Célula vegetal

Las células vegetales son células eucariotas presentes en las plantas verdes, eucariotas fotosintéticas del reino Plantae. Sus características distintivas incluyen paredes celulares primarias que contienen celulosa, hemicelulosas y pectina, la presencia de plástidos con capacidad para realizar la fotosíntesis y almacenar almidón, una gran vacuola que regula la presión de turgencia, la ausencia de flagelos o centríolos, excepto en los gametos, y un método único de división celular que involucra la formación de una placa celular o fragmoplasto que separa las nuevas células hijas.

Características de las células vegetales

• Las células vegetales tienen paredes celulares, construidas fuera de la membrana celular y compuestas de celulosa, hemicelulosas y pectina. Su composición contrasta con las paredes celulares de los hongos, que están hechas de quitina, de las bacterias, que están hechas de peptidoglicano y de las arqueas, que están hechas de pseudopeptidoglicano. En muchos casos, el protoplasto secreta lignina o suberina como capas de pared secundaria dentro de la pared celular primaria. La cutina se secreta fuera de la pared celular primaria y hacia las capas externas de la pared celular secundaria de las células epidérmicas de las hojas, tallos y otros órganos superficiales para formar la cutícula de la planta. Las paredes celulares realizan muchas funciones esenciales. Proporcionan forma para formar el tejido y los órganos de la planta y juegan un papel importante en la comunicación intercelular y las interacciones planta-microbio.
• Muchos tipos de células vegetales contienen una gran vacuola central, un volumen lleno de agua encerrado por una membrana conocida como tonoplasto que mantiene la turgencia de la célula, controla el movimiento de moléculas entre el citosol y la savia, almacena material útil como fósforo y nitrógeno y digiere proteínas de desecho y orgánulos.
• Las vías de comunicación especializadas de célula a célula, conocidas como plasmodesmos, se presentan en forma de poros en la pared celular primaria a través de los cuales el plasmalema y el retículo endoplásmico de las células adyacentes son continuos.
• Las células vegetales contienen plástidos, los más notables son los cloroplastos, que contienen el pigmento de color verde clorofila que convierte la energía de la luz solar en energía química que la planta utiliza para fabricar su propio alimento a partir de agua y dióxido de carbono en el proceso conocido como fotosíntesis. Otros tipos de plástidos son los amiloplastos, especializados en el almacenamiento de almidón, los elaioplastos especializados en el almacenamiento de grasas y los cromoplastos especializados en la síntesis y almacenamiento de pigmentos. Al igual que en las mitocondrias, que tienen un genoma que codifica 37 genes, los plástidos tienen sus propios genomas de alrededor de 100 a 120 genes únicos y se interpreta que han surgido como endosimbiontes procarióticos que viven en las células de un ancestro eucariótico primitivo de las plantas terrestres y las algas.
• Muchas estructuras celulares son membranosas y su composición incluye lípidos.
• La división celular en las plantas terrestres y en algunos grupos de algas, en particular las carófitas y las clorofitas del orden Trentepohliales, tiene lugar mediante la construcción de un fragmoplasto como plantilla para construir una placa celular al final de la citocinesis.
• Los espermatozoides móviles que nadan libremente de briófitas y pteridofitas, cícadas y ginkgo son las únicas células de las plantas terrestres que tienen flagelos similares a los de las células animales, pero las coníferas y las plantas con flores no tienen espermatozoides móviles y carecen de flagelos y centríolos.

Tipos de células y tejidos vegetales.

Las células vegetales se diferencian de las células meristemáticas indiferenciadas (análogas a las células madre de los animales) para formar las principales clases de células y tejidos de raíces, tallos, hojas, flores y estructuras reproductivas, cada una de las cuales puede estar compuesta por varios tipos de células.

Parénquima

Las células del parénquima son células vivas que tienen funciones que van desde el almacenamiento y el apoyo hasta la fotosíntesis (células del mesófilo) y la carga del floema (células de transferencia). Aparte del xilema y el floema en sus haces vasculares, las hojas están compuestas principalmente por células parenquimatosas. Algunas células del parénquima, como en la epidermis, están especializadas para la penetración de la luz y el enfoque o la regulación del intercambio de gases, pero otras se encuentran entre las células menos especializadas del tejido vegetal y pueden permanecer totipotentes, capaces de dividirse para producir nuevas poblaciones de células indiferenciadas. A lo largo de sus vidas.Las células del parénquima tienen paredes primarias delgadas y permeables que permiten el transporte de pequeñas moléculas entre ellas, y su citoplasma es responsable de una amplia gama de funciones bioquímicas, como la secreción de néctar o la fabricación de productos secundarios que desalientan la herbivoría. Las células del parénquima que contienen muchos cloroplastos y se ocupan principalmente de la fotosíntesis se denominan células de clorénquima. Las células de clorénquima son células de parénquima involucradas en la fotosíntesis. Otras, como la mayoría de las células del parénquima de los tubérculos de patata y los cotiledones de las semillas de las leguminosas, tienen una función de almacenamiento.

Colénquima

Las células del colénquima están vivas en la madurez y tienen paredes celulares de celulosa engrosadas. Estas células maduran a partir de derivados del meristemo que inicialmente se asemejan al parénquima, pero las diferencias se hacen evidentes rápidamente. No se desarrollan plástidos y el aparato secretor (ER y Golgi) prolifera para secretar pared primaria adicional. La pared suele ser más gruesa en las esquinas, donde tres o más celdas entran en contacto, y más delgada donde solo dos celdas entran en contacto, aunque son posibles otras disposiciones del engrosamiento de la pared. La pectina y la hemicelulosa son los constituyentes dominantes de las paredes celulares del colénquima de las angiospermas dicotiledóneas, que pueden contener tan solo un 20 % de celulosa en las petasites .Las células del colénquima suelen ser bastante alargadas y pueden dividirse transversalmente para dar una apariencia septada. El papel de este tipo de células es sostener la planta en ejes que aún crecen en longitud y conferir flexibilidad y resistencia a la tracción a los tejidos. La pared primaria carece de lignina que la haría resistente y rígida, por lo que este tipo de célula proporciona lo que podría llamarse un soporte plástico, un soporte que puede sostener un tallo joven o un pecíolo en el aire, pero en células que pueden estirarse como las células que las rodean. alargado. El soporte estirable (sin resorte elástico) es una buena manera de describir lo que hace el colénquima. Partes de las cuerdas del apio son colénquima.

Esclerénquima

El esclerénquima es un tejido compuesto por dos tipos de células, esclereidas y fibras que tienen paredes secundarias engrosadas y lignificadas colocadas dentro de la pared celular primaria. Las paredes secundarias endurecen las células y las hacen impermeables al agua. En consecuencia, las esclereidas y las fibras suelen estar muertas en la madurez funcional y falta el citoplasma, lo que deja una cavidad central vacía. Esclereidas o células de piedra (del griego skleros, duro) son células duras y resistentes que dan a las hojas o frutos una textura arenosa. Pueden desalentar la herbivoría al dañar los conductos digestivos en las etapas larvales de pequeños insectos. Las esclereidas forman la pared dura del hueso de los melocotones y muchas otras frutas, brindando protección física a la semilla en desarrollo. Las fibras son células alargadas con paredes secundarias lignificadas que brindan soporte de carga y resistencia a la tracción a las hojas y tallos de las plantas herbáceas. Las fibras de esclerénquima no participan en la conducción, ni de agua ni de nutrientes (como en el xilema) ni de compuestos de carbono (como en el floema), pero es probable que hayan evolucionado como modificaciones de las iniciales de xilema y floema en las primeras plantas terrestres.

Xilema

El xilema es un tejido vascular complejo compuesto por traqueidas o elementos vasculares conductores de agua, junto con fibras y células parenquimatosas. Las traqueidas son células alargadas con engrosamiento secundario lignificado de las paredes celulares, especializadas en la conducción de agua, y aparecieron por primera vez en las plantas durante su transición a la tierra en el período Silúrico hace más de 425 millones de años (ver Cooksonia). La posesión de traqueidas xilemáticas define a las plantas vasculares o Traqueofitas. Las traqueidas son células de xilema alargadas y puntiagudas, las más simples tienen paredes celulares primarias continuas y engrosamientos de paredes secundarias lignificados en forma de anillos, aros o redes reticuladas. Las gimnospermas se caracterizan por traqueidas más complejas con perforaciones similares a válvulas llamadas fosas bordeadas. Los helechos y otras pteridófitas y las gimnospermas solo tienen traqueidas de xilema, mientras que las plantas con flores también tienen vasos de xilema. Los elementos de los vasos son células de xilema huecas sin paredes terminales que están alineadas de extremo a extremo para formar tubos largos y continuos. Las briófitas carecen de tejido de xilema verdadero, pero sus esporofitas tienen un tejido conductor de agua conocido como hidroma que está compuesto por células alargadas de construcción más simple.

Líber

El floema es un tejido especializado para el transporte de alimentos en las plantas superiores, transportando principalmente sacarosa a lo largo de gradientes de presión generados por ósmosis, un proceso llamado translocación. El floema es un tejido complejo que consta de dos tipos de células principales, los tubos cribosos y las células acompañantes íntimamente asociadas, junto con las células del parénquima, las fibras del floema y las esclereidas. Los tubos de tamiz se unen de extremo a extremo con placas de extremo perforadas entre las conocidas como placas de tamiz, que permiten el transporte de fotosintato entre los elementos cribosos. Los elementos del tubo criboso carecen de núcleos y ribosomas, y su metabolismo y funciones están regulados por las células acompañantes nucleadas adyacentes. Las células acompañantes, conectadas a los tubos cribosos a través de plasmodesmos, son responsables de cargar el floema con azúcares. Los briófitos carecen de floema, pero los esporofitos de musgo tienen un tejido más simple con una función análoga conocida como leptoma.

Epidermis

La epidermis de las plantas es un tejido especializado, compuesto por células de parénquima, que cubre las superficies externas de hojas, tallos y raíces. Varios tipos de células pueden estar presentes en la epidermis. Entre estos se destacan las células protectoras estomáticas que controlan la tasa de intercambio de gases entre la planta y la atmósfera, los pelos glandulares y de ropa o tricomas, y los pelos radiculares de las raíces primarias. En la epidermis de los brotes de la mayoría de las plantas, solo las células protectoras tienen cloroplastos. Los cloroplastos contienen el pigmento verde clorofila que se necesita para la fotosíntesis. Las células epidérmicas de los órganos aéreos surgen de la capa superficial de células conocida como túnica (capas L1 y L2) que cubre el ápice del brote de la planta,mientras que la corteza y los tejidos vasculares surgen de la capa más interna del ápice del brote conocida como corpus (capa L3). La epidermis de las raíces se origina en la capa de células inmediatamente debajo de la cubierta de la raíz. La epidermis de todos los órganos aéreos, pero no de las raíces, está recubierta de una cutícula de cutícula de poliéster o cután polimérico (o de ambos), con una capa superficial de ceras epicuticulares. Se cree que las células epidérmicas del brote primario son las únicas células vegetales con la capacidad bioquímica de sintetizar cutina.