Cilios y Flagelos: Morfología Básica

 Cilios y Flagelos.

Los cilios y flagelos son apéndices móviles con dos funciones fundamentales: provocar movimiento y desplazamiento de la célula, como ocurre por ejemplo con los espermatozoides o los flagelos algunos protozoos, o para movilizar el medio externo, como ocurre de las células del epitelio respiratorio, que usan sus cilios para promover el movimiento de la mucosidad.

Cilios y flagelos poseen una estructura interna común. Los flagelos de procariotas son estructuras muy simples constituidas por proteínas fibrilares que componen el cuerpo del cilio, sin recubrimiento membranas o y que tienen el mecanismo que origina el movimiento en el interior de la célula.

Los cilios y flagelos eucariotas son mucho más complejos y se basan en una estructura constituida por microtúbulos dispuestos de forma muy ordenada. Están recubiertos por membrana y el movimiento viene originado por desplazamientos de los microtúbulos del interior del apéndice.

Los microtúbulos dentro del apéndice constituyen una conformación denominada Axonema y se organizan en una estructura 9+2, con nueve microtúbulos formando una estructura de doble anillo en la parte periférica, y dos tubos centrales.

Los dobletes externos llevan ancladas dos moléculas de una proteína que promueve el desplazamiento de unos microtúbuos respecto a otros y que se denomina Dineína. Es decir, la dineina conecta un doblete con el doblete vecino y es la encargada de que los microtúbulos se desplacen entre sí, mediante consumo de ATP, originando así el movimiento del cilio o flagelo. Este movimiento, por lo tanto, parte del interior mismo del apéndice.

La estructura de los deobletes, además,se estabiliza mediante proteínas que unen a los dobletes entre sí y que se denominan Nexina.

El par de microtúbulos centrales constituyen el eje del apéndice y se unen entre sí mediante un Puente Central y a los dobletes externos mediante proteínas denominadas Espinas Radiales.  

En la base del cilio o flagelo encontramos siempre una estructura electrondensa, de naturaleza fibrilar y que se denomina Cuerpo Basal. El cuerpo basal es, morfológicamente, idéntico a un centriolo y su función es controlar la disposición de los microtúbulos que constituyen el axonema del cilio o flagelo.

El movimiento de cilios y flagelos es ligermente diferente. Mientras que los flagelos tienden a realizar movimientos helicoidales que permiten el movimiento de la célula en una dirección concreta, los flagelos tienden a realizar movimientos hacia atrás y adelante, que son especialmente eficaces a la hora de mover el medio externo (como el caso de la mucosidad en las células epiteliales del tubo respiratorio).

Ruta Retículo Rugoso - Aparato de Golgi

Una de las rutas más importantes dentro de la célula es la producción de proteínas fabricadas por los ribosomas del retículo endoplásmico rugoso, de cara a ser enviadas a la membrana plasmática, al exterior o a los lisosomas.

Incluyo en esta entrada un esquema básico, pero completo de la ruta, para intentar mejorar la comprensión del proceso.

Histología Básica del Intestino Delgado

El intestino delgado es la parte del aparato digestivo de mamíferos encargada de la absorción de nutrientes. Es decir, los alimentos que ingerimos son digeridos en la boca, el estómago y el intestino delgado, pero la absorción de los nutrientes obtenidos tras la digestión son absorbidos casi en exclusividad a través de la pared del intestino.

Para llevar a cabo su función de la forma más eficiente posible, el intestino delgado es un tubo muy largo (más de cinco metro) y, para aumentar la superficie de contacto y así maximizar la absorción, la pared interna del intestino está replegada formando lo que conocemos como vellosidades intestinales.

Para llevar a cabo la absorción, el intestino delgado está separado del espacio interior mediante una capa de tejido epitelio, concretamente un epitelio cilíndrico o columnas simple. Es decir, una sola capa de células de forma alargada o columnar.


A fin de aumentar aun más la superficie de contacto, la membrana de la parte superior del epitelio está  replegada formando lo que se denominan microvellosidades. Las microvellosidades pueden intuirse a microscopio óptico, en forma de superficie de color ligeramente oscurecido, aunque dado su tamaño es totalmente imposible su visualización real (se requiere el uso de microscopio óptico para poder ver realmente estas estructuras).

Dentro del tejido epitelial encontramos, con relativa frecuencia, células caliciformes, encargadas de fabricar sustancias mucoides que recubren la superficie interna del intestino (se trata, por lo tanto, de glándulas unicelulares endocrinas).

En el fondo de las vellosidades aparecen, ocasionalmente, células repletas de granos citoplasmáticos y denominadas Células de Paneth. Su función, poco clara hasta hace unos años, se relaciona con el sistema defensivo, segregando péptidos y proteínas antimicrobianos.

Por debajo del tejido epitelial, encontramos un tejido conjuntivo laxo y fuertemente vascularizado, en la que encontramos no solo multitud de vasos sanguíneos, también vasos linfáticos. Los vasos sanguíneos se encargan de recoger la mayor parte de los nutrientes provenientes de la luz intestina. Los capilares del tejido conjuntivo confluirán en vénulas que conectan con la vena porta, encargada de enviar los nutrientes al hígado. Los capilares linfáticos, por su parte, enviarán los nutrientes grasos también al hígado, transportados en este caso por capilares linfáticos.

La última capa que podemos encontrar bajo el tejido conjuntivo es una capa de tejido muscular liso. Este es el encargado de contracciones responsables de los movimientos peristálticos del intestino que mueven el alimento a lo largo del mismo.

Las fotos utilizadas para este post son de intestino humano, teñidas con hematoxilina y tricrómico Tolivia.

Histología Vegetal: Vídeos

Para completar toda la información sobre histología vegetal, incluyo en esta entrada los dos vídeos con imágenes comentadas y detalladas.

Primer vídeo:

Segundo vídeo:

Se trata ve níveos donde analizo y comento imágenes similares (en ocasiones las mismas imágenes) que las que forman parte de las entradas de histología vegetal anteriores.

Histología Vegetal: Estructura de la Hoja

Las hojas son las estructuras vegetales encargadas de la producción de materia orgánica a través de los procesos fotosintéticos. Es decir, en las hojas se va a producir savia elaborada a partir de savia bruta y gracias a la incidencia de la luz solar.

En las hojas, por lo tanto, deben existir estructuras que promuevan, por un lado, la percepción de luz solar y la realización de la fotosíntesis. El principal tejido fotosintético en vegetales es el Parénquima. Y por otro lado, debe existir un sistema eficaz de intercambio de gases con el exterior, puesto que para realizar la fotosíntesis, la planta requiere captar dióxido de carbono del aire (para fijarlo mediante el ciclo de Calvin, en la fase oscura de la fotosíntesis) y liberando oxígeno en el proceso. Y cuando la fotosíntesis no se encuentra activa, en las hojas debe captarse oxígeno para llevar a cabo la respiración celular, liberándose dióxido de carbono.

Las hojas están recubiertas por una Epidermis, que actúa como capa protectora. Encontramos epidermis tanto en el haz como en el envés de la hoja, aunque ambos tejidos epidérmicos presentan ciertas diferencias. La más importante, en el envés de las hojas encontramos muchos más estomas, es decir, parejas de células especializadas en el intercambio de gases entre el interior y el exterior de las hojas.

Por debajo de la epidermis encontramos el Parénquima. Normalmente, en la zona del haz de las hojas el parénquima suele ser más denso, con mayor agrupamiento celular. Es frecuente, por ejemplo, encontrar un Parénquima en Empalizada.

En la zona del envés, en cambio, es más frecuente encontrar un parénquima con menor densidad celular, pues así se facilita la difusión de gases del exterior al interior. Podemos identificar en muchas hojas, por ejemplo, Parénquima Lagunar, con amplios huecos entre las células que permiten el flujo de gases.

En el interior de la hoja también encontraremos los Elementos Conductores, agrupados en haces conductores en los que aparecerá el Xilema, normalmente en la zona central del haz conductor y el Floema, en la zona periférica.

Los elementos conductores está, en ocasiones, rodeados o flanqueados por tejido endurecido, es decir, por Esclerénquima que le da consistencia a la hoja y a su nerviación.

En algunas zonas, bajo la epidermis, puede aparecer tejido endurecido, Colénquima, para dar consistencia a la hoja.

Histología Vegetal: Estructura del Tallo Secundario

Entendemos por tallo secundario como aquel tallo que presenta anillos de crecimiento, es decir, que pertenece a una zona de la planta que se mantiene durante más de un año, presentado crecimientos estacionales progresivos.

Así, cada año aparecerá una nueva estructura de crecimiento, un nuevo anillo que rodeará o se añadirá a los anillos anteriores. Estos anillos están formados esencialmente de elementos leñosos, mayormente células sin protoplasto vivo y con predominancia de elementos conductores xilemáticos, es decir, de conductores de savia elaborada.

Los elementos con protoplasto vivo tenderán a concentrarse en las zonas más periféricas o y en ocasiones, en zonas interiores del tallo constituyendo la el parénquima medular.

Rodeando el tallo secundario encontramos una capa de células muy endurecidas, normalmente cargadas de una sustancia química denominada suberina y sin protoplasto vivo. Se denomina Perdiermis. Este tejido, conocido genéricamente como Súber, es fabricado por un meristemo que se localiza justo por debajo del mismo y que se denomina Felógeno.

Bajo el felógeno suele aparecer un tejido parenquimático conocido como Córtex. Es, básicamente, un tejido de relleno que ocupa la periferia exterior del tallo, justo por debajo del súber y del meristemo.

Justo por debajo del córtex aparece el tejido conductor de la savia elaborada, es decir, el Floema. En muchas ocasiones no forma un tejido circular continuo, sino que se establece en estructuras piramidales, con columnas de tejido parenqumático separando las diferentes pirámides.

Por debajo del floema se distribuirá, en capas concéntricas, el Xilema. Entre el xilema y el floema aparece un tejido meristemático encargado de fabricar los tejidos conductores y que se denomina Cambium o Cambium Vascular.

Las células del cambium generan floema hacia la periferia y xilema hacia el interior. El xilema es fabricado a mayor velocidad y establece claramente periodos de crecimiento y de paro del crecimiento en aquellas plantas que tiene crecimientos estacionales.

Año a año, el cambium fabrica xilema hacia el interior, que conforma un tejido duro y que da consistencia al tallo. Y va empujando los tejidos vivos hacia el exterior, aumentando de esa forma el volumen total del tallo. Debemos pensar que todo el grueso interior del tallo, formado por anillos concéntricos de xilema, son vasos leñosos, constituidos por células sin protoplasto vivo.

En la zona más interior de algunos tallos encontramos el Parénquima Medular, un tejido parenquimático formado por células con protoplasto vivo.

Histología Vegetal: Estructura del Tallo Primaro

Entendemos por tallos primarios aquellos que no presentan anillos de crecimiento. Normalmente aparecen solo durante una temporada del año, perdiéndose la estructura durante las estaciones frías.

Es decir, es un tallo que no presenta crecimientos progresivos de año a año.

Recordemos que la principal función del tallo es sostener la planta, mantenerla erguida de forma que pueda recibir pertinentemente la radiación solar, mantener en alto las hojas y el sistema reproductor de la planta y conectar las raíces con el resto de órganos de la planta, fundamentalmente hojas y estructuras reproductoras.

O dicho de otro modo, transporta el agua y las sales minerales, conocida como savia bruta, desde la raíz hasta las hojas, donde se fabrica la savia elaborada. Y posteriormente distribuye la savia elaborada desde las hojas hasta el resto de órganos de la planta, alimentando las estructuras reproductoras y haciendo descender los nutrientes a las raíces.

En el tallo primario encontramos varias estructuras características.

Por un lado, se encuentra rodeado por un tejido epidérmico que lo separa del exterior. En los tallos primarios, normalmente, no hay superficie endurecida rodeando el tallo.

Por debajo de la epidermis, hay una capa de tejido endurecido, de sostén, es decir, de esclerénquima formando una especie de anillo endurecido que aporta rigidez.

La parte central del tallo está constituido, principalmente, de tejido parenquimático.

Inmiscuido dentro del tejido parenquimático encontramos los elementos conductores en forma de subunidades, de morfología redondeada. En cada una de estas subunidades conductoras encontramos los dos tipos de tejidos: xilema que conduciría la savia bruta de la raíz a las hojas, y floema que transportaría la savia elaborada de las hojas a la raíz. Entre los elementos conductores, aparecen elementos de tejido de sostén, fundamentalmente esclerénquima. El esclerénquima está constituido por células endurecidas, que hacen de soporte y son las responsables de que los tallos sean elementos rígidos.

Ciclo Celular: Meiosis

La meiosis es la división celular que tiene lugar en las células precursoras de los gametos, es decir, en las células encargadas de la reproducción sexual del ser vivo.

Debemos tener en cuenta que, durante la reproducción se cual, una célula masculina debe unirse a una célula femenina para formar el zigoto, que comenzará a dividirse progresivamente durante el proceso conocido como desarrollo embrionario y que acabará dando lugar nuevo individuo.

Las células sexuales deben ser diferentes a las células somáticas ya que, de no serlo, el número de cromosomas se duplicaría tras cada ciclo reproductor. Para evitar esto, los organismos producen gametos o  células sexuales que poseen la mitad de dotación genética, o sea, la mitad de cromosomas. Dicho de otro modo, en lugar de poseer dos cromosomas homólogos de cada tipo, solo poseen uno.

El número total de cromosomas de una especie determinada se denomina 2n, pues corresponde a multiplicar por dos el número de cromosomas homólogos que posee. Así, los seres humanos tenemos 46 cromosomas establecidos en 23 parejas. Por lo tanto el valor 2n en humanos corresponde a 46, mientras que el valor de n es justo la mitad, 23 (23 pares de cromosomas).

La meiosis consigue que las células sexuales generadas tengan n cromosomas, partiendo de células que originariamente poseían 2n cromosomas. Además, mediante un proceso conocido como sinapsis o sobrecuruzamiento, se consigue que los cromosomas que recibe cada célula hija sean diferentes a los de la célula madre. Dado que la meiosis supone dos ciclos de división consecutivos, ésta origina un total de cutro células hijas a partir de una célula madre.

En conclusión, la meiosis es un proceso de división con el cual, a partir de una célula madre se consiguen cuatro células hijas diferentes entre sí y diferentes a la célula madre.

Ciclo Celular: Mitosis

La mitosis es la división celular que tiene lugar en las células somáticas, es decir, en todas las células comunes, o no sexuales, de un organismo pluricelular.

Mediante la mitosis obtenemos, a partir de una célula madre, dos células hijas idénticas entre sí e idénticas a la célula madre. Es decir, se realiza un reparto absolutamente equitativo del material genético y las dos células hijas reciben exactamente la misma información genética.

La mitosis se divide en dos grandes procesos, que tienen lugar de forma simultánea:

• Cariocinesis: división del núcleo celular. Implica el reparto del material genético entre las dos células hijas.
• Citociseis: división física de la célula en dos. Deben repartirse los componentes citoplasmáticos entre las dos células hijas y llevarse a cabo el proceso de división o partición.

La cariocinesis se dividen en cuatro fases sucesivas:

• Profase.
• Metafase.
• Anafase.
• Telofase.

El Ciclo Celular

El ciclo celular comprende todos los acontecimientos que tienen lugar en una célula desde que nace tras completarse una división celular hasta que se divide en dos células hijas tras otro proceso de división.

En este tema estudiaremos el ciclo en sí mismo con sus fases y procesos más importantes, para después analizar los dos procesos de división celular: la mitosis, que es la división celular que tiene lugar en las células somáticas, es decir, las células que componen el ser vivo, y la meiosis, que es la división celular por la cual el ser vivo produce sus células sexuales, es decir aquellas encargadas de la reproducción.

Ciclo Celular

El ciclo celular se divide en dos grandes partes: el periodo de división celular, conocido genéricamente como M, y el período comprendido entre dos divisiones que se denomina interfase, conocido genéricamente como I.

La fase M, como ya indicamos, puede corresponder a dos tipos de procesos que analizaremos posteriormente: la mitosis y la meiosis.

La fase I o interfase es un periodo en general prolongado en el tiempo y en el que se encuentran casi todas las células durante la mayor parte de su vida. De hecho, algunas células muy especializadas, como las neuronas, quedan bloqueadas en fase I durante su madurez, perdiendo su capacidad de pasar a fase M (es decir, al llegar a la edad adulta, no se dividen).

Interfase (Fase I)

Durante la interfase la célula debe crecer, realizar todas las funciones vitales y todas aquellas tareas para las que esté programada cuando forma parte de un organismo pluricelular, además de prepararse para el siguiente proceso de división celular.

En la interfase se distinguen tres subfases consecutivas:

• Fase G1: es la primera fase de crecimiento celular.
• Fase S: o fase de síntesis, en la que la célula duplica su ADN para obtener dos copias idénticas.
• Fase G2: segunda fase de crecimiento, en la que la célula se prepara para el proceso de división celular.

Si el ADN se condensa durante la fase G1, cada cromosoma tendría solo una cromátida. Tras la fase S, en la que el ADN se duplica, cada cromosoma pasaría a tener dos cromátidas idénticas entre sí.

Ácidos Nucleicos: ARN

Características y significado

El ADN es una molécula muy valiosa, esencial para la vida de la célula y por eso debe ser protegida y resguardada. Por ese motivo se encuentra confinado en el núcleo y solo sale de éste durante la división celular.

Las proteínas, en cambio, no son fabricadas en el núcleo, sino en el citoplasma, bien en los ribosomas libres, bien en los ribosomas anclados al retículo endoplásmico rugoso.

La célula debe fabricar proteínas continuamente. Para llevar a cabo esta acción sin que el ADN sufra daños ni deba ser extraído del núcleo, la célula fabrica copias de las zonas de ADN que codifican para las proteínas que necesita. Estas copias del ADN se realizan en forma de un ácido nucleico conocido como ARN mensajero (ARNm).

Existen otros dos tipos de ARN, conocidos como ARN ribosomal, que forma parte de los ribosomas, y ARN de transferencia que se colabora en la descodificación del ARN y la conversión del paso de una secuencia de bases xánticas en una secuencia de aminoácidos.

Estructura del ARN

El ARN tiene ciertas similitudes con el ADN, ambos son una secuencia de nucleótidos en forma de cadena lineal no ramificada. Pero existen también importantes diferencias.

Como indicábamos con anterioridad, un cada nucleótido que forma parte de un ácido nucleico está formado por un azúcar unido a una base xántica. La primera diferencia entre el ADN y el ARN se encuentra, precisamente, en el azúcar que constituye cada nucleótido. Recordemos que el azúcar que constituía los nucleótidos del ADN era la Desoxirribosa; en el caso del ARN, el azúcar es la Ribosa.

Ácidos Nucleicos: Características Generales

Las macromoléculas son moléculas orgánicas de gran tamaño. Entre las macromoléculas más destacadas encontramos los fosfolípidos, que forman las membranas biológicas, los polisacaridos, que almacenan energía y forman las paredes celulares de las células vegetales, las proteínas, que se definen como el principal componente funcional de los seres vivos y los ácidos nucleicos.

Los ácidos nucleicos son una familia de macromoléculas encargadas de codificar, preservar, transmitir y reproducir toda la información referida al funcionamiento del ser vivo.

Dentro de los ácidos nucleicos encontramos el código y las claves que indican al resto de componentes celulares qué proteínas deben ser fabricadas, cómo y cuando. Condicionan la herencia, la transmisión de caracteres desde los progenitores a los descendientes. Y los cambios accidentales en sus secuencias son responsables de trastornos y enfermedades, como el cáncer, pero también son responsables de los cambios y de la evolución, es decir, de la transformación de los individuos y de la aparición de nuevas especies.

Estructura General de los Ácidos Nucleicos

Los ácidos nucleicos son cadenas lineales, no ramificadas y poliméricas, es decir, formadas por su unidades o estructuras más simples repetidas. Cada una de las subunidades son denominadas nucleótidos. 

Cada nucleótido está compuesto por un azúcar, variable dependiendo del ácido nucleico y por una molécula orgánica compleja perteneciente a una familia de compuestos denominados báses xanticas. Hay cinco bases xánticas diferentes: Adenina (A), Citosina (C), Timina (T), Guanina (G) y Uracilo (U).

La cadena se forma por la unión de los azúcares entre sí. Los ácidos nucleicos pueden estar formados por miles e incluso millones de nucleótidos dispuestos sucesivamente.

Existen dos grandes tipos de ácidos nucleicos: el ácido desoxirribonucleico (ADN) y el ácido ribonucléico (ARN).

La Célula Eucariota

Las células eucariotas son más evolucinadas (han aparecido mucho más tarde en la historia de la Tierra) y morfológicamente más complejas que las células procariotas. 

Analicemos primero las diferencias más importantes entre las células eucariotas y procariotas:

• Las células eucariotas son, en general, de mayor tamaño que las procariotas.
• Las células eucariotas no tienen pared celular, o poseen una pared celular de celulosa o quitina, pero nunca poseen la pared celular hecha de proteínas típica de los procariotas.
• Las células eucariotas tienen orgánulos complejos dentro del citoplasma, muchos de ellos recubiertos por membranas biológicas y denominados sistemas de endomembrana. Las células procariotas nunca tienen orgánulos complejos ni sistemas de endomembrana.
• Las células eucariotas tienen su material genético (ADN) encerrado en un núcleo y rodeado por una doble membrana biológica. Las células procariotas nunca presentan núcleo real, su material genético se encuentra disperso en el citoplasma.
• Los organismos procariotas nunca forman sistemas pliricelulares. Todos los procariotas son unicelulares o, a lo sumo, coloniales (grupos de células independientes que viven juntas). Los organismos eucariotas pueden ser unicelulares (como por ejemplo las levaduras) o pluricelulares (como los animales y las plantas).

Tipos de Células Eucariotas

Las células eucariotas suelen dividirse, de forma genérica, en dos grandes grupos: células animales y células vegetales.

La Célula Procariota

Bacterias.

Las células procariotas son morfológicamente sencillas. Son en términos generales, sensiblemente más pequeñas que las células eucariotas: apenas suelen sobrepasar la micra o dos micras, mientras que las eucaruotas superan en muchos casos las diez micras. 

Poseen una membrana celular que, a su vez, está rodeada por una pared celular formada por proteínas.

Esta pared celular exterior es la que le aporta la forma externa, además de proteger el interior. Es un elemento muy importante y condiciona, entre otras cosas, la clasificación de los procariotas, que se basa en la morfología de la célula, hablándose de cocos si son esféricos, bacilos si son alargados, vibrios con forma de coma y espirilos si son espirales. O en las características químicas de la membrana, hablándose de bacterias gram positivas si responden a la tinción gram o gram negativas si no responden a esta tinción.

Rodeando la pared celular, muchas bacterias presentan una envoltura denominada cápsula.

La Célula: Teoría Celular

Podemos definir célula como la unidad anatómica y funcional de los seres vivos. Esta definición lleva implícitas los conceptos más importantes que conforman lo que de denominamos teoría celular y que se pueden resumir en los siguientes puntos:

• La célula es la unidad anatómica de los seres vivos. Es decir, todos los seres vivos están compuestos de una o más células unidas entre.

• La célula es la unidad funcional de los seres vivos. Es decir, todas las funciones vitales de los seres vivos tienen lugar dentro de una célula o en las inmediaciones de una célula o de un grupo de células.

• Todas las células provienen de otra célula anterior.

Histología Vegetal: Tejidos Secretores.

Características generales.

Incienso. De Mauro Raffaelli

Existen tres tipos de estructuras secretoras fundamentales, los conductos resiníferos, los conductos gominíferos y una variedad de los mismos denominados venas de Kino y los conductos laticíferos.

Se trata de estructuras secretoras internas, no epidérmicas. Se trata de un sistema secretor mucho más importante que la epidérmica. Algunos tipos de tejidos secretores y sobre todo los conductos laticíferos se encuentran relacionados con el floema.

Conductos resiníferos.

Fabrican compuestos derivados del fenol. Son importantes en procesos de cicatrización. Hay una zona de una sola capa de células, con protoplasto vivo y pared primaria, constituida por células epiteliales y una segunda capa de células sin protoplasto vivo, que las rodean y las dirigen, denominadas células de la vaina.

 

Conductos resiníferos.

Resina de pino. De Kelly

Conductos gomíferos.

Se producen por procesos lisogénicos. Se rompen unas células parenquimatosas, qudando un espacio intercelular. El parénquima varía, se modifica, evoluciona. No tine porque ser un conducto, ni tener morfología alargada. Se trata más bien de establecimiento de lagunas. Fabrican, sobre todo, productos mucilaginosos.

 

Conductos gomíferos.

Venas de Kino.

Su estructura es similar a los conductos gominíferos. Pero en este caso producen polifenoles, aceites esenciales y ácidos grasos. Se trata de estructuras que se forman en etapas tempranas del desarrollo del vegetal. Son especialmente abundantes en algunos vegetales concretos, como en los eucaliptos.

Conductos lactíferos.

Son conductos exclusivamente celulares. El almacenamiento y transporte de ustancias son intracelulares. Podmeos distinguir dos tipos, los no articulados y los articulados. Que es equivalente a decir unicelulares y pluricelulares respectivametne.

Los no articulados son más sencillos. Podemos diferenciar dos tipos, los lisos y los ramificados. Los lisos son alargados y solo vierten su contenido en situaciones críticas, cuadno la célula muere. Los ramificados son similares, constitiuidos por una sola célula, pero en este caso ramificada. En su desarrollo, le crecen prolongaciones. En cualquier caso, se trata de células con protoplasto vivo y una vacuola muy desarrollada.

 

Tipos de conductos lactíferos.

En las articuladas tenemos filas de células. Constituyen una especie de vía. En las zonas de contacto entre las células aparecen gran cantidad de plasmodesmos y punteaduras primarias. Al igual que en el caso anterior, hay conductos lisos y ramificados.

Se considera que son elementos en general encargados de fabricar productos tóxicos, defensivos. Pero hay muchos tipos y algunos poseen otras funciones, como excreción o reserva e sustancias.

Tejidos Vegetales: Epidermis.

Características generales.

 

Cubierta vegetal: epidermis y tricomas.
(por Louisa Howard)

Es un tejido de revestimiento, siempre en la superficie de todos los tejidos. Es el tejido de revestimiento primario, aparece solo en las zonas donde hay un revestimiento primordial. En el revestimiento secundario está lel tejido peridérmico, que es totalmente distinto.

El tejido epidérmico es complejo, no todas las células son idénticas. Aparecen por un lado células epidérmicas normales, que consitituyen alrededor del 90% del total de las células. Y células epidérmicas especiales o específicas, entre las que destacan las células oclusivas de los estomas y los tricomas o pelos epidérmicos.

Células epidérmicas normales.

Las células epidérmicas normales tienen protoplasma vivo y núcleo, paredes primarias, aunque estas no son uniformes, pudiendo encontrar diferencias entre las que dan al exterior y las interiores. La parte de la pared de las células que da al exterior aparece engrosada y con cutícula.

 

Epidermis.

Se trata de un compuesto graso, muy hidrofóbico y que se encarga de defender a la planta frente a la pérdida de agua. Se trata por ello de un compuesto impermeable. En estas células, un 80% o 90% de su volumen puede estar ocupado por la vacuola. La cutícula está copuesto por cutina, mayoritariamente y por ceras. Siempre mira hacia el exterior del tejido.

En las células epidérmicas se pueden distinguir perfetament qué parte de la pared es de cada célula en las zonas de contacto, donde se encuentran unidas. Sin embargo, con la cutícula esto no ocurre, se trata de una capa continua.

Entre la cutina y la célula existe una membrana denominada capa cuticular constituida por cutícula y celulosa. Esta membrana es parcialmente impermeable. Al conjunto cutícula – capa cuticular se le denomina membrana cuticular.

El grosor de la cutícula es muy variable. En semillas, por ejemplo, pueden ser muy gruesa. En cambio, en las hojas, esta capa es muy fina.

Estomas.

Los estomas están íntimamente relacionadas con el intercambio gaseoso. Gracias a ellos se puede regular la permeabiliad de la capa epidérmica. Están constituidos por células arriñonadas, que forman un agujero cuyo diámetro puede variar. Se des denomina células estomáticas.

Llamaremos estoma al conjunto del agujero y las células oclusivas. Al agujero que forman los estomas se le denomina ostiolo.

 

Esquema de un estoma

Las células oclusivas poseen paredes primarias y protoplasto vivo. Su pared primaria posee un engrosamiento irregular. Hay zonas susceptibles de sufrir variaciones en su volumen. Las células pueden experimentar cambios en su presión de turgencia gracias a su capacidad de variar su presión osmótica. Lo logran despolimerizando moléculas de almidón, ya que el almidón en si mismo no afecta a la presión osmótica, pero la glucosa sí, por lo que al despolimerizarse el almidón la presión osmótica del interior aumenta considerablemente.

 

Estoma en hoja de tomate. Por Photohound

Cuando la presión de turgencia aumenta, esta no deforma la pared de forma uniforme. La parte central es más gruesa y no camiba de forma, sin embargo se dilata la zona de los extremos. De esta forma, se abre un hueco en la zona central (el ostiolo), por donde se pueden realizar los intercambios de gases.

 

Funcionamiento de los estomas.

Las células del estoma tienen cloroplastos bien desarrollados. Deben aportarle la energía necesaria para polimerizar el almidón cuando sea necesario. Debemos tener en cuenta que los aumentos de presión de turgencia pueden ser muy importantes, llegando a triplicar o cuatriplicar la presión interna, que puede pasar de unas 5 atmósferas a más de 20 atmósferas.

 

Estomas con cavidad subestomática. Por Lord of Konrad

Los estomas presentan una serie de células epidérmicas contiguas algo modificadas. Se les llama células anejas o anexas. Presentan variaciones en cuanto a su tamaño, longitud y características histológicas, aunque son parecidas a las epidérmicas. Presentan plasmodesmos en su pared que los comunica con los estomas. Y según su morfología, nos sirven para clasificar los estomas en diferentes tipos.

En dicotiledóneas podemos encontrar cuatro grandes grupos de estomas en función de los tipos de células anexas que presentan.

Por un lado tenemos los estomas anomocíticos, en los que no existen células anexas como tales, sino que aparecen ligados a células epidérmicas normales.

Por otro lado tenemos estomas anisocíticos, cuando presentan tres células anexas, dos pequeñas y diferenciadas y una célula anexa grande.

El tercer tipo de estoma es el diacítico, que presenta dos células anexas perpendiculares al eje oclusivo de las células estomáticas.

Y por último están los estomas de tipo paracítico, que presentan dos células anexas paralelas al eje oclusivo de las células estomáticas.

 

Tipos de estomas.

En monocotiledóneas hay una variabilidad aun mayor.

El estoma no está solo constituido por las células alineadas superficiales, bajo el estoma hay una cavidad aérea, rodeada de células de parénquima. A esa zona aerolada se la denomina cavidad subestomática y supone un reservorio de aire.

 

Esquema de la cavidad subestomática.

Tricomas.

Tricoma de Cucurbita maxima. De (biophotos)

Los tricomas son células epidérmicas modificadas con función variable. Su morfología puede variar, apareciendo en ocasiones alargadas, en otras isodiamétricas.

Desde el punto de vista funcional, pueden estar destinadas a la protección, secreción (glandular) o absorción, siendo estas últimas muy importantes en las raíces por constituir los pelos radicales.

Los tricomas pueden, además, ser unicelulares o pluricelulares.

Un ejemplo de tricoma encargado de la protección son los pelos urticantes de las ortigas.

 

Esquema de tricoma de ortiga.

Se trata de un tricoma pluricelular, con una zona dura, en forma de trompa y recubierta de sílice. Al romperse esa zona, el sílice actuará de zona punzante, puede clavarse. Además, debido al fenómeno de turgencia, al romperse la parte superior de la célula engrosada con silicio el protoplasto sale a presión hacia el exterior, actuando como inyector.

Otro tipo de tricomas son los glandulares. Sintetizan compuestos que son segregados al exterior. Su principal función suele ser atraer a los insectos. Los tricomas glandulares más desarrollados son pluricelulares y presentan forma de botella. Tienen una vida corta, al mirar al exterior segregan los productos químicos almacenados mediante un proceso de lisis.

 

Tricomas glandulares.

Un tercer tipo de tricomas son los pelos radicales. En este caso, se trata de tricomas unicelulares cuya función es la absorción. Se encuentran en la raíz de la planta. Se desarrollan a partir de una célula epidérmica normal, pero ligeramente más pequeña. Comienza a aparecer una prolongación. El núcleo se desplaza hacia la prolongación, se sitúa en el extremo por el que se produce el alargamiento.

 

Formación de pelos radicales.

Se pensaba que la función de estos pelos era aumentar la superficie de contacto. Sin embargo, de ser así en condiciones ideales de humedad y nutrientes, no deberían desasrrollarse. Sin embargo se observan en la misma proporción o cantidad. Por eso se piensa que su función es localizar o encontrar zonas con más agua.

Las espinas de las plantas, en general, no son tricomas, ya que su interior no es epidérmico, tratándose de un tejido complejo (los tricomas, por definición, deben ser exclusivamente epidérmicos).