MERISTEMO APICAL DE LA RAIZ EN Eichhornia crassipes

EN LA TEORIA TEORIA:

peese a su nombre el meristemo apical de la raiz no ocupa una posicion terminal, ya que está cubierto por la caliptra, estructura multicelular que lo protege de posibles daños mecánicos durante el crecimiento radicular. la extencion exacta del meristemo es dificil de prescisar.

El meristemo apical de raíz se estructura alrededor de un grupo muy pequeño de células con una frecuencia de division muy baja, denominado centro quiescente (CQ), que se situa al centro del apice radicular. el nicho de células troncales rodean al CQ y producen filas longitudinales de células hijas. Las células hijas producidas en la direccion de apice radicular originan la caliptra, mientras que las situadas por encima de CQ dan lugar a los cilindros concentricos de células que contituyen la estructura típica de la raiz primaria.

EN LA PRACTICA:

En la imagen corte transversal de raiz de buchon (Eichhornia carssipes) tincionado con safranina en el que podemos observar celulas con morfologia rectangular formando el tejido que dara lugar al crecimiento de la planta ya que su unica funcion es la de dividirse, proceso que se lleva a cabo por mitosis, todas con paredes delgadas. (1) cada una de ellas con un núcleo definido pequeños poco tintionado pero son notorios, varios de ellos con morfologia circular (2).

En la imagen corte transversal de raiz de buchon (Eichhornia crassipes) tincionado con fast green en 10X se puede observar en orden de interior a exterior una serie de células de morfología circular con tamaños variables. En este corte podemos distinguir cinco circulos grandes ubicados al centro del corte que definimos como xilema (1) este se encarga del transporte de sustancias desde la raiz a los demás órganos de la planta, además, encontramos una serie de celulas un poco mas pequeñas tambien de morfologia circular que rodean por comleto el xilema, estas células conforman en floema (2) que se encarga de transportar las sustancias hacia la parte subterrnea de la planta, el conjunto de xilema y floema es conocido como haz vascular. El haz vascular esta rodeado de otra serie de células de morfologia similar a todas las anteriores que forman el Meristemo apical,(3) que se encarga del crecimiento directo de la raiz al igual que del engrosamiento estan seguidas por una serie de celulas de morfologia difusa seguramente por el rapido secado de los cortes pero que conforman el Meristemo cortical o de relleno(4), estas células le dan sosten a la raiz y estan delimitadas por una epidermis gruesa(5).

UNA MIRADA PROFUNDA AL TEJIDO PARENQUIMATICO

El tejido parenquimático es un tejido fundamental más abundante del cuerpo vegetal, es un tejido vivo, relativamente poco diferenciado, sus paredes celulares primarias, generalmente delgadas tiene formas y tamaños variables. La forma más abundante es la esférica, tetracaidecaedra de 14 caras. Dejan espacios intercelulares. Este tejido se puede encontrar a lo largo de la planta aunque hay mas en las hojas, las células son alargadas, presentan una gran vacuola hay espacios intracelulares amplios que se forman al crecer la célula.
Forma la parte más voluminosa de los tejidos esenciales de las cormofitas, su principal función es la elaboración del proceso de fotosíntesis por lo que contiene gran cantidad de cloroplastos, que está formado a su vez de tilacoides donde se lleva a cabo este proceso. Las células parenquimatosas conservan su capacidad de dividirse, incluso maduras, sobretodo en la reparación de heridas y en respuesta a alteraciones en el medio, por procesos mitóticos.

El tejido según las funciones se puede dividir en:

• Fundamental: Este constituye la masa en la que se encuentran incluidos todos los demás tejidos , gracias a que tiene una turgencia de sus células sirven para dar solidez general al cuerpo vegetativo. Este parénquima forma y se ubica en la medula y el cortex de tallo y raíz, la pulpa de los frutos y es en general el tejido de relleno en cualquier órgano.
• Clorofiliano: este tejido es fotosintético por excelencia, los cloroplastos son los encargados de captar la energía lumínica transformándola en energía química y se encuentra especialmente en el mesofilo de las hojas, pero también en tallos jóvenes y en general en las partes verdes de la planta. Este se subdivide en dos regiones:
• Parénquima clorofiliano en empalizada: Está situado hacia la cara superior de las hojas formado por células cilíndricas, prismáticas y alargadas, que logran así más superficie y menor volumen, son muy ricas en cloroplastos, con espacios intercelulares pequeños.
• Parénquima clorofiliano lagunoso o esponjoso: Este se encuentra situado en la cara inferior de las hojas, está formado de células cortas, redondeadas o variadamente lobuladas, son menos ricas en cloroplastos y dejando espacios intercelulares grandes, los cuales reciben el nombre de lagunas, en lugar por donde circula el aire necesario para el intercambio gaseoso y la respiración que forman los lóbulos.
• De reserva: Almacenador de sustancias de reserva las cuales se encuentran en solución o en forma de partículas solidas, los sitios de las células donde se acumulan estas sustancias son las vacuolas, los plastidios o las paredes celulares estas se pueden encontrar en raíces engrosadas, tallos subterráneos, en semillas, la pulpa de frutas, medula y partes profundas del cortex de los tallos aéreos. Depende de la sustancia acumulada se debe su estructura.
• Acuífero: Especializado en el almacenamiento de agua en plantas que necesitan reservar agua por el estado de sequia en que se encuentran, es muy abundante en tallos y hojas de plantas suculentas, el agua cumulada constituye una reserva utilizable en periodos de sequia. Su estructura son células de gran dimensión a menudo alargadas, con paredes delgadas una vacuola muy desarrolladas son ricas en agua y a menudo en mucilagos los cuales aumentan la capacidad de la célula para absorber y retener agua.
• Aerífero: Es la encargada de facilitar la aeración de los órganos los cuales se encuentran en ambientes acuáticos o en suelos anegados, son estructuralmente tejidos muy eficientes ya que permiten la flotación de determinados órganos. Está formada por células de forma variada las cuales frecuentemente son estrelladas o lobuladas, dejando espacios intercelulares muy grandes , de origen esquizonte o lisogeno, los cuales reciben el nombre de lagunas o cámaras, que pueden ocupar el 70 % del volumen del órgano. Estas son principalmente encontradas en angiospermas acuáticas las cuales tiene un sistema muy complejo desde la hoja hasta la raíz.Asociación de tejidos de conducción: Estas asociaciones sirven tanto para el almacenamiento como para el trasporte, las células parenquimaticas son las que en este caso forman los radios medulares y las filas verticales en el floema y xilema. Son constituyentes de redes de células vivas en el leño, formado en su mayor parte por células muertas. Estos forman las vainas fasiculares.

UNA MIRADA PROFUNDA AL TEJIDO MERISTEMATICO

Un tejido meristematico esta compuesto por células no diferenciadas que se dividen activamente, tambien llamadas células totipotentes por su habilidad de dar lugar a todos los tejidos vegetales.
tipicamente, las células meristematicas son pequeñas, poliedricas, mas o menos equidimensionales.
En las células meristematicas el citoplasma ocupa mayor parte de volumen celular ya que las vacuolas son muy pequeñas, no contienen cloroplastos ni ningun otro plástido diferenciado, la pared celular es delgada y no hay prescencia de pared secundaria.
los meristemos podemos generalmente dividirlos en dos grandes grupos: meristemos primarios y meristemos secundarios.

MERISTEMOS PRIMARIOS: estos a su vez podemos dividirlos en dos tipos apicales e intercalares.

MERISTEMOS SECUNDARIOS: que tambien se dividen en dos tipos cambium vascular o interfasicular y el cambium felogeno o suberoso.

MERISTEMOS PRIMARIOS.

los meristemos primarios causan el crecimiento en longitud de los organos durante la primera etapa de desarrollo.

MERISTEMOS APICALES: la actividad de los meristemos apicales conduce al desarrollo del denominado cuerpo primario de la planta. Los órganos vegetativos principales del cuerpo primario ( raices, tallos y hojas) estan formados por tres sistemas de tejidos que se inician durante el desarrollo del embrion: dérmico, vascular y fundamental.

El sistema dérmico comprende la epidermis, que es la capa protectora que cubre el cuerpo primario de la planta, y la peridermis, tejido protector que sustituye la epidermis en las partes de la planta que experimentan engrosamiento secundario.

El sistema vascular contiene dos tipos de tejidos conductores, el xilema y el floema, que pueden ser de origen primario o secundario.

El sistema fundamental comprende todos aquellos tejidos que, en sentido amplio, forman la sustancia fundamental de la planta, pero que tambien presentan un cierto grado de especializacion. los principales tejidos de este sistema son parenquima, colenquima y esclarenquima.

Dentro del cuerpo de la planta, los tejidos se distribuyen formando patrones muy caracteristicos. en el patron básico, muy semejante en todas las plantas, los tejidos vasculares estan inmersos en los fundamentales, y los dermicos forman la cubierta exterma. las variaciones de este patron dependen de la distribucion relativa de tejidos vasculares y fundamentales.

1. Meristemos Apicales Caulinares: por proliferación de estos meristemos se desarrolla el ápice caulinar, por el que irán creciendo el tallo y las hojas. Tambien, durante la fase reproductiva del crecimiento, se forman los órganos reproductores a partir de meristemos apicales del brote.
2. Meristemos Apicales Radicales: dan lugar al ápice radical por el que ira creciendo la raiz.
3. Meristemos Intercalares: son zonas de tejido primario en crecimiento activo que no se situan en los extremos de las ramas. Tambien se observan en las vainas de las hojas de muchas plantas monocotiledóneas, sobre todo en las gramíneas. Gracias a los meristemos intercalares los nudos terinan quedando separados entre si por regiones de crecimiento intercalar (entrenudos).

MERISTEMOS SECUNDARIOS.

En muchos casos, el cuerpo primario constituye la planta completa; en otros, sin embargo, hay un componente adicional del desarrollo que conduce a un crecimiento secundario en grosor del eje. Tal crecimiento deriva de la actividad de dos meristemos adicionales, que se inician en la fase postembrionaria y que se sitúan paralelamente al eje tallo-raiz; por lo que se denominan meristemos secundarios o laterales: 1. Cambium vascular, que origina el floema y xilema secundarios; y 2. Cambium del felogeno, que forma el tejido protector( epidermis, cuya parte externa se denomina suber) que reemplaza la epidermis. Estos dos meristemos, junto con los tejidos que producen , constituyen el cuerpo secundario de la planta. A diferencia del primario, el cuerpo secundario no da lugar a una planta completa, ya que solo esta formado por un numero li,itado de tejidos y no contiene organos. El cambium puede considerarse tambien un tipo de meristemo intercalar. Estos meristemos se denominan asi porque situan entre las células que derivan su actividad mitótica.

En las plantas maduras se desarrolla además un tercer tipo de meristemos que no estan presentes en el embrion. Tales meristemos son los reproductores ( yemas florales), que originan las flores. aunque los meristemos producen, normalmente, un solo tipo de módulo, los meristemos reproductivos se originan a partir de meristemos vegetativos preexistentes. Ello implica un cambio en la identidad del meristemo, que tiene lugar en respuesta tanto a factores internos como ambientales.

MICROTOMIA DEL TEJIDO

1. FIJACION: SOLUCION FAA,

TIEMPO: 24 Hrs.

• Alcohol etílico sln 70%---------------------90 mL
• Ácido acetico glacial------------------------5mL
• Formol 37%--------------------------------37 mL

para una fijacion correcta es necesario tomar partes de la planta perfectamente hidratadas y en buen estado.

las partes se llevan a un recipiente lo suficientemente grande como para permitir la flotacion de las mismas previamente cortadas.

2. PROCESO DE INCLUSION:

TIEMPO: 15 Minutos

• Alcohol 50%
• cassette de inclusion

se toman las partes que se sumergieron previamente en el frasco y se cortan nuevamente en dos o tres partes dependiendo del tamaño de la misma.

se separa por parte en cada cassette (ejemplo: 1er cassette: hoja, 2do cassette: tallo) cada parte tiene un cassette diferente, luego de esto se marca y se prosige con la deshidratacion.

3. PROCESO DE DESHIDRATACION: (Alcoholes ascendentes)

• Alcohol 50%---------------------------12 Hrs
• Alcohol 70%---------------------------12 Hrs
• Alcohol 80%--------------------------12 Hrs
• Alcohol 95%--------------------------12 Hrs

los cassettes van siendo rotados por cada uno de los alcoholes en el tiempo determinado.

4. PROCESO DE ACLARAMIENTO:

• 3partes de Alcohol etílico 95% + 1 parte de ter butanol---------12 Hrs.
• Alcohol etílico 50%-------------------------12 Hrs.
• Alcohol etílico + ter butanol-----------------12 Hrs.
• ter butanol-------------------------------12 Hrs.

5.PROCESO DE HIDRATACION

• Alcohol 95% --------------------------12 Hrs.
• Alcohol 80%--------------------------12 Hrs.
• Alcohol 70%--------------------------12 Hrs.
• Alcohol 50%--------------------------12 Hrs.

6. PREPARACION PARA CORTE

• 50% parafina líquida + 50% ter butanol-------6 Hrs.
• 50% parafina pura + 50% ter butanol---------6Hrs.
• parafina pura 56%-------------------------6 Hrs.

se deja en el horno para derretir

• parafina + 30mL de xilol-----------------12 Hrs.

quitar exceso de parafina............................manual

quitar exceso de xilol..................................Alcohol

7. PROCESO DE TINCION

• 1er lavado con H2O corriente
• Solucion con safranina--------------------24 Hrs.
• 2do lavado con H2O corriente
• Alcohol+ gotas de ácido clorhidrico que decolora la muestra.
• Alcohol+ gotas de amonica para neutralizar el decoloro.
• Alcohol 95%
• fast green--------------------------------20 Seg.
• Esencia de clavo.
• Esencia de clavo + etil butanol.

8. PROCESO DE CORTE

• Llevamos el cubo de parafina al microtomo
• Ajustamos la distancia de la cuchilla para obtener cortes muy finos
• Comenzamos a realizar los cortes.
• Montamos en varios porta objetos
• Se coloca el cubre-objetos
• Se etiqueta correctamente

.....Y EL TEJIDO ESTA LISTO PARA SER OBSERVADO.....

Usos de Eichhornia crassipes

El establecimiento de plantas acuáticas es tanto una herramienta como un objetivo fundamental en los programas de restauración, especialmente de los sistemas acuáticos someros (Moss et al., 1996).
Las plantas flotantes libres han sido estudiadas considerando fundamentalmente sus efectos sobre las características físicas y químicas del agua (Camargo & Esteves, 1995; Mazzeo et al., 1995).

Eichhornia crassipes sólo prospera en aguas con altos contenidos de nutrientes, o sea, contaminados. Controlar los contaminantes también controla a Eichhornia crassipes .

La mayoría de los trabajos sobre plantas flotantes libres, especialmente sobre Eichhornia crassipes (Mart.) Solms (camalote), han estudiado principalmente su crecimiento y capacidad de asimilación de nutrientes (DeBusk & Reddy, 1987). Por su consumo lujurioso de nutrientes, Eichhornia crassipes es ampliamente empleado en tratamientos de aguas residuales o efluentes industriales (Dellarrosa et al., 2001).

También se le utiliza como fertilizante, forraje y ornamental (Rzedowski y Rzedowski, 2001 y 2004). Sirve como alimento de carpas, para elaborar artesanías, producir biogás, depurar aguas residuales (Novelo y Ramos, 1998).

La existencia de lagunas de oxidación ubicadas en instalaciones de granjas porcinas
de paíces latinoamericanos pudiera permitir la producción de biomasa a partir de plantas acuáticas, servir como descontaminantes de dichos efluentes y su posterior empleo en la alimentación de estos animales con lo que puede disminuirse la importación de alimentos.

Eichhornia crassipes (solms 1883)

Jacinto de agua, Buchon de agua, Lirio de agua, Camalote, Lampazo, Taruya, Violeta de agua.

E. crassipes es una especie acuatica invasora de la familia pontederiaceae que tiene su origen en amirica del sur, en la cuenca del rio parana en amazonas.

se ha distribuido en casi todo el mundo por su aspecto ornamental origo que se exportara a estanques y jardines en climas templados y calidos.

esta especie flotante de raices sumergidas, tallo sumamente corto lo que hace aparente que no existiera, provista con un rizoma, hojas ascendentes y extendidas dispuestas en roseta que se generan a partir del rizoma, peciolos cortos e hinchados (bulbosos) llenos de aire que forman una superficie esponjosa que dan lugar al tejido aerenquimatoso, con dimorfismo foliar al crecer agrupadas.

su inflorencencia es una espiga de flores entre azules y celestes con una mancha amarilla en el lobulo superior del perianto.

CLASIFICACION TAXONIMICA

REINO: plantea
DIVISION: magnoliophyta
CLASE: liliopsida
ORDEN: commelinales
FAMILIA: pontederiaceae
GENERO: Eichhornia
ESPECIE: E. crassipes