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Célula vegetal
•Forma: prismática
•Tamaño: 100μm largo (algunas miden mms)
•Eje longitudinal de la célula coincide con el eje raíz-tallo de la planta.
•Pared celular rígida (0,1-varias μm). La pared es parte integrante de la célula.
•Protoplasto→ célula sin pared = protoplasma + membrana (protoplasma: núcleo + citoplasma).
•Turgencia: La célula es hipertónica respecto al medio en el que vive = el H (^) 2O tiende a entrar dentro de la célula para igualar concentraciones. No revienta gracias a la pared celular, que impide que siga entrando agua puesto k no cabe más.
-Presión de turgencia: Presión hidrostática que empuja a la membrana contra la pared celular. = Turgor (0,5 – 50 atm) varía según la planta. En mb P hay detectores de presión de turgencia → Bombas K +
· ↑ P.turg. → sale K +
· ↓ P.turg. → entra K+
[medio externo]<[medio extracelular]<[medio intracelular]
- Célula vegetal en solución hipertónica → plasmólisis (La membrana se separa de la pared celular, no está íntimamente adosada a la pared.)
- Organización interna de las células vegetales : 2 0 1 2 Nacen unidas por la pared a sus vecinas. 2 0 1 2 Tienen: Mit., REL, RER, dictiosomas de AG. 2 0 1 2
2 0 Citosqueleto→ (^) 1 2No centriols en plantas superiores. 2 0 1 2 Microtúbulos:^ ‐citocinesis cél. Vegetal -formación fragmoplasto (placa celular) 2 0 1 2Microtúbulos corticales. 2 0 1 2μtúbulos corticales→^ Situados en el citoplasma cortical de la célula, inmediatamente debajo de la mb P. Dispuestos en paralelo y en dirección perpendicular al eje longitudinal de la célula, que coincide con el eje raíz-tallo de la planta i eje de crecimiento de la célula.
- Citocinesis en células vegetales:
En preprofase = μT corticales forman la banda en plano de citosinesis. Proceso centrífugo → citosinesis empieza en el centro de la célula y se va extendiendo
a la periferia. Se forma el fragmoplasto (μT + material denso) k forma la placa celular hasta k la célula se divida. ―Fragmoplasto→ Final anfase. Se acumula un material denso sobre los μT en el plano ecuatorial = inicio citosinesis. Los μT dirigen la llegada de vesículas del AG. (se formara mb de cél. Hija y tb la pared) Los componentes de ésa pared vienen en vesículas del AG.
Placa celular precoz = mientras se está formando. Por fusión de vesículas del AG se forma la placa celular precoz.
- Pared celular :
- 0,1 – varias μm.
- Rígida.
- Funciones: ―protección de cél. y del organismo.
―cohesión intracelular = cél. pegadas por paredes.
―Turgencia.
―Soporte mecánico. 2 1 ―Circulación de líquidos. (^) 9 6organismo
- Composición: ― celulosa → armazón (esqueleto fibrilar).
―Polisacáridos: - hemicelulosa
-pectinas
―Proteínas organismo
―H2O
- Sustancias incrustables: ―lignina → rigidez a paredes.
―cutina.
―suberina.
material denso
•Plastidios: ― Pigmentados: - cloroplastos
-cromoplastos ―No pigmentados = leucoplastos.: - amiloplastos (almidón) Derivan de los proplastidios (en cél. diferenciadas), K tienen doble membrana, sistema interno de mb poco desarrollado + DNA y ribosomas.
•Microfibrillas de celulosa: - Láminas o estratos (plantas vasculares)
-Fibras (algas)
•Hemicelulosa: - Polisacáridos ramificados.
-Largo esqueleto azucarado, 1 sólo tipo de azúcar, enlaces β(1→4), del que salen largas cadenas laterales de otros azúcares.
-Cadena principal unida por puentes de H a la superficie de la microfibrilla de celulosa.
•Pectinas: - Polisacáridos ramificados. 2 0
- Contienen ácido galacturónico → carga (^) 1 2.
- Están muy hidratadas y asociadas a cationes = acumulan mucha H (^) 2O y ocupan gran espacio.
- Asociadas a hemicelulosa por las ramificaciones.
- Biogénesis de los componentes de la pared :
- Glucoproteínas: AG → exocitosis y liberación de glucoproteínas al exterior.
- Polisacáridos (hemicelulosa y pectinas): Síntesis en AG y exocitosis en vesículas del AG. (celulosa sólo existe en el exterior de la célula)
- Celulosa: Aparece en la superficie de la mb P. a partir del complejo enzimático = celulosa sintetasa. Utiliza UDP-glucosa como precursor , del exterior celular. Las cadenas de celulosa se autoensamblan a microfibrillas.
- Organización de microfibrillas de celulosa :
- Microtúbulos corticales con misma orientación que las microfibrillas de celulosa que se están depositando.
microfibrillahemicelulosa
- Los microtúbulos corticales orientan el depósito de microfibrillas.
- Microfibrillas són paralelas entre si y paralelas a μtúbulos corticales.
- Colchicina bloquea cualquier cambio en el desarrollo del patrón de microfibrillas. Despolimerizamos μtúbulos celulares (ccorticales) y la celulosa sintetasa sigue funcionando, pero se sintetizan no paralelamente = microfibrillas de celulosa ya no son paralelas.
Los microtúbulos son paralelos entre si y perpendiculares al eje de la celula.
- Estructura de la pared celular :
3 componentes: - Lámina media
- Pared primaria 2 19 6Siempre se da
- Pared secundaria
Lámina media = Formación entre los bordes de la pared de una cél. y de otra. Rica en pectinas Su rotura origina los espacios aéreos. En las esquinas entre céls. se llaman espacios intercelulares.(=aristas entre céls., hay lámina media). Espacio aéreo = espacio intercelular que ha perdido la lámina media.
(Espacio intercelular)
Pared secundaria = Entre protoplasto y pared primaria. Algunos tipos cél. la forman y otras no. En el límite entre la MEC de una célula y otra hay lámina media. (MEC= cada una hace la suya (=pared)).
Pared primaria =
―Composición: - microfibrillas de celulosa.
μTμtúbulosMicrofibrillas
Roseta (cél. sintetasa)= origen de formación de microfibrillas
-hemicelulosa (en menor proporción)
-lignina.
- Crecimiento sólo en grosor (irreversible). (dif. a 1aria)
- Se forma cuando ha finalizado el crecimiento celular.
- (^) Frecuentemente la pared secundaria termina su desarrollo con protoplasto muerto.
- Propiedad característica → resistencia mecánica, es rígida. (no es flexible como la 1aria).
- Formada por 3 capas:
S1→ La 1ª k se forma, la más externa, cerca de la 1aria (2ª más grande)
S2→ La 2ª (la de mas grosor).
S3→ No siempre se forma. (la más delgada).
Las microfibrillas de pared 2aria són paralelas entre sí y helicoidales respecto al eje de la cél. Cada capa (S1 y S2), formada por estratos o láminas planas formadas por múltiples microfibrillas de celulosa paralelas entre sí. Cambian el sentido del giro (unas y otras), pero el ángulo formado entre ellas es próximo a 90 0. → hélices de paso corto = plano de espiras casi perpendicular al eje. (un poco inclinados).
En la capa S2, tb hay microfibrillas, són paralelas entre sí. Pero la inclinación de ellas hace k el ángulo sea muy mayor al propio eje = hélice de paso largo. (se aleja de transeversal y se acerca a vertical).
Lámina media
S S S MB. CELULAR(de la k ha surgido la celulosa de pared 1aria y 2aria).
En S3 hay menos estratos, pero misma orientación k S1 = hélices de paso corto = el ángulo agudo k forma la espira con el transversal, un poco obliquo respecto a la horizontal, pero casi es como la horizontal.
- Comunicaciones intercelulares :
Muchas células se comunican entre sí. (ej: uniones GAP) + sencilla en vegetales.
- Plasmodesmo → Puente citoplasmático. Continuidad de membrana y tb de citoplasma.= comunicación entre protoplastos (entre 2 cél. adyacentes). Formado por mb. Cél + citoplasma + desmotúbulo.
·Plasmodesmos → conducto mas o menos cilíndrico revestido de mb (20 – 50 nm diámetro). ·Poro o canal plasmodésmico → hueco de la pared (60 nm de diámetro)
Del RER surgen conductos k irán por el centro del canal, por el eje del plasmodesmo = desmotúbulos.
Existe un filtro selectivo en quanto a tiempo de moléculas k traviesan el plasmodesmo.
·Función: Comunicación celular → transporte intercelular PM >800 Da, no pasan libremente.
·Origen: Citociensis. Vesículas del AG en citocinesis están en placa equatorial.
1r) Se forman los plasmodesmos. 2n) Los poros.
Mb P del plasmodesmo
Plasmodesmo
Desmotúbulos
Canal plasmodésmico
Lámina media
·sigue margen circular, ovoide o alargado.
·Zonas donde sólo hay pared 1aria, y no 2aria.
- Socavones enfrentados en 2 paredes k tienen en común la lámina media.
- 2 Socavones enfrentados. La pared secundaria, interrumpida en punteadura.
- En centro de socavón = mb de cierre de una punteadura 1aria k existió antes.
- Al fondo de la punteadura (2 tipos), hay una mb de cierre. Paredes 1arias compartiendo la lámina media.
Partes punteadura:
- Cavidad → hueco, depresión.
- Abertura → margen o borde de la cavidad.
- Mb de cierre → - 2 paredes 1arias + lámina media. (par.1= +delgadas k el resto de la
pared primaria)
-plasmodesmos o canales plasmodésmicos.
Punteaduras simples:
- Se da en protoplastos vivos y muertos.ç
- Si una cél muere y se deposita pared → punteadua ciega.
Punteaduras areoladas:
- La pared 2aria se agrupa sobre la cavidad de la punteadura formando un reborde (la cavidad tiene forma de cúpula).
(Dimensiones de mb de cierre es mayor k el diámetro de la apertura).
- Siempre en células muertas → pérdida de protoplastos → no hay plasmodesmos, hay canales plasmodésmicos únicamente.
Está agujeredo la mb de cierre.
- Modificaciones de la mb de cierre en las punteaduras areoladas:
En traqueidas de Gimnospermas (coníferas):
- La mb de cierre está altamente especializada, es circular (10 - 20μm diámetro).
2 porciones:
-Central = Torus → Disco biconvexo, y su diámetro es mayor que la abertura. Es muy compacto y rico en celulosa y lignina.
-Periférica = margen = Margo → Forma de corona circular, estructura porosa con microfibrillas de celulosa radiales (irradia el torus) = conexión entre el torus y porción ancha de la cavidad.
Ontogenia: Estructura abierta del margen → pérdida matriz no celulósica de pared 1aria y lámina media es extraída enzimáticamente al final de la diferenciación celular.
Función: Es una válvula que regula el intercambio de fluidos. (Si dif. presiones, mb de cierre se arquea y se desplaza hacia el lado mas débil, el de menos presión, pero se tapona la salida para k no salga el H2O o líquido).
― Meristemos: Cél.k se agrupan para formar un meristemo.
Cél meristemática = cél k se agrupan para formar un meristemo.
Función: división celular. Las células que se están dividiendo (mitosis). Se localizan en lugares concretos o meristemos.
- Tejido especializado para dividirse de forma precisa. Originan el resto de los tejidos vegetales.
- Células en general pequeñas que conservan o asumen potencialidades embrionarias y capacidad mitótica.
Estructura: Cél poliédrica. Núcleo con nucléolos = ↑ ribosomas y cromatina laxa.
- No hay cloroplastos sinó plastidios.
- ↑ plasmodesmos.
- Sólo tienen pared 1aria, y es muy delgada.
- Espacios intercelulares reducidos y no hay espacios aéreos.
· Proliferación celular:
Situados en los ápices de los órganos por ellos producidos. Forma cónica.
Situados en el interior del órgano y dispuestos en paralelo a su superficie
Limitan a ambos lados con tejidos diferenciados
Forma tubular o en bandas.
- Desarrollo vegetal y organización tisular:
- (^) Crecimiento 1ario→ Diferenciación celular y tisular a partir de meristemos apicales.
- Crecimiento secundario→ Diferenciación celular y tisular a partir de meristemos laterales. El secundario aparece en plantas, pero en esos casos no desaparece el 1ario sino k se dan ambos simultáneamente.
⇄Resultado:
· cuerpo primario → Conjunto de tejidos primarios (descienden de los meristemos apicales ) Algunas plantas solo hacen cuerpo primario.
·Cuerpo secundario → Algunas plantas, además de 1ario tienen 2ario. Conjunto de tejidos secundarios (descienden de meristemos laterales ).
·Tejidos sólo primarios: (descienden de meristemos apicales).
-Colénquima, Epidermis (sólo de provienen de meristemos apicales; constituyen cuerpo 1ario).
·Tejidos sólo secundarios: (descienden de meristemos laterales).
-Peridermis (“piel” del cuerpo secundario).
·Tejidos primarios o secundarios:
-Parénquima, esclerénquima, xilema, floema, tejidos secretores.
•Meristemos apicales:
―Estructura celular:
- Células pequeás, poliédricas e isodiamétricas. (iso. = más o menos cuadradas).
- Núcleo central de contorno regular.
- Pocas y pequeñas vaculolas.
―Células meristemáticas iniciales:
Inician y permiten la existencia indefinida de ese meristemo.
- Población celular k origina el resto del meristemo.
- Divisiones celulares lentas, citocinesis en todos los planos.
―Zonación del meristemo:
- Promeristemo: cél. iniciales
- Zona meristemática parcialmente diferenciada.
- Protodermis → epidermis.
- Meristemo fundamental → parénquima, colénquima y esclerénquima.
- Procàmbium → a) tejidos vasculares primarios = xilema y floema (los origina).
b)reprogramación (plantas con crecimiento secundario)→cámbium fascicular. (reprg.= cambio en expresión génica de las células).
El trozo del cambium fascicular está formado por cél. procambiales k sufrieron transformaciones en estructura y funcionalidad del procambium.
―En la raíz:
Protodermis
Meristemo fundamental
Procambium
Promeristemo
Epidermis
Cilindro central=vascular; conj. descendiente del procambium.
Córtex=desciende del meristemo. fundamental.
- Células madre totipotentes = cél. iniciales k permiten la existencia del meristemo.
- Células madre comprometidas o troncales = merist. fundamental del procambium y protodermis → cél. madre de xilema y floema.
A prtir de los meristemos se da el crecimiento del tallo, a partir de las dvisiones transversales ( al eje del tallo).
Pero tb se aumenta el grosor ( del cuerpo primario de la planta) = se debe a divisiones tangenciales=periclinales y radiales=anticlinales.
―Meristemo apical de la raíz: ( en Gimnosp. I dicotiledóneas)
- Es abierto → El promeristemo origina por divisiones transversales un tejido que rodea al meristemo apical. Són células parenquimáticas que se llaman Cofia o caliptra. - Caliptrógeno → El meristemo donde están las células madre que originan la caliptra.
- Felógeno: (meristemo lateral):
- Células pequeñas pero en las células predomina la superficie tangencial o periclinal
- Monocapa celular coaxial=todas tienen la misama distancia desde el eje. Las superficies mas grandes son las tangenciales.
Epidermis.
Haz vascular (xilema y floema primarios).
Sistema fundamental (parénquima, colenq.,escler.)(del meristemo medular).
Médula.
Córtex.
Promeristemo
- Se dividen en todas las direcciones en el espacio:
·anticlinales (en diámetro).
·transversal(en longitud).
·periclinal (paralelas a la superficie)= a)centrífugas= descendiente hacia fuera del eje.
b)centrípeta= descendiente hacia dentro del eje.
- (^) El felógeno origina la peridermis = piel del cuerpo secundario de la planta.
- Los descendientes centrífugos = Emprenden proceso de diferenciación y el protoplasto secreta suberina y se mueren las células.
Suberina = Sustancia grasa k se incrusta en la pared 1aria de la célula. Impregna la pared haciéndola impermeable al H2O = muerte celular. La hace resistente a bacterias, a ataques externos. Éstas células de suberina = súber (tejido formado por células muertas).
―Origen y desarrollo del felógeno:
De la desdifeenciación (+proliferación) de células epidérmicas, colenquimáticas o parenquimáticas. = -cél de la epidermis
-cél. colenquimáticas
-cél. parenquimáticas
Se convierten en cél.mitóticas.
Se rejuvenecen (desdiferencian) las células de tejidos ya diferenciados.
Originan mediante divisiones más células del felógeno.
Divisiones: - transversales y anticlinales.
-periclinales y: -diferenciación centrífuga → súber.
-diferenciación centrípeta → felodermis. (parénquima producido por el felógeno).
- El felógeno es efímero, vive poco, se gasta: Al final, el felógeno se impregna de suberina y se muere tb = desaparece → La planta entonces k hace ; en zonas más profundas se crean otros felógenos.
-Población mayoritaria.
·CÉLULAS RADIALES―Sistema radial: (Se agrupan en grupos = radios)
-Cúbicas (isodiamétricas), pequeñas.
-Plasmodesmos numerosos (lo normal)
-Población minoritaria.
-Agrupaciones perpendiculares al eje del órgano, “radios”.
-2tipos de radios (cortes tangenciales: *
*= - Uniseriados y multiseriados.
(cambium)
Corte longitudinal tangencial Corte longitudinal radial
-Radios intercalados entre céls. fusiformes.
Zona cambial: -céls.iniciales ,CI.
-céls. madre del xilema secundario, CMX.
-céls. madre de floema secundario, CMF.
El cambium tiene como máximo 3 zonas (constituidas por cél. meristemáticas).
CMF
CMX
Sección transversal
CMX Y CMF provienen de divisiones periclinales o tangenciales de cél. iniciales.
-CI = monocapa células.
-CMF/X = las CMX son las más abundantes.
- Células iniciales:
- Una monocapa central.
Determinan el patrón de organización tisular: - totalidad de la célula cambial.
-xilema y floema secundarios.
- Origen:
- Procambium → Cl. Fusiforme: Provienen de reprogramación génica del procambium. Descienden del meristemo apical.
- Parénquima → Cl. Radiales: Provienen de cél. parenquimáticas y son capazes de desdiferenciarse y se convierten en meristemos.
Tb vienen de divisiones transversales de las fusiformes. *
Divisiones transversales de una fusiforme Radio Radio
uniseriado multiseriado
