TEJIDOS VEGETALES

Biologa Organismal Vegetal Clula vegetal y Tejidos Vegetales UPR-RP 2010 Pgina 1

Universidad de Puerto Rico Departamento de Biologa

Biologa Organismal Vegetal LABORATORIO 10. LA CLULA VEGETAL Y TEJIDOS VEGETAL ES OBJETIVOS Despus de finalizado el trabajo en el laboratorio los estudiantes estarn preparados para realizar las siguientes tareas:

Describir y explicar la Teora Celular y su importancia en Botnica. Describir y explicar las funciones de los principales organelos en una

clula vegetal tales como: ncleo, membrana celular, pared celular, mitocondria, membrana nuclear, complejo de Golgi, plasmodesmata, vacuolas, cristales, granos de almidn y cloroplastos entre otros.

Distinguir entre una clula vegetal y una clula animal tomando en consideracin los organelos principales.

Identificar los organelos principales basndose en los procedimientos histolgicos bsicos que realizarn en el laboratorio.

Preparar cortes de tejidos vegetales y montajes hmedos para ser estudiados bajo el microscopio.

Identificar las clulas y tipos de tejidos vegetales. Conocer la funcin de los diferentes tejidos vegetales. Diferenciar morfolgica e histolgicamente los diferentes tejidos

vegetales.

ESPECIMENES A EXAMINAR

Tipo de Material Especimenes y/o Reactivos Microscopio Compuesto Microscopio de Diseccin Laminillas Cubreobjetos Papel de Lente Equipo de Diseccin Tintes Safranina, Rojo Neutral, Lugol (I2KI),

Janus Green B, Reactivos Agua destilada, Solucin de sucrosa al 7%, Material Vegetal Fresco Elodea canadiensis (Elodea),

Rhoeo Allium (cebolla) Solanum (papa) Capsicum (pimiento) Lycospergicum (tomate)


Anana (pia), Begonia (begonia) Tillandsia (nido de gungulen), Apium (Apio - Celery), Pyrus (Pera), Rhoeo, Ananas sativus (Pia), Podocarpus, Ficus, Miramelinda Coleus, Commelina elegans (cohtre),

Laminillas preparadas Medicago (Alfalfa), Cucrbita, Tilia, Tricomas Tallo de monocotilednea y dicotilednea, Esclridas (sclerids)

REFERENCIA ADICIONAL

Texto Raven P.H., Evert R.F. & S.E Eichhorn. 2005. Biology of Plants 7th Edition. Worth Publishers New York, New York Van De Graaff, K., S.R. Rushforth, J.L. Crawley 2004. A Photographic Atlas for the Botany Laboratory, 3rd Edition, Morton Publishing Co, USA Stern, K. R. 2000. Introductory Plant Biology: Laboratory Manual. 9th

Ed. McGraw-Hill Company. USA Evert, R., S.E. Eichhorn, J.B.Perry. 2005. Laboratory Topics in Botany. Worth Publishers New York, New York http://www.cellsalive.com/cells/plntcell.htm http://micro.magnet.fsu.edu/cells/plantcell.html http://biodidac.bio.uottawa.ca/ http://www.cas.muohio.edu/~mbi-ws/microscopes/microscopeparts.html http://shs.westport.k12.ct.us/mjvl/biology/microscope/microscope.htm http://biologycorner.com/microquiz/

LA CLULA VEGETAL: ESTRUCTURA Y FUNCION La clula es la unidad bsica de la que estn compuestos todos los organismos vivos. La clula posee una membrana que contiene el protoplasma o material vivo. El protoplasma consiste del ncleo, con su material gentico y el citoplasma con una variedad de organelos. La teora celular establece que:

todos los organismos vivos estn compuestos de clulas;


la clula es la unidad viviente bsica; todas las clulas provienen de clulas pre-existentes.

Se conocen dos tipos de clulas: procariotas y eucariotas. Las procariotas son aquellas carecen de un ncleo verdadero y organelos endomembranosos, son simples en su organizacin y en el sentido evolutivo son ms primitivas. Entre los organismos procariotas se pueden mencionar las bacterias y eubacterias. Por el contrario, las eucariotas poseen ncleo, organelos endomembranosos e incluyen organismos tales como protistas, hongos, plantas y animales. La clula vegetal se diferencia de la animal principalmente por la presencia de pared celular, vacuola y plastidios. La pared celular se compone de celulosa y entre sus funciones se encuentran las de brindar proteccin y dar forma a la clula. La vacuola es el centro de almacenamiento de los desechos de la clula. Tambin puede contener un pigmento llamado antocianina que son los que le dan el color azul, violeta o rojo a algunas partes de la planta (Ej. Uvas). Los plasmidios son un grupo de organelos entre los que se encuentran los cloroplastos, cromoplastos y leucoplastos. Cada uno tiene funciones especficas y se caracterizan por tener diferentes pigmentos o ninguno. En los cloroplastos se lleva a cabo la fotosntesis y se encuentra el pigmento clorofila que le da el color verde a las plantas. En los cromoplastos se encuentran los pigmentos carotenoides que le dan el color amarillo, anaranjado o rojo a algunas partes de la planta (Ej. fruta de la planta de pimiento, zanahoria, etc.). Los leucoplastos no poseen pigmentos pero en estos se lleva a cabo sntesis de carbohidratos, lpidos y protenas. EJERCICIO A ORGANELOS CELULARES Y CICLOSIS

1. Con ayuda de un pinza, obtenga una hoja de la planta acutica Elodea que haya sido previamente tratada con el tinte vital Janus Green B y que haya estado reposando al sol o cerca de una fuente de luz por aproximadamente 15 minutos. Coloque la hoja de la Elodea con una gota de agua en la laminilla y cubra con un cubreobjetos. Observe los cloroplastos, ncleo, pared celular y el proceso de ciclosis. En el montaje hmedo que usted acaba de realizar se observan lneas oscuras alrededor de las clulas; estas lneas se llaman espacio intercelular que generalmente contiene aire y justo ah se encuentra la lamela media.


Identifique: pared celular, vacuola central, cloroplastos, ncleo. Mencione el nombre del movimiento que llevan a cabo los cloroplastos alrededor del borde interno de la clula? ____________________________

EJERCICIO B CLULAS DE CEBOLLA

1. Corte una cebolla roja en cuartos y remueva una de las hojas internas. Coloque este tejido epidermal en una laminilla, aada una gota de agua y colquele un cubreobjetos. Observe por el microscopio. Tia las clulas de la cebolla colocando una gota de 0.1% de rojo neutral en el borde del cubreobjetos y permita que se difunda sobre la cebolla. Deje teir por 10 minutos. Cuidadosamente observe e identifique la vacuola central y el citoplasma.

2. En una laminilla limpia mezcle 2 gotas de Janus Green B con una gota de sucrosa al 7%. Prepare una pieza fina de la epidermis de la cebolla y colquela sobre la solucin. Colquele el cubre objetos. Observe la periferia de la clula para localizar las mitocondrias teidas, estas aparecern como esferas azules de 1m de dimetro.

Identifique las estructuras que se observan con cada uno de los tintes utilizados. 3. Prepare otro montaje hmedo con tejido epidermal de cebolla, tala con

safranina, observe el ncleo y pared celular.


EJERCICIO C PARED CELULAR

1. Prepare un montaje hmedo de cutcula de tomate y examine la pared primaria. Observe que la misma est altamente engrosada. Localice la lamela media, que se observa como una lnea opaca entre las paredes celulares. Identifique las plasmodesmatas, estas son lneas que ocurren perpendiculares a la lamela media y conectan los protoplastos de clulas adyacentes.

EJERCICIO D- CLULAS PARENQUIMTICAS DE PAPA Y LEUCOPLASTOS

1. Utilizando una navaja haga un corte fino de papa y estudie en el microscopio. Agregue I2KI (o Lugol) y con un pedazo de papel toalla a un lado del cubreobjeto (opuesto al lugar donde aadi el I2KI) remueva agua tal que el I2KI substituya en agua debajo del cubreobjetos. Observe los granos de almidn antes y despus de teir y con polaroids. Cmo cambia la apariencia del almidn al aadirle I2KI?

Papa teida con Lugol mostrando grnulos de almidn y cromoplastos de pimiento

plasmodesmata


EJERCICIO E - CROMOPLASTOS 1. Utilizando una navaja prepare un corte fino de pimiento rojo.

Colquelo en una laminilla, aada una gota de agua, cubra con un cubreobjetos y observe en el microscopio. Examine la estructura celular y localice los cromoplastos. Determine la forma, tamao y color de los mismos.

EJERCICIO F- CRISTALES (RAFIDESO Y DRUSAS)

1. Tome una muestra de pia macerada esprzala sobre una laminilla y aada una gota de agua. Observe en el microscopio e identifique cristales en forma de aguja, rafideos. Estos cristales estn hechos de oxalato de calcio. Repita el procedimiento con cscara de guineo y con el tallo de Begonia.

Rafideos y Drusas

EJERCICIO G- ESTOMAS Y ANTOCIANINAS

1. Prepare un montaje hmedo con la epidermis inferior (parte color violeta) de la hoja de Rhoeo y observe los estomas con cloroplastos, vacuola teida con antocianinas, y ciclosis.

Estoma en montaje de Rhoeo


TEJIDOS VEGETALES

INTRODUCCIN

En organismos multicelulares, las clulas forman tejidos, los cuales consisten de

agregaciones de clulas que llevan a cabo una funcin especfica. Cuando los tejidos de las plantas estn compuestos por un solo tipo de clulas se conocen como tejidos simples (Tabla 1), ejemplo de esto es el tejido de parnquima que est compuesto de clulas parenquimatosas solamente. Cuando existen varios tipos de clulas interactuando entre si se consideran tejidos complejos; por ejemplo el tejido del xilema. Este est compuesto de elementos traquearios (vasos y traqueidos); parnquimas (almacenan diversas sustancias); fibras (pueden estar vivas en la madurez y servir la funcin de almacenamiento y soporte); y esclereidas (soporte). En el cuerpo de una planta, encontramos los siguientes tipos de sistemas de tejidos:

SISTEMAS DE TEJIDOS EN LAS PLANTAS

a. tejido fundamental: estos tejidos proveen soporte, capacidad de regeneracin y reparacin de tejidos, almacenaje, fotosntesis y respiracin;

b. tejido vascular: encargado de transportar agua, nutrientes y azcares a travs del cuerpo de la planta;

c. tejido dermal: provee proteccin a la planta contra desecacin y patgenos.

Tabla 1: CLULAS QUE COMPONEN TEJIDOS EN EL CUERPO VEGETATIVO TIPO DE CLULA

CARACTERSTICAS LOCALIZACIN FUNCIN

PARNQUIMA Forma: polidrica(varios lados) y variables Pared: Primaria, y en algunos casos primaria y secundaria Vivas en su madurez

Toda la planta : corteza, mdula, xilema, floema, semillas, frutos y rayos de xilema secundario.

Fotosntesis. Almacenamiento de productos metablicos; transporte, sntesis, Secrecin: regeneracin de tejido.

COLNQUIMA Forma: elongada Pared primaria no lignificada con engrosamiento irregular y con alto contenido de pectina Vivas en su madurez

Debajo de la epidermis en tallos jvenes en elongacin. En las venas de algunas hojas como un tejido cilndrico. Pecolo de hojas y flores.

Soporte de partes jvenes de la planta


ESCLERNQUIMA Fibras

Forma: muy largas Pared: primaria secundaria engrosada, pared secundaria lignificada. Casi siempre muertas en su madurez

Algunas veces en la corteza de tallos, mayormente asociadas con xilema y floema, en hojas de monocotiledneas

Soporte y almacenamiento

Esclereidas

Forma: variable y ms cortas que las fibras forma la cscara de muchas semillas y pueden darle a ciertas frutas su textura caracterstica. Por ejemplo las peras Pared: primaria secundaria engrosada, pared secundaria lignificada Vivas o muertas en su madurez

En toda la planta Mecnica y proteccin

EJERCICIO A- SISTEMAS DE TEJIDOS VEGETALES 1. Realice un corte transversal fino del tallo de Coleus. Coloque el corte en una

placa Petri con alcohol al 50% por 5 minutos. Despus, pase la muestra a otra placa Petri con Azul de Toludieno y djela reposar all por 2 minutos. Posteriormente lave su muestra con agua destilada. Para montar la laminilla, coloque una gota de solucin de glicerina (glicerol); aada el corte teido y luego cubra con un cubreobjetos. Observe en el microscopio e identifique el tejido dermal (epidermis); tejido vascular (xilema y floema) y tejido fundamental (corteza, mdula). Identifique los tejidos utilizando los diagramas que aparecen en su libro de texto y manual del laboratorio (Atlas). Repita el procedimiento con el tallo de Commelina elegans (cohtre). Compare ambos tallos, realice los diagramas e identifique las estructuras en una hoja de papel suelta, la cual entregar a su instructor con las laminillas.

Azul de

Toludieno

EtOH 50%

H2O


EJERCICIO B- TIPOS DE TEJIDOS Y LAS CLULAS QUE LOS COMPONEN

1. Epidermis. Utilizando las laminillas (preparadas y recin realizadas) de Impatiens (Mramelinda) y Medicago (alfalfa); observe la epidermis, cutcula, estomas y clulas guardianas.

2. Prepare dos montajes hmedos utilizando cortes transversales de hojas de Ficus. Identifique las clulas de xilema y floema. A una laminilla aadale una gota de xyleno (solicite al instructor) y luego tia con Safranina, a la otra laminilla aadale Sudan IV. Observe la cutcula y la epidermis.

3. Estomas. Prepare una laminilla con la epidermis inferior de la hoja de Rhoeo y observe las estomas. Haga otra laminilla con la epidermis superior y compare el nmero de estomas, posicin, distribucin y arreglo especial si alguno.

4. Tricomas. Prepare una laminilla de tricomas (clulas alargadas, modificacin de la epidermis) e identifique las mismas. Tome una hoja de Tillansia y raspe la superficie con un bistur, aada una gota de agua, coloque el cubre objeto y observe. Qu funcin llevarn a cabo estas clulas?; Cmo se diferencian de las otras clulas que conforman otros tejidos vegetales? Mencione dos organismos que posean estas clulas.

5. Colenquima y parenquima. Prepare una laminilla del pecolo de Apium (Apio- Celery) y tia con azul de Metileno; lave la muestra con agua y haga un montaje hmedo similar al que realiz en el ejercicio I con el tallo de Impatiens o Coleus. Identifique las clulas de colnquima y parnquima.

6. Aernquima. Haga un montaje hmedo utilizando un corte transversal de la

hoja de pia. Identifique las clulas de aernquima.

7. Esclerenquima.

Prepare una laminilla de la pulpa macerada del fruto de Pyrus (Pera) y observe las esclereidas (Esclernquima) (Puede teir con floroglucinol). Compare con la laminilla preparada de esclridas (sclerids). Qu forma tienen estas clulas?; En qu otras partes de la planta se pueden encontrar?; Qu funcin llevan a cabo en la planta y/o en el fruto?; Cmo se diferencian de las otras clulas?

En adicin observe las fibras en la laminilla preparada de Tilia.

Realice un corte transversal de la hoja de Podocarpus y tia con azul de metileno para observar las esclereidas, las cuales se encuentran en una posicin subepidermal.


8. Tejido Vascular. En la laminilla preparada de Cucurbita, observe el floema

bicolateral y los elementos del vaso. Cmo compara el xilema y floema del tallo de Impatiens con el observado en Cucurbita? Localice e identifique los tubos cribosos (en algunas laminillas se pueden observar las clulas acompaantes de un color ms oscuro) y los engrosamientos de la pared de los vasos del xilema. Cmo comparan los elementos del vaso y el floema bicolateral con otros elementos de los tejidos vegetativos como por ejemplo el xilema, escleredas, etc.?

9. Prepare dos montajes hmedos utilizando cortes transversales de hojas de Ficus. Identifique las clulas de xilema y floema. A una laminilla adale una gota de xyleno (solicite al instructor) y luego tia con Safranina, a la otra laminilla adale Sudan IV. Observe la cutcula y la epidermis.

TRMINOS IMPORTANTES

Ciclosis (Elodea, Rhoeo, Tradescantia) Vacuolas (Rhoeo) Estomas (Rhoeo) Pared celular (Elodea, Allium) Ncleo (Elodea, Allium) Parnquima (Solanum, Capsicum, Daucus)

Plastidios Leucoplastos (Solanum) Cromoplastos (Daucus, Capsicum) Cloroplastos (Elodea, Rhoeo)

Antocianinas Carotenoides Clorofila

SISTEMA DE TEJIDO TIPO DE TEJIDOS CLULAS Tejido dermal Epidermis

Cutcula Estomas Clulas guardianas Tricomas

Tejido fundamental Parnquima Colnquima Esclernquima Aernquima Esclereidas Fibras

Tejido vascular

Xilema Floema Procambium Cambium vascular

Elementos del vaso Traqueadas Elementos del tubo criboso o Clulas del tubo criboso Clulas acompaantes

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