Las principales partes de las plantas: características y funciones

Las plantas son un gran grupo de seres vivos, formados por células eucariotas que realizan el proceso de la fotosíntesis. En este grupo encontramos las algas, los helechos, los musgos, los árboles, las hierbas y los arbustos. Todos tienen características particulares, sin embargo, podemos distinguir en la mayoría estos cuatro órganos principales:

  • Raíz: por donde la planta obtiene el agua y los minerales.
  • Tallo: da soporte a la planta.
  • Hoja: por donde captan la luz para la fotosíntesis.
  • Flor: encargada de la reproducción sexual en las plantas que se transforma en fruto y semilla.

partes principales de la planta de un arbol y una hierba

Raíces

Las raíces son la parte de la planta que proporciona fijación y nutrición. Algunas plantas tienen sus raíces enterradas en el suelo, que pueden ir desde unos pocos centímetros hasta metros, buscando el agua y los elementos para el crecimiento y el desarrollo. Otras plantas poseen raíces aéreas con las cuales se agarran a un soporte, como las orquídeas.

Algunas plantas carecen de raíces. Este es el caso de las bromeliáceas, plantas que solo sobreviven en ambientes muy húmedos y lluviosos, para que el agua pueda absorberse por las hojas.

Las raíces tienen las siguientes funciones:

  1. Anclar la planta: la raíz estabiliza y fija la planta en un sustrato o base, de tal forma que orientan el tallo, las hojas y las flores hacia el sol y los agentes polinizadores.
  2. Absorber agua y elementos químicos: los elementos que necesita la planta para sus actividades, como el potasio, el fósforo y el magnesio, se encuentran en el suelo y son absorbidos junto con el agua a través de la raíz.
  3. Producir hormonas: en las raíces se sintetizan las hormonas giberelina y citoquinina que regulan el crecimiento y desarrollo de los brotes.
  4. Almacenar carbohidratos: algunas raíces sirven de depósito de azúcares, como la zanahoria, la remolacha y el rábano, que luego son utilizados por la planta para sobrevivir durante el invierno. Los seres humanos aprovechamos estas raíces para alimentarnos.

Estructura de la raíz

Zona de meristema apical: es la punta de la raíz. En esta región se produce el crecimiento, ya que tiene la capacidad de empujar a través del suelo. La punta está protegida por la cofia, una capa gruesa de células que está en constante multiplicación y secreta un lubricante que facilita el paso de la punta de la raíz por el suelo.

Zona de elongación: sobre la punta de la raíz está una región donde las células experimentan división y expansión.

Zona peluda: región donde se concentran estructuras en forma de pelos. Los pelos radiculares aumentan el área de absorción y duran unos pocos dias, luego de lo cual se degeneran.

Tipos de raíces

partes de la planta raices fibrosas y raices principales
Los dos principales sistemas de raíces son las raíces fibrosas, como en el puerro, y la raíz principal, como en el diente de león.

Existen dos sistemas de tipos de raíces:

  • Raíz principal: es el sistema donde existe una raíz principal central de la cual se ramifican otras raíces. La raíz principal se desarrolla a partir de una raíz embrionaria llamada radícula, presente en la semilla. Está presente en los árboles, en las plantas de frijoles, tomates y rosas.
  • Raíces adventicias: o sistema fibroso de raíces, se encuentra en las plantas monocotiledóneas, como la cebolla, el maíz y los gladiolos. Se caracteriza por presentar hilos de raíces independientes.

Raíces modificadas

Muchas plantas tienen raíces que están fuera de lo común:

  • Raíces de almacenamiento: en plantas que viven por dos años, las raíces son los organos permanentes, por lo que los carbohidratos almacenados se usan para producir nuevos brotes en la primavera.
  • Raíces de apoyo: son raíces que se generan a partir de los tallos, como en el caso de algunas palmas, en el maíz, en los Ficus y en los manglares.
  • Raíces aéreas: muchas orquídeas viven sobre otras plantas, por lo que sus raíces tienen que extenderse y agarrarse sobre la corteza de los árboles.
  • Raíces simbióticas: algunas raíces establecen una relación simbiótica con los hongos del suelo, formando micorrizas. Otras, como las raíces de las leguminosas, forman nódulos con bacterias del género Rhizobium, capaces de captar el nitrógeno del aire y transformarlo en amoniaco, que luego la planta puede usar para producir aminoácidos.
  • Raíces haustoriales: son raíces de las plantas parásitas, es decir, plantas que viven a expensas de otra planta.

Tallos

El tallo es el órgano que da soporte a las hojas, las flores y los frutos. Pertenece al sistema de brotes de la planta y conecta el resto de sus partes con las raíces. La mayoría están en la superficie, pero hay algunos como la patata, que también crecen enterrados en el suelo.

La principal función de los tallos es elevar las hojas para que puedan estar mejor expuestas a la luz solar. También por el tallo se conduce material hacia y desde las hojas. Además, nos comemos los tallos de algunas plantas, por ejemplo, la patata y el espárrago.

Entre las características de los tallos podemos mencionar:

  • Tamaño: el tallo puede medir unos pocos milímetros, como algunos musgos, hasta decenas de metros, como las secuoyas.
  • Diámetro: también es variable, pueden ser finos como los tallos del arroz, o tan gruesos como el árbol de Santa María del Tule, en Oaxaca (México) que mide 14 metros de diámetro.
  • Estructura: los tallos pueden ser herbáceos, como el maíz o el trigo, o maderosos, como el alcornoque y los pinos.
  • Forma: el tallo puede ser único, como la palmera, o ramificado, como el árbol de manzana.

Partes del tallo

En el tallo de muchas plantas podemos distinguir los nodos, los lugares donde se unen las hojas, y los internodos, las regiones entre nodos. Las hojas se unen al tallo por el pecíolo.

Si cortamos a lo ancho un tallo en las angiospermas podemos observar la epidermis, la corteza y los tejidos vasculares. La epidermis del tallo es una capa simple de células que cubren y protegen el tejido por debajo. Las plantas leñosas tienen una capa externa de células de corteza dura y a prueba de agua que da una mayor protección.

El xilema y el floema conforman el tejido vascular del tallo. El xilema transporta el agua de abajo hacia arriba en la planta, el floema colecta los azúcares y aminoácidos producidos en las hojas.

partes del tallo mostrando el nodo, el internodo y los peciolos
Partes del tallo

Tallos modificados

  • Rizomas: son tallos horizontales que permiten a la planta extenderse por debajo de la superficie, como los bambúes, helechos, irises y jengibre.
  • Tubérculos: son horizontales y crecen por un corto período de tiempo. Su función es almacenar nutrientes, como el caso de la patata o papa.
  • Bulbos: son brotes cortos, unos tienen hojas carnosas, como las cebollas y ajos, otros tienen hojas finas como papel, como en el azafrán y gladiolos.
  • Estolón: son extensiones del tallo, como en las fresas.

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Hojas

Las hojas son los órganos de producción de la fotosíntesis. Durante la fotosíntesis, estas absorben dióxido de carbono y lo convierten en carbohidratos usando energía luminosa.

Ademas de la función fotosintética, las hojas ofrecen protección a las plantas, a través de las espinas y las escamas del capullo; soporte por medio de los zarcillos; almacenamiento como las hojas carnosas de los bulbos y hasta obtención del nitrógeno, en el caso de las plantas insectívoras.

Las hojas son fuente de alimento para la gran mayoría de los seres vivos. Los humanos comemos hojas como la lechuga, la espinaca, el repollo, las alcachofas y las cebollas. Usamos como especias la albahaca, el laurel, el orégano, el perejil y la menta.

Entre las características de las hojas tenemos:

  • Formas variadas: lanceolada, como el sauce, lineal como el trigo, acicular como el pino, elíptica como la rosa, reniforme, como el ciclamen.
  • Márgenes: pueden ser continuos, serrados, dentados, lacerados o divididos.
  • Colores: asociamos las hojas con el color verde, pero ellas también pueden tomar otros colores, como el amarillo, el rojo o el púrpura.
  • Textura: hay hojas lisas como la hoja del plátano, sedosa como el verbasco, o pegajosa como el amor de hortelano (Galium aparine).
  • Tamaño: pueden ser tan pequeñas como el musgo, o enormes, como el nenúfar.
  • Lámina: puede ser simple, como las hojas del roble, el mango o el pimiento, o compuesta como las hojas de la rosa o la jacaranda.

Estructura de la hoja

estructura interna de una hoja
Estructura interna de una hoja.

Podemos distinguir en la hoja dos partes: el pecíolo y la lámina. El pecíolo es la transición entre el tallo y la lámina de la hoja, que es la parte extendida que reconocemos como “hoja”.

La hoja presenta la siguiente estructura interna:

  • Epidermis: capa fina plana que sirve para la captación de la luz y la transpiración. En la epidermis inferior prevalecen los estomas, poros que se abren al medio externo y por donde se produce el movimiento de gases y la transpiración.
  • Mesófilo: comprende los tejidos internos entre la epidermis. En una capa superior se encuentran la células del parénquima en empalizada donde se produce la fotosíntesis; por debajo está el parénquima esponjoso.
  • Tejidos vasculares: se encuentran dentro del mesófilo y se encargan de la distribución el agua que viene del xilema y la carga de azúcares dentro del floema.

Tipos de hojas modificadas

zarcillo enrrollandose en una hoja de vid
El zarcillo es una hoja modificada que ayuda en el soporte de las plantas trepadoras.

Hojas suculentas: son hojas gruesas y carnosas que favorecen la conservación del agua. Prevalecen en condiciones desérticas y son caracteristicas de las familias Chassulaceae (Kalanchoe y Sedum), Portulacaceae (Portulaca y Lewisia) y Aizoaceae (planta de hielo).

Hojas de follaje esclerófilo: son hojas resistentes, más fuertes y duraderas, como las hojas de los Agaves y Yucca.

Hojas de coníferas: pueden ser simples, parecidas a agujas, como en los pinos, los abetos y las piceas, o pequeñas y planas con escamas como en los cipreses y los juníperos. Estas plantas son siempre verdes porque no pierden las hojas en el invierno.

Espinas: son hojas modificadas que brotan en las yemas auxiliares. Tiene forma de aguja, con lo que ayuda a proteger la planta contra herbívoros.

Escamas: en la punta de brotes o yemas, estas hojas protegen el futuro crecimiento de la planta.

Zarcillos: son hojas que crecen como espirales en las plantas trepadoras, como los guisantes, los pepinos, el maracuyá o la vid. Poseen células capaces de detectar el contacto con objetos, lo que provoca que se enrollen. De esta manera dan soporte a la planta.

Trampas de insectos: son hojas modificadas con capacidad para atrapar y digerir insectos en hábitats pobres en nitratos y amonio.

Flor

girasoles amarillos son miniflores

Las flores son los órganos de reproducción sexual de las plantas. Algunas plantas tienen flores con partes exclusivamente femeninas o masculinas, como el maíz. Otras mantienen en un único órgano las partes femeninas y masculinas, como la flor del manzano.

La función de la flor es asegurar el éxito en la polinización. La polinización es el proceso de transferir los granos de polen del estambre al estigma, donde germinan y forman un tubo a traves del estilo al ovario. Las células espermáticas se transfieren desde el grano de polen por el tubo hasta el ovario, donde fertilizan el óvulo.

En las flores podemos distinguir las siguientes estructuras:

Los sépalos: protegen las otras partes de la flor a medida que se desarrollan.

Los pétalos: atraen polinizadores después que los sépalos se separaran para dejar que la flor se abra.

El estambre o androceo: es la parte masculina de la flor, donde se producen los granos de polen que contienen los gametos masculinos.

El pistilo o gineceo: es la parte femenina de la flor, donde se encuentran uno o mas ovarios, los cuales albergan los gametos femeninos.

la partes de la flor

La diversidad de las flores depende de la presencia o ausencia de cada parte de la flor. Por ejemplo, las flores polinizadas por el viento no necesitan de pétalos, como las flores del maíz o el trigo.

Fruto

El fruto es la unidad de dispersión de las semillas. Se desarrolla a partir de la maduración de la flor, la parte carnosa deriva del ovario y las semillas derivan de los óvulos.

Despues que una célula espermática fertiliza un ovocito, el embrión y los tejidos aledaños crecen para ser una semilla, al mismo tiempo que algunos tejidos del ovario se desarrollan en una fruta.

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Referencias

Crang, R., Lyons-Sobaski, S., Wise, R. (2019). Plant anatomy- A concept-based Approach to the structure of seed plants. Springer Nature, Suiza.
Mauseth, J.D. (2016). Botany-An introduction to plant biology, 6.ª ed. Jones & Bartlett Learning. Burlington, MA.

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