6  Raíz

6.1 Introducción

Figura 6.1: Raíces adventicias sobre el templo Ta Prohm, Angkor (Camboya). Tomado de King (2006).

Una raíz es un eje vertical, generalmente subterráneo, que permite a la planta una fijación firme en el suelo además de absorber y transportar agua y minerales. Otras funciones son el almacenar grandes cantidades de agua o almidón, así como producir hormonas o algunos metabolitos secundarios. La raíz es propia de las plantas vasculares y después de la germinación es la primera estructura en formarse, llamada radícula, que se desarrollará en la raíz primaria.

Figura 6.2: Tipos de raíz. A. Axonomorfa. B. Fibrosa. C. Aéreas. D. Haustoriales. E. De reserva. F. Tabulares. G, H. Neumatoforos. Tomado de Simpson (2019).

El conjunto de raíces que posee una planta se denomina como sistema radicular. El sistema pivotante o axonomorfo se caracteriza porque la raíz primaria o principal (también llamada pivotante o axonomorfa), persistente a lo largo de toda la vida de planta, la cual presenta múltiples ramificaciones denominadas raíces laterales o secundarias. Este sistema se presenta en plantas perennes. El sistema fasciculado o fibroso, común en plantas anuales, se caracteriza por la perdida de la raíz primaria siendo sustituida por múltiples raíces de igual tamaño originadas en el tallo, denominadas raíces adventicias.

Ademas de las raíces primarias, secundarias y adventicias, podemos encontrar raíces especializadas: raíces haustoriales, propias de las plantas parásitas; raíces de reserva, especializadas en almacenar nutrientes; raíces de contrafuerte o tabulares, que proporcionan mayor soporte mecánico a plantas que crecen en suelos poco profundos; neumátoforos, raíces con gravitropismo negativo, propias de plantas que crecen en suelos anegados; entre otras.

Figura 6.3: Morfología y anatomía de la raíz. Tomado de Nabors (2006).

Las raíces presentan varias zonas o regiones funcionales en el ápice. La cofia o caliptra de la raíz tiene forma de dedal y está conformado por células de vida corta que son reemplazadas constantemente. Inmediatamente encima de este tejido se encuentra el meristemo apical o zona de división celular, un sitio de activa división celular que posibilita el crecimiento de la raíz y reemplaza las células de la cofia que van desapareciendo. Más arriba del meristemo se observa la zona de elongación, un área de rápido crecimiento con células alargadas y finalmente encontramos la zona de maduración que es la región final en la cual las células embrionarias se diferencian en tejidos especializados que conforman los tejidos maduros de una raíz. Esta última está definida por la aparición de los pelos radiculares o pelos absorbentes, los cuales son extensiones finas de la epidermis.

Figura 6.4: Comparación entre raíz en crecimiento primario de Eudicotyledoneae y Monocotyledoneae. Tomado de Nabors (2006).

En la sección transversal de una raíz en crecimiento primario se organiza en tres regiones: la epidermis o rizodermis, la corteza o córtex, y el cilindro vascular, siendo está última la más interna. La epidermis cumple una función de protección y suele estar formada por una sola capa de células, a menudo sin una cutícula o con una cutícula muy delgada, que permite el paso de agua y minerales. En algunas plantas, debajo de la epidermis suele formarse una hipodermis o exodermis, cuyas células están ligeramente suberinizadas La corteza ocupa la mayor parte de la raíz y está constituida principalmente por parénquima, aunque también pueden encontrarse esclerénquima y colénquima hacia la periferia. En la parte más interna de la corteza se encuentra la endodermis, formada por una sola capa de células ligeramente suberinizadas dispuesta a modo de cinturón conocido como banda de Caspary. Debajo de la endodermis y rodeando al cilindro vascular se encuentra el periciclo, conformado por una o varias capas de células parenquimatosas, de las que se originan el cámbium, el felógeno y las raíces laterales. En el cilindro vascular, el xilema y el floema primarios se disponen de forma radial, formando cordones individuales y alternos. Dependiendo del número de cordones las raíces pueden ser diarcas (2), triarcas (3), tetrarcas (4), pentarca (5), hexarca (6) o poliarca (>6)

Figura 6.5: Tipo de raíz según el número de cordonoes de xilema y flomea. Tomado de Megías Pacheco et al. (2017).

Cuando la raíz presenta crecimiento secundario suelen perderse la epidermis (y la hipodermis si está presente), la corteza y la endodermis. Por otra parte, aparecen el xilema y floema secundarios, el cambium vascular y la peridermis, que está compuesta por súber, cámbium suberoso y felodermis.

Figura 6.6: Desarrollo y crecimiento secundario de una raíz. Tomado de Evert (2006).

6.2 Objetivo

  • Reconocer los tipos de raíces más comunes.

  • Identificar los tejidos que conforman el cuerpo primario y el cuerpo secundario de la raíz.

  • Asociar las partes de una raíz con su respectiva función.

6.3 Materiales

6.3.1 Reactivos y utensilios

  • Agujas de disección
  • Cajas de Petri
  • Cubreobjetos y portaobjetos
  • Cuchillas
  • Estereomicroscopio
  • Lanilla o toalla
  • Microscopio
  • Pinceles de punta fina
  • Pinzas de punta fina
  • Solución de Azul Alcián
  • Solución de Glicerol al 30%
  • Solución de Safranina

6.3.2 Material vegetal

6.4 Procedimiento

Se ha de realizar un registro detallado de todo lo observado, así como responder las preguntas orientadoras. No olvide revisar la guía. El no conocer el material vegetal, no es una excusa válida para no llevarlo al laboratorio. Revise en la red, para observación de fotografías y nombres oficiales de las plantas en páginas especializadas. Muchos ejemplares solicitados para el laboratorio se encuentran en el campus universitario, en parques y jardines de la ciudad y/o en herboristerías, supermercados y viveros.

6.4.1 Sistemas de raíces y raíces modificadas

  • En cada una de las plantas disponibles, identifique los sistemas de raíces según su origen y morfología. Ubique la raíz primaria y las raíces secundarias en cada tipo. Igualmente distinga las adaptaciones de las raíces suministradas (haustorios, raíces acuáticas, tuberosa, entre otras).

6.4.2 Estructura externa de una raíz pivotante

  • Tome una plántula de Raphanus sativus, cultivada en Caja de Petri durante 72 horas, colóquela en un portaobjetos con agua. Asegúrese de colocar suficiente cantidad de agua, de lo contrario los delicados pelos absorbentes se secarán y marchitarán rápidamente. Observe al estereomicroscopio e identifique las siguientes regiones: cofia, meristemo apical, zona de elongación y diferenciación, zona pilífera, zona suprapilífera y cuello.

6.4.3 Estructura interna de la raíz en Eudicotyledoneae

  • Realice cortes transversales a diferentes alturas en raíces de plántulas de Phaseolus vulgaris de cinco días de germinación. Tiña con Safranina y Azul Alcián. Observe e identifique: epidermis, parénquima cortical, endodermis (distinga en ésta, las bandas de Caspary y las células de paso), periciclo, cambium vascular, floema primario, xilema primario. Adicionalmente, estudie placas permanentes con cortes longitudinales y transversales de raíces y localice las zonas mencionadas.

Figura 6.7: Corte transversal de raíz en crecimiento primario de Eudicotyledoneae. Tomado de Megías Pacheco et al. (2017).
  • Realice cortes transversales de la raíz de Phaseolus vulgaris a la altura del origen de las raíces laterales. Tiña con Safranina y Azul Alcián, observe y defina el punto de origen de estas raíces.

Figura 6.8: Surgimiento de raíz lateral. Tomado de Nabors (2006).

6.4.4 Estructura interna de la raíz en Monocotyledoneae

  • Realice cortes transversales en raíz de Zea mays, Monstera deliciosa y de una Orchidaceae epífita. Tiña con Safranina y Azul Alcián. Observe e identifique: epidermis, exodermis (si existe), córtex, velamen (si existe), endodermis, floema, xilema, médula.

Figura 6.9: Corte transversal de raíz en crecimiento primario de Monocotyledoneae. Tomado de Megías Pacheco et al. (2017).

6.4.5 Cuerpo secundario de la raíz

  • Corte transversalmente raíces de plantas Eudicotyledoneae con crecimiento secundario, tiña con Safranina y Azul Alcián e identifique los tejidos del cuerpo secundario de la raíz.

Figura 6.10: Corte transversal de raíz en crecimiento secundario de Eudicotyledoneae. Tomado de Megías Pacheco et al. (2017).

6.4.6 Observación de raíz de Daucus carota

  • Realice cortes transversales y longitudinales en una zanahoria y observe al estereomicroscopio con el fin de identificar los tejidos que la conforman.