traqueoidales; en el g nero Grammangis, todas las c lulas del c rtex est n transformadas en un pseudovelamen formado por c lulas traqueoidales vivas, con n cleo. Foto de Burr & Barthlott 1991. El pseudovelamen aparentemente no est relacionado con la absorci n r pida de agua. Falta frente a las c lulas endod rmicas de pasaje, frente a las ra ces secundarias, en lugares donde se forman pelos absorbentes, y no se diferencia en c lulas infectadas con micorrizas. (Burr &. Barthlott, 1991). Hipertextos de Bot nica Morfol gica 2019 TEMA 20 409. EXODERMIS. Las capas m s externas del c rtex pueden diferenciarse formando la exodermis. Esta zona generalmente no est presente en Pteridofitas. La exodermis est formada por una a varias capas de c lulas vivas, a veces incluyen escler nquima. Sus c lulas pueden ser todas alargadas y suberificadas o lignificadas o algunas ser cortas y no estar lignificadas.

8 Las celulas de la exodermis de las ra ces de muchas Angiospermas tienen bandas de Caspary y desarrollan muy r pidamente suberina y en algunas especies celulosa por dentro. Su funci n ser a evitar la p rdida de agua de la ra z al suelo. Estructural y qu micamente se parece a la endodermis, y los factores causales de su desarrollo son iguales. Transcorte de ra z de Zea mays Transcorte de ra z de Oryza sativa Foto de La exodermis de ra ces a reas de Orchidaceae est formada por dos tipos de c lulas, que en corte tangencial alternan regularmente: 1) c lulas muertas, alargadas en sentido longitudinal, con paredes lignificadas, engrosadas y 2) c lulas cortas con paredes delgadas y protoplasto vivo. Vanda teres, planta y esquema de corte transversal y longitudinal Foto de Dibujos de Roth 1991. ENDODERMIS. La endodermis est presente en pr cticamente todas las ra ces, s lo se conocen tres especies que no la presentan: Canarium commune (Burseraceae), Tinospora crispa (Menispermaceae) y Nyssa silvatica (Cornaceae) (Mauseth, 1988).

9 Es una capa de c lulas dispuestas de modo compacto, de aspecto parenquim tico. Casi siempre Hipertextos de Bot nica Morfol gica 2019 TEMA 20 410. est n provistas de Banda de Caspary sobre las paredes anticlinales (radiales), cerca de la pared tangencial interna; su anchura var a, presenta lignina o suberina o ambas sustancias. Endodermis y banda de Caspary en transcorte de ra z de Ranunculus Foto de Raven 2003, esquemas de Rost 1979 y Esau 1972. La banda de Caspary se inicia con: 1) la deposici n de pel culas de sustancias fen licas y grasas en la laminilla media entre las paredes radiales de las c lulas. 2) La pared primaria queda incrustada. 3) El grosor de la pared aumenta por la deposici n de sustancias sobre la cara interna. 4) La membrana plasm tica est fuertemente unida a la banda, constituyendo una barrera que impide a la soluci n del suelo pasar por apoplasto, forz ndola a trav s del citoplasma que es selectivamente permeable (simplasto).

10 Detalle del sector de la pared radial entre Transporte selectivo de solutos a trav s dos c lulas endod rmicas plasmolizadas de la endodermis Foto de Raven, 2003 Esquema de Moore, 1995. La endodermis divide el apoplasto de la ra z en dos compartimentos, lo que resulta muy conveniente para el desplazamiento selectivo de minerales y agua. Los iones presentes en la soluci n del suelo pueden difundir libremente en todo el c rtex, pero no pueden atravesar la banda de Caspary. Para entrar al cilindro vascular, es decir a la corriente transpiratoria, deben cruzar la membrana plasm tica de una c lula endod rmica, y as la planta controla qu iones pasan y qu iones son excluidos (Mauseth, 1988). Hipertextos de Bot nica Morfol gica 2019 TEMA 20 411. Desarrollo de la pared de la c lula endod rmica - Estado primario Las paredes de las c lulas endod rmicas sufren modificaciones. El 1 estadio es la formaci n de la banda de Caspary.


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