16 de Julio de 2004 00:00

| BOTÁNICA

Las hojas: su estructura y su función

La hoja es el órgano vegetal que absorbe la luz solar y lleva a cabo la fotosíntesis. La parte ancha y achatada de la hoja, llamada el limbo, es donde ocurre la mayor parte de la fotosíntesis. Uniendo el limbo con el tallo se encuentra el pecíolo.


Dentro del pecíolo están los haces vasculares que unen al sistema vascular del limbo con el sistema del tallo. Los haces vasculares de la hoja se llaman venas.

La estructura interna de las hojas

La hoja es el órgano donde ocurre la mayor parte de la fotosíntesis. Es también el órgano por donde la planta pierde la mayor cantidad de agua. La estructura de la hoja está adaptada para estas dos funciones: la producción de alimento y el control de la pérdida de agua.

La capa superior de la hoja se llama epidermis superior. La capa de abajo se llama la epidermis inferior. Las capas epidérmicas ayudan a controlar la pérdida de agua. En la epidermis hay unas estructuras llamadas estomas. Los estomas son aberturas en la epidermis de la hoja a través de las cuales el oxígeno y el vapor de agua salen de la hoja y entra el bióxido de carbono.

Entre las dos capas epidérmicas se encuentra el mesófilo. Entre las células de parénquima hay una red de espacios de aire que se conectan con los estomas. En esta forma, el bióxido de carbono que pasa hacia los estomas entra en la red de espacios intercelulares que están entre las células parenquimatosas del mesófilo. El mesófilo se compone de dos tipos de células parenquimatosas: (1) el mesófilo de empalizada y (2) el mesófilo esponjoso. El mesófilo de empalizada es una capa de células de parénquima, rectangulares, alargadas en un ángulo recto con la superficie de la hoja ubicada cerca de la parte superior de la hoja. La mayor cantidad de fotosíntesis ocurre en el mesófilo de empalizada.

El mesófilo esponjoso es una capa de células de parénquima de forma irregular que rodea los espacios intercelulares en el mesófilo.

El alimento que se forma en el mesófilo se mueve hacia el floema de la hoja. De aquí, el alimento es transportado a todas las partes de la planta y se usa para el crecimiento y el desarrollo.

La función de los estomas

Más del 90% del agua que recibe una planta se pierde a través de las hojas. Mientras el vapor de agua se mueve hacia afuera del estoma, el bióxido de carbono de la atmósfera entra a la hoja por el estoma.

Cada estoma está rodeado por dos células epidérmicas especializadas, llamadas células guardianas. Las células guardianas controlan la apertura y el cierre de los estomas cambiando su forma.

Bajo condiciones normales, los estomas de la mayoría de las plantas están abiertos durante el día y cerrados durante la noche.

El cuerpo de una planta de semilla se compone de muchos tipos de tejidos.

El tejido epidérmico es una capa de células que cubre toda la planta, de la misma manera que tu piel cubre tu cuerpo. Las células epidérmicas se especializan en proteger la planta contra un daño físico y para controlar la pérdida de agua, las cuales contienen una capa de material ceroso llamado cutina, en sus paredes celulares. El tejido parénquima consiste en células de paredes finas no especializadas que se encuentran en las raíces, los tallos y las hojas. Las funciones consisten en elaborar y almacenar el alimento y el agua.

El tejido de esclerénquima consiste en células de paredes gruesas, especializadas en reforzar algunas partes de la planta. El tejido vascular consiste en células que conducen el agua y el alimento a través de toda la planta. El sistema vascular se compone de dos tipos de tejidos: xilema y floema. El xilema es un tejido que conduce agua y que da sostén a la planta.

En las plantas leñosas, las células del xilema desarrollan paredes duras y gruesas que le dan fuerza y sostén a la planta. El tejido meristemático se compone de células menos especializadas, que son capaces de pasar por divisiones celulares frecuentes. Se encuentra en todas las áreas de la planta que crecen a lo largo o a lo ancho.

Las raíces

La raíz es el órgano que ancla la planta en el terreno o en otro sustrato. También absorbe agua y minerales del suelo, y conduce el agua y los minerales a las partes de la planta que están sobre la tierra. La primera raíz que se desarrolló en una plántula se llama la raíz primaria. En las gimnospermas y en las dicotiledóneas, la raíz primaria se convierte en la raíz más grande de la planta, y se llama la raíz principal. El crecimiento de la raíz ocurre en un área cerca de la punta llamada la región meristemática del ápice de la raíz. El crecimiento que ocurre en esta región se llama crecimiento primario.

La cofia de la raíz está localizada debajo de la región meristemática. La cofia de la raíz cubre la punta de la raíz, le da protección, y ayuda en la absorción de agua y de minerales.

Los pelos radiculares son estructuras epidérmicas que aumentan la superficie de absorción de la raíz.

El sistema vascular forma un cilindro en el centro de la raíz. El cilindro vascular se llama la estela. La capa de células de parénquima, en el borde de la estela se llama periciclo. La corteza de la raíz es un área de tejido de parénquima que está fuera de la estela rodeada de la epidermis. La capa interna de la corteza forma un anillo alrededor de la estela llamada endodermis. Todos los materiales que se mueven desde la corteza hasta el sistema vascular pasando por el citoplasma de las células endodérmicas.

En el crecimiento primario, un aumento en células hace que la raíz sea más larga. El crecimiento secundario hace que las partes de la planta como el tallo y las raíces de las gimnospermas y las dicotiledóneas, se hagan más gruesas. El tejido que produce el crecimiento secundario se llama el cambium vascular.

Cerca de la superficie del cilindro vascular una capa meristemática, llamada el cambium suberoso, da origen a una capa protectora llamada corcho. El corcho es un tejido compuesto de células gruesas, que forma el tejido externo protector de las plantas leñosas.

La estructura externa de los tallos

En la mayoría de las plantas de semilla, el tallo es la continuación de la raíz sobre la superficie de la tierra. El tallo es la estructura que conduce el agua y los minerales, absorbidos por la raíz, hacia arriba, hasta las hojas. También conduce los alimentos producidos en las hojas hacia abajo, hasta las raíces. El tallo le da soporte estructural a la planta, y produce hojas y flores.

Cada lugar donde hay una o dos hojas pegadas al tallo se llama un nudo. La región del tallo entre dos nudos se llama un entrenudo. Las regiones meristemáticas del tallo están localizadas en unas estructuras llamadas yemas. Una yema es una región meristemática rodeada por las hojas recién formadas, que no se han abierto aún. Las regiones meristemáticas del tallo se encuentran en la yema terminal. Las cicatrices de las yemas terminales muestran dónde había una yema terminal antes de que creciera una nueva sección de tallo de la yema. Las lenticelas en la corteza de la ramita son unas aberturas a través de las cuales puede entrar aire al tallo.

El crecimiento primario de los tallos, como el de las raíces, ocurre en regiones meristemáticas. Los tejidos vasculares del tallo están en haces, con el floema hacia el lado de la epidermis. Estos haces de xilema y floema se llaman haces vasculares.

El tejido de parénquima que se encuentra dentro del anillo vascular forma la médula. El crecimiento secundario puede resultar en plantas de gran tamaño, el crecimiento secundario viene del crecimiento de un nuevo tejido vascular producido por una capa de cambium vascular.

Prosigo mi aprendizaje

- ¿En qué consiste la estructura externa de los tallos? Preparo un esquema sobre el tema.

- Dibujo la forma de una hoja y señalo su estructura.

- Cito las funciones que cumplen las hojas.

- Menciono las funciones que cumplen las raíces.

Bibliografía

Citología e histología vegetal y animal: biología de las células y tejidos animales y vegetales Ricardo Paniagua 1997 McGraw-Hill/Interamericana.
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