Biologia la Vida en La Tierra-comprimido-915

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RESUMEN DE CONCEPTOS CLAVE 883
O T R O V I S TA Z O A L E S T U D I O D E C A S O
¿ P O R Q U É L A S H O J A S S E T I Ñ E N D E R O J O E N E L O T O Ñ O ?
A principios del otoño, cuando
las temperaturas bajan y aún
hay mucha luz disponible, la ta-
sa metabólica de las hojas dis-
minuye, haciéndolas incapaces
de utilizar toda la luz que absorben. El exce-
so de energía lumínica puede dañar los clo-
roplastos y las células foliares, así como
reducir la fotosíntesis. En el laboratorio, Lee
y Gould expusieron hojas de cornejo rojas y
verdes a luz intensa. Encontraron que las ho-
jas que contenían más pigmento rojo de an-
tocianina estaban mucho mejor protegidas
frente a los efectos del exceso de energía lu-
mínica que aquellas que carecían de él. La
luz solar intensa que incidía sobre las hojas
también causó la producción de radicales li-
bres: moléculas altamente reactivas capaces
de dañar los componentes celulares. Ahora
los científicos tienen evidencias de que las
antocianinas reducen la formación de radica-
les libres al absorber longitudes de onda de
la luz que no se utilizan en la fotosíntesis. Y
lo que es más, estas versátiles moléculas ro-
jas actúan como antioxidantes, los cuales
reaccionan con cualquier radical libre que se
forme para volverlo inofensivo.
Entonces, ¿por qué proteger a una hoja
que se está próxima a morir? Porque tanto la
clorofila como los carotenoides son ricos en
nitrógeno, y la mayor parte del nitrógeno de
la planta se encuentra en sus hojas. Para
conservar este valioso nutrimento, las plan-
tas perennes recuperan el nitrógeno de las
hojas a punto de morir y lo envían a los teji-
dos leñosos para almacenarlo durante el 
invierno. Pero esto consume energía que 
la planta obtiene de la fotosíntesis. Lee y
Gould sugieren que, al proteger las hojas
durante sus últimos días, la antocianina per-
mite que la planta continúe efectuando la
fotosíntesis, tanto tiempo como sea posible,
con el fin de obtener la energía necesaria
para recuperar el nitrógeno de la clorofila y
los carotenoides y utilizarlo en la siguiente
primavera.
No todas las hojas se vuelven rojas en el
otoño. Por otra parte, las antocianinas pro-
bablemente desempeñan varias funciones
en las hojas de diferentes especies de plan-
tas. Mientras los científicos investigan con
mayor profundidad por qué las hojas se ti-
ñen de rojo, nosotros simplemente nos 
deleitamos con la variedad de colores oto-
ñales.
Piensa en esto El investigador William
Hoch estudió el color rojo de las hojas de 74
especies de plantas nativas de regiones con
climas invernales muy fríos (en el norte de
Estados Unidos y Canadá), donde las tem-
peraturas descienden en el otoño, y con cli-
mas templados (en la costa europea).
Encontró que las 41 especies que producían
las hojas con un tono rojizo más intenso en
otoño eran de plantas que habitaban en los
climas más fríos. ¿Qué hipótesis sobre la
función de las antocianinas apoya este he-
cho? ¿Acaso “demuestra” algo?
R E P A S O D E L C A P Í T U L O
RESUMEN DE CONCEPTOS CLAVE
42.1 ¿Cómo está organizado el cuerpo de las plantas 
y cómo crecen?
El cuerpo de una planta terrestre consta de raíz y vástago. Las raí-
ces normalmente son subterráneas y sus funciones incluyen: anclar
la planta en el suelo; absorber agua y minerales del suelo; almace-
nar productos excedentes de la fotosíntesis; transportar agua, mi-
nerales, productos de la fotosíntesis y hormonas; producir algunas
hormonas; e interactuar con hongos y microorganismos del suelo
que proporcionan nutrimentos. Los vástagos suelen estar sobre el
suelo y constan de tallo, hojas, yemas y (en temporada) flores y
frutos. Las principales funciones del vástago incluyen: realizar la
fotosíntesis, transportar materiales, encargarse de la reproducción
de la planta y sintetizar hormonas.
El cuerpo de una planta se compone de dos clases principales
de células: meristemáticas y diferenciadas. Las células meristemá-
ticas son células no diferenciadas que aún pueden efectuar divi-
sión celular mitótica. Las células diferenciadas surgen de
divisiones de las células meristemáticas, se especializan para reali-
zar funciones específicas y, por lo regular, no se dividen. Casi todas
las células meristemáticas se encuentran en meristemos apicales
en las puntas de las raíces y el vástago, así como en meristemos la-
terales en las paredes de las raíces y el vástago. El crecimiento pri-
mario (aumento de longitud y diferenciación de las partes) es
resultado de la división y diferenciación de células de los meriste-
mos apicales; el crecimiento secundario (aumento de diámetro) es
resultado de la división y diferenciación de células de meristemos
laterales.
42.2 ¿Qué tejidos y tipos de células tienen las plantas?
El cuerpo de una planta consta de tres sistemas de tejidos: dérmi-
co, fundamental y vascular. El primero forma la cubierta exterior
del cuerpo de la planta; en hojas, raíces y tallos primarios general-
mente hay una capa única de células epidérmicas. Después del cre-
cimiento secundario, el tejido dérmico es una cubierta de corcho
que tiene varias capas.
El sistema de tejidos fundamentales consiste en varios tipos de
células que incluyen el parénquima, el colénquima y el esclerén-
quima. Casi todos intervienen en funciones de fotosíntesis, sostén
o almacenamiento. El tejido fundamental constituye la mayor par-
te de una planta joven durante el crecimiento primario.
El sistema de tejido vascular consiste en xilema, que transpor-
ta agua y minerales de las raíces al vástago, y floema, que transporta
agua, azúcares, aminoácidos y hormonas a todo el cuerpo de la
planta.
42.3 ¿Cuáles son las estructuras y funciones de las hojas, 
las raíces y los tallos?
Las hojas son los principales órganos fotosintéticos de las plantas.
El limbo de una hoja consiste en una epidermis impermeable que
rodea a las células del mesófilo —las cuales contienen cloroplas-
tos y llevan a cabo la fotosíntesis— y haces vasculares de xilema y
floema, que transportan agua, minerales y productos de la fotosín-
tesis entre la hoja y el resto de la planta. La epidermis está perfo-
rada por poros ajustables llamados estomas, que regulan el
intercambio de gases y agua.
El crecimiento primario de los tallos de dicotiledóneas produ-
ce: una estructura que consiste en una epidermis exterior imper-
meable; células de sostén y fotosintéticas en la corteza bajo la
epidermis; tejidos vasculares de xilema y floema; y células de sos-
tén y almacenamiento en la médula ubicada en el centro. Las ho-
jas y yemas laterales se encuentran en nudos en la superficie del
tallo. En las condiciones hormonales apropiadas, una yema lateral
puede brotar para formar una rama. El crecimiento secundario de
los tallos es resultado de divisiones celulares en el cambium vascu-
lar y el cambium de corcho. El cambium vascular produce xilema
y floema secundarios, e incrementa el diámetro del tallo. El cam-