Fundamentos de Botánica: Estructura, Fisiología y Desarrollo Vegetal

¿Qué es una planta?

Las plantas son organismos sésiles y multicelulares derivados de embriones, adaptados a la vida terrestre y capaces de convertir el dióxido de carbono en compuestos orgánicos complejos a través de la fotosíntesis.

• Eucariota fotosintética.
• Embriofitas: Incluyen a las briofitas y traqueófitos.

Clasificación básica

• Briofitas: Plantas no vasculares; no poseen xilema ni floema (carecen de un sistema interno especializado en el transporte de agua y nutrientes).
• Traqueófitos: Plantas vasculares que sí poseen xilema y floema (tejidos especializados para el transporte de agua y nutrientes).

Angiospermas

Son plantas vasculares que producen flores o frutos, donde las semillas están protegidas dentro del fruto. Se clasifican en:

• Monocotiledóneas: Poseen 1 cotiledón, nervadura paralela en las hojas, raíz fasciculada y haces vasculares dispersos.
• Dicotiledóneas: Poseen 2 cotiledones, nervadura reticular, raíz pivotante y haces vasculares en anillo.

Etapas del desarrollo de la planta

1. Formación de la semilla: Ocurre tras la fecundación; se forma el embrión (la planta queda en estado latente).
2. Germinación: La semilla recibe agua, oxígeno y temperatura adecuada. Se activa el embrión, emerge la radícula y luego el tallo.
3. Formación de la plántula: Planta joven recién germinada que inicia la fotosíntesis.
4. Estado vegetativo: Crecimiento y desarrollo de hojas, tallos y raíces; la planta gasta energía en fortalecerse.
5. Estado reproductivo: Maduración, producción de flores, polinización y formación de frutos y semillas.
6. Senescencia: Etapa final de envejecimiento y disminución de la actividad metabólica.

La Célula Vegetal

El protoplasto es la célula viva sin pared celular, constituida por núcleo, citoplasma y membrana.

Pared celular

Estructura rígida de celulosa que protege, da forma y soporta la presión interna.

• Pared primaria: Compuesta por fibras de celulosa, se forma temprano.
• Pared secundaria: Compuesta por lignina, se forma internamente a la primaria.

Capas de la pared celular

1. Lámina media: Capa externa que actúa como pegamento entre células.
2. Pared primaria: Delgada y flexible, permite el crecimiento.
3. Pared secundaria: Gruesa y rígida, aporta resistencia.

Comunicación y transporte

• Plasmodesmos: Canales que conectan el citoplasma de células adyacentes (red llamada Simplasto).
• Vía de Apoplasto: El agua viaja por fuera de las células, rodeando paredes y espacios vacíos.
• Banda de Caspary: Capa impermeable de suberina y lignina en la raíz que obliga al agua a seguir la vía del simplasto.

Presión Osmótica y Turgencia

• Hipotónico: El agua entra, la vacuola se llena y aumenta la turgencia (célula firme).
• Isotónico: Equilibrio hídrico; la planta se ve ligeramente caída.
• Hipertónico: El agua sale, ocurre plasmólisis (la membrana se separa de la pared) y la planta se marchita.

Tejidos Vegetales

• Meristemático: Responsable del crecimiento (mitosis). Incluye meristemos primarios (ápices) y secundarios (cambium vascular y suberoso).
• Dérmico: Epidermis y peridermis (protección).
• De sostén: Parénquima (almacenamiento), Colénquima (flexibilidad) y Esclerénquima (dureza).
• Vascular: Xilema (transporte de agua) y Floema (transporte de savia elaborada).

Ciclo Reproductivo y Fisiología

La doble fecundación en angiospermas genera el embrión y el endospermo. La transpiración, regulada por los estomas, permite el ascenso de agua y minerales desde la raíz.

Etapas de la embriogénesis

1. Globular: Divisiones ordenadas.
2. Corazón: Formación de cotiledones.
3. Torpedo: Elongación celular.
4. Maduración: Deshidratación y dormancia.