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BIOLOGÍA CELULAR324 Pared secundaria Pared primaria Lámina media S3 S2 S1 Figura 7.30. Esquema de la estructura de la pared celu- lar vegetal. Así como, en la pared primaria, las microfibri- llas celulósicas se distribuyen sin organización aparente, en la pared secundaria se ordenan paralelamente y dan lu- gar a tres capas (S1, S2 y S3) con diferente ordenación de las microfibrillas. Lámina media La lámina media es la capa más externa de la pared ce- lular (Fig. 7.30). En la mayor parte de los tejidos vegeta- les, en los que las células están en contacto unas con otras, la lámina media es compartida por ambas células adyacentes. Con el microscopio óptico, la lámina media es apenas visible; se aprecia como una fina línea que se tiñe con rojo de rutenio. Con el microscopio electrónico muestra un aspecto homogéneo finamente fibrilar (véa- se Fig. 7.27). Está constituida por pectatos y proteínas. Con el tiempo, la lámina media fragua, es decir, pierde su acidez al unirse a iones Ca2+, formándose sales muy insolubles en cuyas moléculas no hay ordenación es- tructural (una matriz isótropa). Pared primaria La pared primaria es más gruesa que la lámina media. Si se observa con el microscopio óptico, no es birrefrin- gente, y con el microscopio de polarización es isótropa. Con el microscopio electrónico aparece formada por numerosas microfibrillas de celulosa, entremezcladas o formando planos (Figs. 7.27.B y 7.30). Esta disposición de las microfibrillas facilita el crecimiento de la pared primaria, que es extensible. Cada molécula de celulosa comprende entre 500 y 5000 residuos de glucosa, lo que determina una longi- tud de las microfibrillas de hasta 2 µm. Adosadas a las microfibrillas hay moléculas de hemicelulosa, y entre las microfibrillas hay una matriz de pectatos y proteí- nas. En las células epidérmicas, la pared primaria puede estar impregnada por sales minerales y de ceras. Pared secundaria La pared secundaria sólo está presente en algunos tipos celulares aunque éstos son muy abundantes, como es el caso de las tráqueas y traqueidas (componentes del xilema) y las esclereidas y fibras (componentes del es- clerénquima). Es mucho más gruesa que la pared pri- maria y sus moléculas de celulosa son más largas (unos 15 000 residuos de glucosa y unos 5 µm de longitud). Comprende tres subcapas: S1, S2 y S3, (numeradas de fuera hacia dentro). Las tres son birrefringentes pues, a diferencia de lo que ocurre en la pared primaria, las mi- crofibrillas de celulosa se disponen ordenadamente en varios planos; en cada plano todas las microfibrillas son paralelas, cambiando la orientación de las fibrillas de un plano al siguiente (Fig. 7.30). La subcapa más birrefringente es la S1, después la S3 y, finalmente, la S2. En la S1 la disposición de las microfibri- llas es más bien helicoidal, casi en el plano perpendicular al eje longitudinal de la célula. Comprende, a su vez, cua- tro sub-subcapas, en cada una de las cuales cambia la di- rección de la hélice (de sentido horario a sentido antihora- rio). La S2 es la más gruesa, y en ella las microfibrillas se depositan formando una hélice casi vertical. Comprende múltiples sub-subcapas en las que la dirección de la hélice va también alternando. La S3 suele ser delgada e incluso puede faltar. En ella las microfibrillas se disponen como en la S1. A menudo, queda revestida internamente de una película de material no celulósico que forma irregularida- des a modo de verrugas (capa verrugosa o verrucosa). Además de celulosa, la pared secundaria suele con- tener otras sustancias. Las más frecuentes son la ligni- na (en las tráqueas y traqueidas del xilema y en el escle- rénquima) y la suberina (en la corteza suberificada de los tallos y raíces). Cutícula En la epidermis de las plantas, por fuera de la lámina media, el límite con el exterior lo marca una capa pro- tectora denominada cutícula, que está constituida por cutina. Sobre esta capa es frecuente encontrar ceras y sales minerales que pueden extenderse impregnando la cutícula e incluso la pared celular propiamente dicha. SÍNTESIS DE LA CELULOSA Hasta hace algún tiempo se pensaba que todos los componentes de la pared celular se sintetizaban en el citoplasma y eran transportados en vesículas de secre- ción desde el complejo de Golgi hasta la membrana plasmática. Estos componentes se organizarían en el espacio extracelular; en concreto, las moléculas de ce- lulosa se unirían para formar las microfibrillas. Sin em- bargo, hoy existen pruebas de que, en la formación de la pared celular, el complejo de Golgi proporciona los pectatos y glucoproteínas e incluso la hemicelulosa; pe- ro no proporciona la celulosa, aunque sí los elementos necesarios para su formación: las moléculas de glucosa y la enzima (celulosa sintetasa) que cataliza la síntesis de la celulosa a partir de la glucosa unida al nucleótido UDP. Esta síntesis se realiza en la propia membrana plasmática, donde la celulosa sintetasa forma unas es- tructuras denominadas rosetas, que quedan embebidas 07 PANIAGUA BIOLOGIA 3 07 29/11/06 13:43 Página 324
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