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GUÍA nº 2-RAIZ

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RAÍCES Y SUELO.<br />

<strong>GUÍA</strong> DE ESTUDIO Nº 2<br />

<strong>RAIZ</strong><br />

El ambiente radical: algunos conceptos previos para analizar:<br />

- La raíz es un órgano subterráneo (con excepciones en plantas epífitas y plantas<br />

flotantes), crece dentro del suelo e interacciona con él modificándolo física y<br />

químicamente.<br />

- Existe una relación entre la parte aérea y la subterránea; la raíz generalmente<br />

representa el 50% del peso total de la planta, aunque existen grandes fluctuaciones,<br />

especialmente relacionadas con la defoliación (pastoreo o sequías graves)<br />

- El suelo está constituido por una parte sólida en forma de partículas (distintas<br />

proporciones de arena, limo. arcilla y materia orgánica) y otra parte hueca o poros que<br />

son explorados por las raíces en su crecimiento. Los poros contienen agua con minerales<br />

disueltos y aire.<br />

- El agua del suelo con los minerales disueltos es absorbida por las raíces y<br />

constituye la savia bruta, de esta manera las plantas obtienen la mayoría de los<br />

elementos esenciales (nutrición mineral). Los minerales en forma de sales constituyen los<br />

nutrientes. De los macronutrientes ( C, H, O, N) sólo el C. no es absorbido por esta vía ( lo<br />

absorben las hojas en forma de CO2). Todos los micronutrientes penetran por las raíces<br />

disueltos en agua.<br />

- La savia bruta es transportada por las raíces y luego por los tallos hasta las<br />

hojas, donde por el proceso de fotosíntesis se transforma en savia elaborada que es el<br />

verdadero alimento de todas las células de la planta, ya que contiene la energía necesaria<br />

para que puedan cumplir todas sus funciones. El exceso de savia elaborada puede ser<br />

acumulada por las células como sustancias de reserva.<br />

- Las células de las raíces normales carecen de clorofila y no reciben luz solar, de<br />

manera que deben ser “alimentadas” por la parte aérea, o sea, son demandantes de savia<br />

elaborada.<br />

ORIGEN DE LAS RAÍCES.<br />

De acuerdo al lugar donde se originan las raíces pueden ser: (analizar cada caso y<br />

ejemplificar):<br />

-Radiculares (también llamadas primarias).<br />

-Adventicias:<br />

. Seminales (en las Gramíneas son frecuentes las raíces que nacen del<br />

Nudo cotiledonar, del Mesocótilo y del Nudo coleoptilar).<br />

. Caulinares<br />

. Foliares<br />

Los pteridófitos (helechos y plantas afines sin semilla) tienen solamente un sistema<br />

adventicio de raíces?.<br />

Las monocotiledóneas tienen solamente un sistema adventicio de raíces?.<br />

Las dicotiledóneas no forman raíces adventicias?.


La formación de raíces adventicias puede ser promovida mediante el uso de hormonas?.<br />

Las raíces adventicias son de origen endógeno o exógeno en el órgano que las forman?<br />

MORFOLOGÍA DE LAS RAÍCES (ZONAS).<br />

En una raíz con crecimiento primario se pueden distinguir:<br />

- Cofia, caliptra o pilorriza.<br />

- Zona apical:<br />

. Zona meristemática o de división celular.<br />

. Zona de alargamiento o de elongación celular.<br />

. Zona de maduración o diferenciación celular.<br />

- Zona pilífera o de los pelos absorbentes (también llamados pelos radicales).<br />

- Zona suberificada.<br />

- Zona de ramificaciones.<br />

- Cuello.<br />

Hacer un análisis de lo que ocurre en cada zona, sus funciones y su importancia.<br />

La cofia, además de protección del ápice, lubrica la penetración de las raíces secretando<br />

mucílagos. La protección es física o también química?. Qué importancia ecológica<br />

tienen?.<br />

Las células de la cofia se renuevan? Qué ocurre con las células muertas?.<br />

La zona meristemática se puede explicar perfectamente por la teoría de los histógenos<br />

que son: caliptrógeno, dermatógeno, periblema y pleroma. En los pteridófitos no<br />

existen histógenos, actúa una sola célula apical; en las gimnospermas actúan dos<br />

histógenos y en las dicotiledóneas y monocotiledóneas actúan tres histógenos pero de<br />

manera diferente. Averiguar como actúan.<br />

Qué zonas de la raíz están capacitadas para absorber agua? Por qué?.<br />

Que relación existe entre el número de ápices radicales y la absorción?.<br />

Cómo puede aumentar el número de ápices radicales?.<br />

La zona de los pelos absorbentes es corta o larga?<br />

De donde se originan las ramificaciones, también llamadas raíces laterales?.<br />

Los pelos absorventes son funcionales durante toda la vida de las plantas?.<br />

Un dato: las raíces de una hectárea de maíz en tierra fértil pueden secretar hasta 1.000<br />

metros cúbicos de mucílagos durante su crecimiento.<br />

Analizar la zona del cuello y el pasaje de la raíz al tallo.<br />

Un dato: se ha calculado que una planta de centeno de 4 meses presenta una superficie<br />

de pelos absorventes de 400 m2 y una longitud total (raíces mas pelos absorventes) de<br />

10.000 km.<br />

MORFOLOGÍA DE LAS RAÍCES (TIPOS DE RAÍCES).<br />

De acuerdo a la forma que adquiere un sistema radical desarrollado y adulto se distinguen<br />

dos tipos:<br />

- Sistema homorrítico (también llamado sistema fasciculado o en cabellera).<br />

- Sistema alorrítico (también llamado axonomorfo o pivotante).<br />

Averiguar sus diferencias.<br />

El sistema homorrítico, por su origen, es siempre adventicio?<br />

El sistema alorrítico, por su origen , es siempre radicular?<br />

Cuál de los dos sistemas es mas profundizante?<br />

Cuál de los dos sistemas es mas explorador, teniendo en cuenta el número de ápices<br />

radicales por volumen de suelo?.<br />

Es cierto que cada raíz (raíz individual) de un sistema homorrítico ramifica muy poco?.


Es cierto que el sistema homorrítico es característico de los pteridófitos y<br />

monocotiledóneas y el sistema alorrítico lo es de las gimnospermas y dicotiledóneas?.<br />

ANATOMÍA DE LAS RAÍCES.<br />

ESTRUCTURA PRIMARIA. Es propia del crecimiento primario o sea, del primer<br />

año de vida de una planta y es diferente según donde se analice:<br />

1. En un corte a la altura de los pelos absorventes distinguimos las siguientes partes de<br />

afuera hacia adentro:<br />

- Rizodermis: es la epidermis radical con características particulares. Cuáles<br />

son?.<br />

- Parénquima cortical.<br />

- Endodermis: con bandas de Caspary y células de paso.<br />

- Periciclo.<br />

- Floema.<br />

- Xilema.<br />

- Médula. A veces la médula no existe y es reemplazada por un gran vaso central,<br />

por uno pocos vasos grandes del metaxilema o por un hueco denominado cavidad<br />

medular.<br />

2. Si el corte se practica en la zona suberificada la diferencia radica en que la rizodermis<br />

ha desaparecido o quedan sus restos y es reemplazada por la exodermis. Por qué?.<br />

Estudiar todas las partes analizando tipo de tejido, caracteres celulares particulares y<br />

función.<br />

La rizodermis, el parénquima cortical, la endodermis y el periciclo son cilindros unistratos<br />

o puristratos, en cambio el floema, el xilema y la médula son cordones con una<br />

distribución característica denominada alterna. Explique y compare con el tallo.<br />

En la raíz, tanto el protoxilema como el protofloema son exarcos. Qué significa?.<br />

Compare con el tallo.<br />

Las raíces pueden ser diarcas, triarcas, tetrarcas, etc, de acuerdo al número de<br />

cordones de xilema. Qué significa?.<br />

Explique que relación existe entre las células de paso de la endodermis y los cordones<br />

de xilema.<br />

Las raíces con estructura primaria crecen sólo en largo?<br />

ESTRUCTURA SECUNDARIA: Ocurre sólo en plantas leñosas de mas de un año<br />

de vida y en gimnospermas y dicotiledóneas. Algunas dicotiledóneas herbáceas también<br />

pueden presentar crecimiento secundario, aunque mas débil. En las monocotiledóneas si<br />

ocurre es anómalo.<br />

El crecimiento secundario de la raíz (así como también el del tallo) ocurre por la actividad<br />

de dos meristemas laterales:<br />

Cambium: se ubica en el cilindro central separando los cordones de floema y de<br />

xilema y originando nuevas capas de floema hacia el exterior y de xilema hacia el interior.<br />

Esta actividad hace que la raíz crezca en grosor.<br />

Felógeno: se ubica en la corteza como un cilindro, originando suber hacia el<br />

exterior y algunas capas de felodermis hacia el interior. El conjunto de suber, felógeno y<br />

felodermis constituye la peridermis que reemplazará a la exodermis en sus funciones de<br />

protección.<br />

Cómo se origina el cambium en la raíz y que forma adopta inicialmente? Qué forma<br />

adopta a medida que la raíz crece en grosor?.<br />

El cambium dura toda la vida de la planta?.


Cómo se origina el felógeno en la raíz?.<br />

El felógeno dura toda la vida de la planta?.<br />

Compare el diámetro alcanzado por las raíces debido al crecimiento secundario con el<br />

diámetro del tallo en la misma planta.<br />

CRECIMIENTO Y DISTRIBUCIÓN DE LAS RAÍCES.<br />

El crecimiento y la distribución de las raíces en el suelo esta controlada al menos por<br />

cuatro factores:<br />

1. La gravedad. Todas las raíces son gravitrópicas positivas. Sin embargo en las raíces<br />

alorríticas la respuesta a la gravedad es diferente según se trate del eje primario y o de<br />

las ramificaciones. El eje primario siempre es vertical, en cambio las ramificaciones<br />

inicialmente crecen mas o menos horizontalmente para profundizar cuando se alejan<br />

suficientemente del eje<br />

2. La herencia o genética. Ya hemos visto que grandes grupos de plantas producen raíces<br />

de forma típica, por ejemplo las monocotiledóneas son típicamente homorríticas y las<br />

dicotiledóneas son alorríticas. Sin embargo dentro de las dicotiledóneas y en una misma<br />

familia, las leguminosas, la alfalfa forma raíces gruesas y muy profundizantes y<br />

difícilmente forme raíces adventicias; en cambio las vicias forman raíces delgadas, menos<br />

profundizantes y frecuentemente sus tallos forman raíces adventicias.<br />

3.El suelo, especialmente de sus propiedades físicas (textura y estructura) y de la<br />

humedad. En suelos arenosos las raíces crecen mas y profundizan (exploran mas suelo)<br />

que en los arcillosos y limosos. La distribución de la humedad también influye, así las<br />

raíces crecen mucho cerca de la superficie porque hay mas humedad por lo menos<br />

temporariamente y si hay una napa freática también crecen mucho cerca de la misma.<br />

Las plantas de desierto suelen desarrollar un sistema superficial muy extenso de raíces<br />

para aprovechar rápidamente las escasas lluvias que ocurren y que nunca profundizan. El<br />

estrés hídrico provoca detención del crecimiento y aún muerte de las raíces.<br />

Las capas muy duras o impermeables del suelo (por ej. un capa de tosca) suele limitar<br />

fuertemente el crecimiento de las raíces.<br />

4. El estado de desarrollo de la propia planta: las raíces crecen mucho durante el período<br />

vegetativo hasta principios de floración. Durante la formación de los fruto y maduración de<br />

los mismos detienen su crecimiento e incluso pueden llegar a morir muchas raíces en las<br />

plantas anual. Esto es muy evidente en el maíz.<br />

Compare el crecimiento de la raíz en peso o en volumen con la parte aérea.<br />

Algunos datos:<br />

Las raíces de tamarisco (Tamarix gallica) pueden alcanzar los 30 m de profundidad.<br />

Las raíces de la alfalfa (Medicago sativa) pueden superar los 15 m de profundidad en<br />

suelos permeables.<br />

RIZOSFERA.<br />

Es una delgada capa de suelo que rodea las raíces (podemos referirla a unos 5 mm de<br />

espesor) formada por células muertas de la cofia y sus exudados como mucílagos todo<br />

mezclado con partículas del suelo. En esta zona la concentración de O disminuye,<br />

aumenta la de CO2, disminuye el pH, aumenta mucho la concentración de azúcares y<br />

aminoácidos y la humedad. Averiguar porqué?. Como resultado de estas modificaciones<br />

se produce un desarrollo extraordinario de microorganismos entre 10 y 100 veces mayor<br />

que el resto del suelo.


Todo este acumulo de materia orgánica, como el que aportan las raíces cuando mueren<br />

mejoran la calidad de los suelos agrícolas, aumentando su fertilidad.<br />

Además, las raíces cuando mueren, dejan canales que aumentan la aireación de los<br />

suelos sin necesidad de recurrir al laboreo. Esto es aprovechado por una práctica cultural<br />

muy actual que es la labranza cero.<br />

FUNCIONES DE LA RAÍZ.<br />

Las raíces normales cumplen cuatro funciones básicas:<br />

- Anclaje o fijación de la planta al suelo.<br />

- Absorción de agua y nutrientes minerales.<br />

- Conducción de la savia bruta hasta el tallo y de la savia elaborada desde el tallo<br />

hasta los lugares de consumo.<br />

- Reserva o almacenaje de hidratos de carbono.<br />

Analizar y explicar cada una de las funciones.<br />

Las raíces de las plantas anuales cumplen con la función de reserva?.<br />

VÍAS DE INGRESO DEL AGUA Y SOLUTOS A LA RAÍZ.<br />

Existen dos vías de ingreso:<br />

Apoplasma: por difusión a través de las paredes celulares y los meatos que en<br />

conjunto constituyen el apoplasto.<br />

Simplasma: por ósmosis circulando por el citoplasma de las células que en<br />

conjunto constituyen un simplasto, después de atravesar la membrana plasmática<br />

Analizar ambas vías y comparar la velocidad de circulación del agua en ambos casos.<br />

Qué barrera presenta la vía apoplasma? Qué pueden hacer el agua y los solutos para<br />

superar esa barrera?<br />

Los solutos ingresan sin restricciones o son permeados selectivamente?<br />

MODIFICACIONES DE LAS RAÍCES Y ADAPTACIONES AL AMBIENTE.<br />

1. Adaptaciones al almacenamiento:<br />

Raíces napiformes. Ej. zanahoria, nabo, y parcialmente en rábano y remolacha.<br />

Raíces tuberosas. Ej. dalia, batata.<br />

Averiguar en que lugar del órgano se produce el almacenamiento.<br />

2. Adaptaciones a la reproducción vegetativa:<br />

Raíces gemíferas. Ej. dalia, batata, álamos, acacia blanca, chañar, revienta<br />

caballos, flor amarilla.<br />

Analizar esta adaptación y la potencialidad como maleza de esa especie.<br />

La producción de raíces gemíferas es útil para multiplicar plantas?.<br />

3. Adaptaciones a condiciones especiales de nutrición. Las raíces de estas especies<br />

crean relaciones simbióticas con otro organismos para asegurar la nutrición:<br />

Raíces micorríticas: se asocian a hongos del suelo.<br />

Raíces fijadoras de nitrógeno: se asocian a bacterias capaces de fijar N.<br />

atmosférico.<br />

Raíces haustoriales en plantas parásitas y hemiparásitas: los haustorio son<br />

estructuras de absorción que penetran en la planta parasitada (hospedante) hasta llegar<br />

al floema o al xilema según el caso, producidas por las raíces de estas plantas. Ej. liga<br />

(Ligaria cuneifolia). En las cuscutas (Cuscuta indecora y otras especies) los haustorios no<br />

son de origen radical.


Raíces aéreas de plantas epífitas: son plantas que viven sobre otras plantas pero<br />

sin parasitarlas. Muchas bromeliáceas como los claveles del aire y muchas orquídeas.<br />

Estudiar cada caso, analizar su importancia económica y ejemplificar.<br />

4. Adaptaciones a condiciones anaeróbicas o con poca aireación: ocurre en plantas que<br />

viven en suelos anegados.<br />

Raíces con aerénquima: son raíces normales pero con mucho tejido de aireación.<br />

Raíces respiratorias o neumatóforos: son raíces gravitrópicas negativas y con<br />

tejidos de aireación y neumátodos.<br />

Raíces acuáticas: de plantas flotantes.<br />

Analizar y ejemplificar.<br />

5. Adaptaciones a condiciones especiales de anclaje:<br />

Raíces tabulares. En árboles de gran altura.<br />

Raíces contráctiles. En plantas con bulbos , rizomas o tubérculos.<br />

Raíces fúlcreas o en puntal: En el maíz los nudos basales del tallo forman<br />

verticilos de raíces justo por encima del nivel del suelo que ayudan a sostener la planta.<br />

La práctica cultural del aporque favorece su desarrollo y funcionamiento. También son<br />

comunes estas raíces en plantas de lugares pantanosos y ciénagas como en el género<br />

Pandanus.<br />

Raíces columnares: son raíces adventicias aéreas que se forman a partir de una<br />

rama y descienden verticalmente hasta arraigar en el suelo, sosteniendo una amplia copa,<br />

ej: “higuera de las pagodas” (Ficus religiosa) y otras especies de Ficus.<br />

USOS Y UTILIDADES.<br />

1. Alimenticias: “zanahoria” (Daucus carota), “batata” (Ipomoea batatas), “mandioca”<br />

(Manihot esculenta), “nabo” (Raphanus sativus), “remolacha” (Beta vulgaris ssp. vulgaris<br />

var. conditiva),<br />

2. Industriales: “remolacha azucarera” (Beta vulgaris ssp. vulgaris var.altissima)<br />

3. Medicinales: “gin-seng” (Panax schin-seng)<br />

4. Tintóreas: “relbún” (Galium richardianum), “rubia” (Rubia tinctoria)<br />

5. Aromáticas: “neneo” (Mulinum spinosum)<br />

BIBLIOGRAFÍA DE CONSULTA.<br />

Esau, K. 1969. Anatomía Vegetal. Ed. Omega. Barcelona. p.485-543.<br />

Esau, K. 1982. Anatomía de las plantas con semilla. Ed. Hemisferio Sur. Buenos<br />

Aires.p.201-239.<br />

Fahn, A. 1974. Anatomía vegetal. Ed. H. Blume. Madrid. p.310-350.<br />

Gola, G., G. Negri y C. Cappelletti. 1959. Tratado de Botánica. 2ª ed. Labor. Barcelona-<br />

Bs As. p. 197-229.<br />

Strasburger, E., F. Noll, H. Schenck y A. F. W. Schimper. 1994. Tratado de Botánica.<br />

Ed. Omega S. A. Barcelona. p. 231-239.<br />

Valla, J. J. 1995. Botánica. Morfología de las plantas superiores. Buenos Aires. Ed.<br />

Hemisferio Sur. 9 na reimpresión. p. 133-146.

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