Post on 10-Jul-2015
TALLER “CIENCIA A LA
VISTA: Artesanías
Científicas” PACE UABCS
Dr. Carlos J. Cáceres Martínez Profesor-Investigador
UABCS, Departamento de Ing. en Pesquerías: ccaceres@uabcs.mx, http://uabcs.academia.edu/CarlosJCaceresMartine
z, http://www.slideshare.net/pteria, http://tallerartecienti.blogspot.com
Tercer Taller Observador de
Raíces Para responder las preguntas de
¿Que hay debajo de la tierra
cuando observamos una
planta?
Objetivos
Construir un aparato que nos permitirá
sembrar semillas y observar el
crecimiento de las estructuras aéreas y
las estructuras del sistema de raíces de
una planta.
Para tener una escusa de observar el
crecimiento y el proceso de división
celular, la mitosis.
Material necesario: 1. Un recipiente de plástico vacio de leche o jugo,
este debe de ser de un litro (de tipo blanco),
2. Una placa de acrílico, sus dimensiones deben de
permitir que se ajuste al plástico, se recomienda
de 5x7 pulgadas.
3. Un cúter con navaja nueva.
4. Su cinta gris de l taller pasado.
5. Una hoja de cartulina negra.
6. Tape transparente.
7. Tierra para maceta.
8. Semillas recomiendo frijoles y o flores.
9. Su cuaderno de campo.
Introducción
Actualmente se denominan plantas a aquellos organismos que forman parte del reino Plantae.
El Reino Plantae lo integran las plantas terrestres y las algas.
Estas son organismos eucariotas multicelulares que obtienen la energía para crecer y realizar sus actividades vitales de la luz del Sol, a través del
proceso denominado fotosíntesis, que ocurre en sus cloroplastos con ayuda de alguna forma de clorofila.
Reino
Plantae
Plantas no
vasculares• Pequeñas sin tejido
vascular*
• Vg. Clorofitas (algas
verdes) y briofitas (musgos)
Plantas
vasculares• Tienen tejido vascular
Espermatofita
s• Producen semillas
Filicofitas• Ciclos de vida
alternos
• Vg. Elechos
Angiospermofit
as• Plantas con flores
Gimnospermofita
s• Semillas desnudas -
conos
• Vg. Pinos, cicadas,
GingkoMonocotiledónea
s• Una hoja en su semilla
• Vg.
Pastos, semillas, orquíd
eas, tulipanes
Dicotiledóneas• Dos hojas en su semilla
• Vg.
Rosas, magnolia, pimient
a negra, jengibre
Esta filogenia se encuentra simplificada al
máximo
*Tejido vascular Compuesto por dos
tejidos conductores: el xilema y el
floema.
Trataremos en este
taller solamente con
las Angiospermas
DicotiledoneasMonocotiledoneas
Estructura de las Plantas y
Función Existen dos grupos principales de
angiospermas, las Monocotiledóneas y las Dicotiledóneas
◦ Éstas difieren en:
El número de hojas dentro de sus semillas, la estructura de su raíz, hojas, flores y estructura vascular de su tallo.
Fibrous
root system
MONOCOTS
Seed leaves Leaf veins Stems Flowers Roots
One
cotyledon Main veins usually parallelVascular bundles in
complex arrangement
Floral parts usually
in multiples of three
Two
cotyledons Main veins usually branchedVascular bundles
arranged in ring
Floral parts usually in
multiples of four or five
Taproot
usually present
DICOTS
El cuerpo típico de una planta consiste
de su tallo, hojas y raíz.
◦ El sistema de raíces de las plantas funciona
para:
Anclado al suelo
Absorción y transporte de minerales, agua y
almacenamiento de alimento (reservas).
http://extension.oregonstate.edu/mg/botany/roots.html
http://www.sciencedaily.com/releases/2008/07/080715093724.htm
Zona de
maduración
Raíz lateral
Raíz
Primaria
Vellosidade
s de la Raíz
Punta de la
raízCofia
Zona elongación
Zona meristemática
◦ El sistema de soporte de las plantas funciona para:
Consiste en un tallo, hojas y adaptaciones para su reproducción, las flores.
http://www.eplantscience.co
m/index_files/stem.php
Terminal bud
Blade
Petiole
Axillary bud
Stem
TaprootRoot
hairs
Epidermal cell
Root hairInternode
Node
Flower
Shoot
system
Root
system
Leaf
◦ El cuerpo de una dicotiledónea se puede resumir
como:Yema terminal
Flor
Nodo
Sistema
de
soporte
Sistema
de RaízCélulas de
la
epidermis
Vellosidade
s
De la raíz
Tallo
Hoj
a
Yema auxiliar
Peciolo
Raíz
primaria
Muchas plantas tienen modificadas sus raíces, tallos y hojas:
◦ Algunas plantas tienen raíces primarias inusuales
En ellos almacenan alimento bajo la forma de carbohidratos
http://homepage.smc.edu/hodson_kent/plant_growth/An
giosperms/ID/basics.htm
Strawberry plant
Potato plant
Stolon (runner)
Taproot
Rhizome
Tuber
Ginger plant
Rhizome
Root
◦ Muchas plantas
tienen
modificados sus
tallos
TubérculoEstolón
Para almacenar alimento u operar su modo de
reproducción asexual.
◦ Otras plantas modifican sus hojas
Esto las protege y ayuda a trepar
◦ Las Plantas tienen cinco principales tipos de células
El Parénquima, en donde se realizan las principales funciones metabólicas
Colénquima, que proporciona el soporte
Primary
cell wall
(thin)
Pit
Starch-storing vesicles
LM
270
Primary
cell wall
(thick)
LM
270
Células
primarias de
las paredes
(delgadas)
Células
primarias de
las paredes
(gruesas)
Vesículas de reserva de almidón
Poro
Esclerénquima, el principal componente de la
madera
Secondary
cell wall
Pits
Fibe
r
cells
Primar
y cell
wall
Secondary
cell wall
Primary
cell wall Pit
s
Sclereid
cells
FiberEsclereida
sL
M 2
66
LM
20
0
Fibras
Es un tejido de sostén de algunas plantas formado por células
muertas a la madurez, cuyas paredes secundarias están
engrosadas por lo que son muy gruesas y duras
Estomas o
poros
Openings
in end wall
Vasos Traqueidas
Pits
Colorized SEM 150
◦ Las Angiospermas tienen células conductoras para el agua
Traqueidas y elementos conductores
◦ Miembros filtrantes
Son células conductoras de alimento
Placa de filtrado
Célula
acompañant
e
Pared
celular
primaria
Citoplasma
◦ Existen dos tipos de tejido vascular o de
conducción
Xilema, quien se ocupa de las sales
minerales y el agua
Floema, quien transporta los azúcares
Tres tejidos constituyen el cuerpo de las plantas
◦ Cada órgano de las plantas esta constituido de tres
tejidos
Vein
Guard
cells
Cuticle
Upper epidermis
Mesophyll
Lower epidermis
Stoma
Xylem
Phloem
Dicot leaf
Dicot stem
Sheath
Vascular
bundle
Cortex
Pith
Epidermi
s
Monocot stemVascular
bundle
Epidermi
s
Epidermi
s
Vascular
cylinder
Xylem
Phloem
Cortex
Endodermis
Dicot root
KeyDermal tissue
systemGround tissue system
Vascular tissue
system
El tejido
epidérmico, el
vascular y el
sistema de
tejidos de
anclado o
soporte.
Tejido epidérmico
Tejido de soporte
Tejido vascular
◦ El sistema de tejido epidérmico
Cubre y protege a la planta
◦ El sistema de tejido vascular
Contiene el Xilema y el Floema y permite su
distribución, soporte y transporte en grandes
distancias.
◦ El sistema de soporte
Consiste de células de parénquima, y
colénquima de soporte y células de
esclerénquima
Crecimiento de las plantas
El crecimiento primario se manifiesta en
las extensiones de las raíces y en sus
extremos.
◦ Meristemos, son áreas de células
especializadas en dividirse
Es aquí en donde se origina el crecimiento
de la planta
◦ Meristemos Apicales
Están localizados en los extremos de las raíces, sean terminales o auxiliares, así como en las yemas.
El alargamiento primario es el resultado de la división celular que crea nuevas células
Yema terminal
Yemas auxiliares
Extremos de
la raíz
Flechas =
dirección
del
crecimient
o
◦ Las raíces están cubiertas con un capuchón
Este protege las células del meristemo
apical
Cilindro vascular
Vellos
idades
Corteza
Epidermis
Zona de
maduración
Zona de
elongación
Zona de
división
celular
Capuchón
de la raíz
Región apical del
meristemo
Fibras de
celuloza
KeyTejido epitelial
Tejido de soporte
Tejido vascular
◦ Las yemas auxiliares del
meristemo
Se localizan cerca de los
meristemos apicales
Meristemo
apical
Hojas
Bulbos o yemas
auxiliares del
meristemo
1 2
LM
10
3
El crecimiento secundario permite el
engrosamiento de las plantas
◦ El crecimiento secundario también es el
resultado de la división celular
En el meristemo cilíndrico se denomina
cambium vascular
◦ El cambium vascular engruesa el tallo
Por la adición de capas de xilema secundario, o madera, cerca de la superficie interna
Primer año de
primaveraPrimer año fin
de verano
Segundo año fin
de verano
Xilema
primari
oCambium
vacular
Floema
primario
Cortex
Epidermi
s Xilema
secundario
(madera))
corcho
Cambium
del corcho
Floema
secundario
co
rteza
Escamas
epidérmicas
Xilema secundario de
2 años de
crecimiento)
Key
Tejido epitelial
Tejido de soporte
Tejido vascular
Actividades
Cuidadosamente corte el recipiente de
plástico como lo indica la figura
adjunta usando su cúter.
Figura
1
Paso 2
Usando la cinta engomada fije la
pieza de acrílico a las paredes de su
base de plástico recortado. Habrá de
ajustar el tamaño de su placa de
acrílico.
Paso 3
Corte una hoja de cartulina de color
negro al tamaño de la cara de acrílico.
Usando Tape pegue la hoja de tal
forma que pueda alzarla de tiempo en
tiempo.
Paso 4
Coloque algunas piedras en el fondo
de su contenedor para hacerlo estable
y después llénelo con tierra de su
lombricero o composta.
Paso 5
Coloque semillas frente a la placa de acrílico como se indica en la figura, mantenga húmeda la tierra y espere manteniendo su observador frente a una fuente de luz. Después de una semana podrá observar sus plantas creciendo fuera y dentro de la tierra.
Después de una semana
Tendremos nuestro
material de
estudio, las raíces y
el resto de la
planta…
No hemos terminado nos falta una actividad que
podrán realizar con sus estudiantes usando el
observador de raíces, pero hoy no lo tenemos así
que podremos usar un material diferente…
Materiales:1. Una cebolla puesta a
germinar en un recipiente como se muestra en la figura.
2. Colorante carmín acético.
3. Tubos de ensaye
4. Pinzas para tubos
5. Mechero de alcohol
6. Bisturí
7. Vidrio de reloj
8. Porta y cubre objetos
9. Microscopio compuesto
Elaboración de la preparación
microscópica
Cuando la raíz ha alcanzado el tamaño adecuado, se corta la parte más fina y terminal (meristemo radicular) con una tijera de punta fina.
El fragmento cortado debe tener una longitud de poco más de medio cm. para facilitar su manipulación. Se coloca el trozo de raíz dentro de un tubo de vidrio y se cubre con medio ml de carmín acético. Se calienta el tubo usando pinzas hasta que el colorante entra en ebullición y se mantiene durante 15 segundos. Transcurrido este tiempo se retira la raíz con unas pinzas y se coloca sobre un vidrio de reloj y se cubre con tres o cuatro gotas de colorante. Con un escalpelo se corta la extremidad de la raíz, dejando sólo un fragmento de unos 3 o 4 mm.
Continua preparación…
Por último, se deposita la punta de la
raíz en un porta objetos, se cubre con
un cubreobjetos y se presiona con la
extremidad plana de un lápiz.
Ahora se procede a las observaciones
en el microscopio compuesto.
Que observaremos Observaremos en la región del
meristemo células en diferentes
estadios de división celular:
Profase
Prometafase
Metafase
Anafase
Telofase
Citocinesis
Profas
e
Metafas
e
Anafas
e
Telofas
e
Citocinesi
s
Anafas
e
Metafas
e Células del meristemo
de una cebolla 400X
Su cuaderno de campo!
Así es, ahora hay que ilustrar en su
cuaderno de campo sus
observaciones, añadiendo la información
que considere relevante, los estudiantes
podrán enfrentar diferentes retos, los
pequeños dibujos detallados, los mayores
una tarea complementada con información
sobre el ciclo celular y crecimiento, los
adultos podrán además de lo anterior
conocer explotar esta oportunidad de
observar los cromosomas...