Órganos Vegetales

El cuerpo de toda planta vascular está organizado en tres tipos generales de órganos: raíces, tallos y hojas. Estos contienen a su vez los tres tipos de tejidos que acaban de describirse,pero se diferencian por la forma en que se especializan las células para desempeñar distintas funciones.


La función de las raíces es sujetar la planta al sustrato y absorber agua y elementos minerales. Por tanto,las raíces suelen ser subterráneas y crecer hacia abajo, en el sentido de la fuerza gravitatoria, es decir, tienen un geotropismo positivo. Sin embargo, en algunos casos pueden estar expuestas al Sol y, debido a la acción de la luz, adquieren un color verdoso. A diferencia de los tallos, carecen de hojas y nudos y están incapacitadas para formar hojas o flores. La epidermis se encuentra justo por detrás del ápice de crecimiento de la raíz y está cubierta de pelos radicales, que son proyecciones de las células epidérmicas que aumentan la superficie de la raíz y se encargan de absorber agua y nutrientes.

En su interior, las raíces están formadas en su mayor parte por xilema y floema, aunque en muchos casos están muy modificadas para desempeñar funciones especiales. Así, algunas son importantes órganos de almacenamiento, como sucede en la remolacha, la zanahoria o el rábano; estas raíces son ricas en tejido parenquimatoso. Muchos árboles tropicales tienen raíces aéreas de apuntalamiento, denominadas contrafuertes, que mantienen el tronco vertical y que son típicas de las áreas pantanosas y de manglar. Los epifitos tienen raíces modificadas para absorber con rapidez el agua de lluvia que escurre sobre la corteza de la planta hospedante.

La raíz aumenta de longitud con la actividad de los meristemos apicales, y de diámetro mediante la de los meristemos laterales. Las ramas de la raíz surgen en su interior, a alguna distancia por detrás del ápice de crecimiento, cuando ciertas células se transforman en meristemáticas.

Los tallos suelen encontrarse por encima del suelo, crecen hacia arriba y llevan hojas dispuestas de manera regular en nudos formados a lo largo del propio tallo. La porción comprendida entre dos nudos se llama entrenudo. Los tallos aumentan de longitud gracias a la actividad del meristemo apical situado en el extremo. Este punto de crecimiento (yema apical) (Yema, brote juvenil o embrionario de una planta) es también el origen de las hojas nuevas, que lo rodean y protegen antes de abrirse. Las yemas apicales de los árboles caducifolios, que pierden las hojas durante parte del año, suelen estar protegidas por unas hojas modificadas llamadas escamas.

Los tallos son más variables en aspecto externo y estructura interna que las raíces, pero también están formados por los tres tipos de tejidos conocidos y tienen varias características comunes. El tejido vascular se agrupa en haces que recorren el tallo longitudinalmente, y forma una red continua con el tejido vascular de hojas y raíces. En las plantas herbáceas, el tejido vascular está envuelto en tejido parenquimático, mientras que los tallos de las leñosas están formados por tejido xilemático endurecido. Los tallos aumentan de diámetro mediante la actividad de los meristemos laterales, que producen, en las especies leñosas, la corteza y la madera. La corteza —que comprende también el floema— actúa como cubierta externa protectora, que evita lesiones y pérdida de agua.

Dentro del reino Vegetal se dan numerosas modificaciones del tallo básico, como las espinas de las zarzas. Ciertos tallos, como los zarcillos de las parras, están modificados para crecer hacia arriba y sujetarse al sustrato. Muchas plantas tienen hojas reducidas o carecen de ellas; en tal caso, es el tallo el que actúa como superficie fotosintética (véase Cactáceas). En otras ocasiones el tallo, que recibe el nombre de filóclado o filocladio, se transforma para adquirir el aspecto de una hoja, como ocurre en el rusco (Ruscus aculeatus). Algunos reptan sobre la superficie del suelo y reproducen la planta de la que proceden por medios vegetativos; es un fenómeno común entre las gramíneas (véase Reproducción vegetativa). Otros tallos son subterráneos y actúan como órganos de almacenamiento de nutrientes que, en muchos casos, aseguran la supervivencia de la planta durante el invierno; son ejemplos los bulbos de tulipanes, azafranes o narcisos.

Las hojas son los principales órganos fotosintéticos de casi todas las plantas. Suelen ser láminas planas con un tejido interior llamado mesofilo que en su mayor parte es de naturaleza parenquimática; está formado por células poco apretadas entre las que quedan espacios vacíos que están llenos de aire, del cual absorben las células dióxido de carbono y al cual expulsan oxígeno. El mesofilo está limitado por las caras superior e inferior del limbo foliar, revestido de tejido epidérmico. Recorre el mesofilo una red vascular que proporciona agua a las células y conduce los productos nutritivos de la fotosíntesis a otras partes de la planta. El limbo foliar está unido al tallo por medio de un delgado rabillo o peciolo formado en su mayor parte por tejido vascular. En muchas especies brotan de la base del peciolo unos apéndices llamados estípulas.

Hay muchas clases de hojas especializadas. Algunas se modifican y adoptan la forma de espinas que protegen a la planta de los depredadores.

Ciertos grupos de plantas tienen hojas muy especializadas que capturan y digieren insectos de los que extraen nutrientes que no pueden sintetizar (véase Plantas insectívoras). A veces las hojas adoptan colores luminosos y forma petaloidea para atraer a los insectos polinizadores hacia las flores, pequeñas y poco atractivas. Las hojas más modificadas son las flores; en efecto, todas las piezas florales —carpelos, estambres, pétalos y sépalos— son hojas modificadas que se encargan de la reproducción.

El tallo

Células de conducción del xilema en angiospermas


Los tallos portan las hojas y son la vía por la cual las sustancias van desde las raíces a las hojas, y viceversa. Los tallos jóvenes están cubiertos por tejido dérmico, formado por células epidérmicas; en algunas especies tienen estomas y son fotosintéticos. La masa del tejido es fundamental, formado esencialmente por células parenquimáticas y por tejidos de soporte especializados, como el colénquima y el esclerénquima.

El floema y el xilema están formados por células parenquimáticas, células de conducción y fibras de sostén. Las células de conducción del floema transportan los productos de la fotosíntesis a las células no fotosintéticas. En las angiospermas, estas células son elementos del tubo criboso. Este tubo es una columna vertical formada por los miembros del tubo criboso unidos por sus paredes terminales (las placas cribosas). En la madurez, los miembros vivos del tubo criboso contienen la savia. Las células del xilema conducen agua y minerales desde las raíces a otras partes de la planta. En las angiospermas, las células conductoras del xilema son traqueidas y vasos. Las plantas vasculares sin semillas y la mayoría de las gimnospermas sólo tienen traqueidas.

Células de conducción del xilema en angiospermas (a) Las traqueidas son células largas y delgadas que se superponen en sus extremos ahusados. Las superficies superpuestas contienen áreas adelgazadas o depresiones que carecen de pared secundaria, por las cuales pasa agua de una traqueida a la siguiente, atravesando dos paredes celulares primarias y la laminilla media. (b) Los vasos difieren de las traqueidas en que sus paredes primarias y laminillas medias están perforadas en los extremos, donde se unen con otros vasos. Además son mucho más cortos y anchos y sus paredes terminales contienen perforaciones o faltan por completo. Así, forman un conducto continuo más eficiente que una serie de traqueidas. Puede haber numerosas perforaciones en células contiguas de miembros del vaso, o (c) las paredes contiguas pueden disolverse por completo cuando las células maduran, y formar una sola abertura. Los vasos se conectan con otros vasos y también con otras células por depresiones de las paredes laterales. (d) Microfotografía que muestra el interior de un vaso en el xilema de una raíz de sostén de una planta de maíz.

En los tallos verdes, el xilema y el floema corren en cordones paralelos longitudinales (los haces vasculares). En las dicotiledóneas jóvenes, los haces vasculares forman un anillo, el cilindro vascular, alrededor de una médula central. La corteza es el tejido fundamental situado por fuera de los haces. En cada haz, el xilema está hacia adentro y el floema hacia afuera.

El sistema del vástago incluye el tallo y todas las estructuras que éste origina. El desarrollo del ápice comienza con la división celular; luego se alargan las células que, finalmente, se diferencian. Las zonas de crecimiento lateral se encuentran en los meristemas axilares. Las células más externas desarrollan la epidermis; las células subyacentes forman los tejidos fundamentales y los tejidos vasculares primarios. El meristema apical produce los tejidos que darán nuevas hojas, ramas y flores.

Las hojas se originan por división celular en áreas ubicadas a lo largo del meristema apical. En algunos casos, aparecen en pares que se oponen, en otros se forman en espiral o en círculos (verticilos) en los nudos. Al alargarse el vástago, las yemas axilares quedan aisladas por encima de los puntos de inserción de las hojas y permanecen latentes hasta que la hoja completa su crecimiento o, en las plantas perennes, hasta la siguiente estación de crecimiento. A veces, la yema terminal inhibe el desarrollo de las yemas axilares.

En muchas especies, las yemas axilares originan vástagos especializados, como los estolones y los rizomas, estructuras que producen raíces adventicias y originan plantas nuevas, genéticamente idénticas a la planta materna.

Las dicotiledóneas leñosas aumentan el grosor de sus troncos, tallos, ramas y raíces por crecimiento secundario. Los tejidos secundarios responsables de este aumento son producidos por los meristemas laterales: el cambium vascular y el cambium suberoso. El cambium vascular es una vaina delgada y cilíndrica de tejido situada entre el xilema y el floema. A partir de la corteza, se forma el cambium suberoso, que produce el corcho que reemplazará a la epidermis como cubierta de los tallos y las raíces. Cuando la planta envejece, las células del xilema del centro del tallo y la raíz mueren y sus vasos vecinos dejan de funcionar. Este xilema se llama duramen y forma el centro del tronco y las raíces principales de los árboles. Las células vivas y los vasos abiertos por debajo del cambium vascular forman la albura, por la cual se mueve el agua y los minerales desde los extremos de la raíz hasta las hojas.