Tejidos conductores: características y funciones
Los tejidos conductores de las plantas son los encargados de orquestar el paso de nutrientes a larga distancia por las diferentes estructuras del organismo vegetal. Las plantas que presentes tejidos conductores son llamadas plantas vasculares.
Existen dos clases de tejidos conductores: el xilema y el floema. El xilema está compuesto por los elementos traqueales (las traqueidas y las tráqueas) y se encarga del transporte de agua y minerales.
El floema, el segundo tipo de tejido conductor, está formado principalmente por los elementos cribosos y se encarga de la conducción de los productos de la fotosíntesis, redistribuye agua y otros materiales orgánicos.
Ambos tipos de células conductoras están altamente especializadas para su función. Las vías de desarrollo que permiten la formación del tejido conductor son procesos bien organizados. Además, son flexibles ante los cambios ambientales.
Este sistema conductor ha contribuido significativamente a la evolución de las plantas terrestres, hace unos cien millones de años.
Índice del artículo
Tal y como ocurre en los animales, las plantas están compuestas de tejidos. Un tejido se define como una agrupación organizada de células específicas que cumplen funciones puntuales. Las plantas están compuestas de los siguientes tejidos principales: el tejido vascular o conductor, de crecimiento, protectores, fundamentales y de sostén.
El tejido vascular es similar al sistema circulatorio de los animales; está encargado de mediar el paso de sustancias, como agua y moléculas disueltas en esta, por los distintos órganos de la plantas.
El xilema forma un sistema continuo de tejido por todos los órganos de la planta. Existen dos tipos: el primario, que se deriva del procambium. Este último es un tipo de tejido meristemático – este tejido es joven, sin diferenciar y se ubica en las regiones de la plantas que están destinadas al crecimiento vegetal continuo.
El origen del xilema también puede ser secundario cuando se deriva del cambium vascular, otro tejido vegetal meristemático.
Células conductoras en el xilema
Las células conductoras principales que integran el xilema son los elementos traqueales. Estos se clasifican en dos tipos principales: las traqueidas y las tráqueas.
En ambos casos, la morfología de las células se caracteriza por: forma alargada, presencia de paredes secundarias, carecen de protoplasto en la madurez, y pueden poseer punteaduras o alveolos en las paredes.
Cuando estos elementos maduran, la célula muere y pierde sus membranas y sus orgánulos. El resultado estructural de esta muerte celular es una pared celular gruesa y lignificada que forma tubos huecos por los cuales puede fluir el agua.
Traqueidas
Las traqueidas son elementos celulares largos y finos, con forma de uso. Se ubican solapándose unos a los otros en filas verticales. El agua pasa a través de los elementos por medio de las punteaduras.
En las plantas vasculares que carecen de semillas y en las gimnospermas los únicos elementos conductores del xilema son las traqueidas.
Tráqueas
Comparado con las traqueidas, las tráqueas suelen ser más cortas y más anchas, y al igual que las traqueidas tienen punteaduras.
En las tráqueas, existen orificios en las paredes (regiones que carecen tanto de pared primaria como de secundaria) llamadas perforaciones.
Estas se ubican en la zona terminal, aunque también pueden estar en las regiones laterales de las paredes de la célula. La región de la pared, en donde encontramos la perforación, se denomina placa perforada. Los vasos del xilema están formados por la unión de varias tráqueas.
Las angiospermas tienen vasos constituidos tanto por tráqueas como de traqueidas. Desde una perspectiva evolutiva, las traqueidas se consideran elementos ancestrales y primitivos, mientras que las tráqueas son características vegetales derivadas, más especializadas y más eficientes.
Se ha propuesto que un posible origen de las tráqueas pudo ocurrir a partir de una traqueida ancestral.
El xilema tiene dos funciones principales. La primera está relacionada con la conducción de sustancias, específicamente de agua y minerales por todo el cuerpo de las plantas vasculares.
En segundo lugar, gracias a su resistencia y a la presencia de paredes lignificadas, el xilema tiene funciones de sostén en las plantas vasculares.
El xilema no solo es útil para la planta, también lo ha sido para los humanos desde hace siglos. En algunas especies, el xilema es la madera, que ha sido una materia prima esencial para las sociedades y ha proporcionado distintos tipos de material estructural, combustible y fibra.
Al igual que el xilema, el floema puede ser de origen primario o secundario. El primario, llamado protofloema, generalmente se destruye durante el crecimiento del órgano.
Células conductoras en el floema
Las células principales que forman el floema se denominan elementos cribosos. Estos se clasifican en dos tipos: células cribosas y los elementos del tubo criboso. “Criboso” hace referencia a los poros que presentan estas estructuras para conectarse con los protoplasmas adyacentes.
Las células cribosas se encuentran en pteridofitas y gimnospermas. Las angiospermas, por su parte, presentan como estructura conductora a los elementos de los tubos cribosos.
Además de los elementos conductores, el floema está compuesto por células muy especializadas, llamadas acompañantes y parenquimáticas.
El floema es el tipo de elemento conductor encargado del transporte de los productos de la fotosíntesis, azúcares y otros materiales orgánicos. El recorrido ocurre desde las hojas maduras hasta las zonas de crecimiento y almacenamiento de nutrientes. Además, el floema también participa en la distribución de agua.
El patrón de transporte del floema ocurre desde la “fuente” hasta el “sumidero”. La fuente son las áreas donde se producen los fotoasimilados, y los sumideros incluyen las zonas donde dichos productos serán almacenados. Las fuentes son generalmente hojas y los sumideros son raíces, frutos, hojas sin madurar, entre otras.
La terminología correcta para describir el transporte de azúcares dentro y fuera de los elementos cribosos es carga y descarga del elemento criboso. Metabólicamente, la descarga del floema requiere de energía.
Comparado con la velocidad normal de difusión, el transporte de soluto ocurre a velocidades muy superiores, con una velocidad promedio de 1 m/h.
- Alberts, B., & Bray, D. (2006). Introducción a la biología celular. Ed. Médica Panamericana.
- Bravo, L. H. E. (2001). Manual de Laboratorio de Morfologia Vegetal. Bib. Orton IICA/CATIE.
- Curtis, H., & Schnek, A. (2006). Invitación a la Biología. Ed. Médica Panamericana.
- Gutiérrez, M. A. (2000). Biomecánica: la física y la fisiología (No. 30). Editorial CSIC-CSIC Press.
- Raven, P. H., Evert, R. F., & Eichhorn, S. E. (1992). Biología de las plantas (Vol. 2). Reverté.
- Rodríguez, E. V. (2001). Fisiología de la producción de los cultivos tropicales. Editorial Universidad de Costa Rica.
- Taiz, L., & Zeiger, E. (2007). Fisiologia vegetal. Universitat Jaume I.