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Xilema y floema

El xilema y el floema son componentes cruciales de las plantas, ¡son como sus vasos sanguíneos! Al igual que los nuestros, ayudan a transportar sustancias importantes a través de la planta. Aunque, a diferencia de nuestro sistema circulatorio, las plantas no presentan un órgano como el corazón que ayuda a impulsar…

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Xilema y floema

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El xilema y el floema son componentes cruciales de las plantas, ¡son como sus vasos sanguíneos! Al igual que los nuestros, ayudan a transportar sustancias importantes a través de la planta. Aunque, a diferencia de nuestro sistema circulatorio, las plantas no presentan un órgano como el corazón que ayuda a impulsar el movimiento y distribución de sustancias por sus conductos. ¿Cómo funcionan estos conductos entonces?

  • Este resumen trata sobre los tejidos vasculares de las plantas.
  • Comenzaremos viendo qué es el xilema y el floema.
  • Luego, estudiaremos la función del floema y xilema,
  • y analizaremos la relación de su función con sus características y adaptaciones.
  • Después resumiremos la diferencia entre xilema y floema.
  • Por último, veremos cuáles son las plantas con xilema y floema.

Xilema y floema Plantas con xilema y floema, angiosperma o planta con flor StudySmarter

Fig. 1 - La flor de amapola es una angiosperma y, por lo tanto, un ejemplo de planta que tiene xilema y floema.

¿Qué son xilema y floema?

El xilema y floema son los tejidos que forman el sistema vascular de las plantas. Forman los conductos para transporte de agua y minerales (xilema), así como de los nutrientes elaborados en la Fotosíntesis y otras moléculas (floema), por toda la planta.

Las plantas presentan tres sistemas de tejidos permanentes, entre ellos el tejido vascular, que le sirve de red de conductos. Los dos tejidos vasculares, floema y xilema, suelen estar juntos, formando lo que llamamos un haz vascular. Una planta presenta varios haces vasculares distribuidos en su interior.

¿Recuerdas los otros dos sistemas de tejidos vegetales permanentes? Así es, son el tejido epidérmico y el fundamental.

Función del xilema y floema

La función del xilema y floema es, principalmente, el transporte de sustancias a través de la planta. Esta función forma parte de su proceso de nutrición. Además, al transportar agua desde las raíces al resto de la planta, el xilema también cumple la importante función de transpiración en la planta.

Xilema y floema Diagrama, función de los tejidos vasculares de las plantas,  características del floema y xilema StudySmarterFig. 2: El xilema transporta el agua y minerales desde la raíz a las Hojas, mientras que el floema transporta los nutrientes elaborados en la Fotosíntesis por toda la planta.

  • El xilema es el encargado de transportar agua y minerales en un flujo unidireccional desde las raíces hasta las Hojas (ver Fig. 2). Este transporte se da por la transpiración, cuando el agua que sale —mayormente por las hojas, como vapor de agua— crea una presión negativa dentro de la hoja. Esta presión hala hacia arriba el resto de la columna de agua que queda en el xilema. Una característica importante del movimiento del agua a través del xilema es que es un proceso pasivo: la planta no invierte energía en realizarlo.

La transpiración de las plantas es la pérdida de agua por evaporación, a través de la superficie de sus partes aéreas —principalmente, por las hojas—.

El agua consigue moverse desde la raíz hasta las hojas sin invertir energía, gracias a las propiedades de adhesión, cohesión y tensión del agua, propiedades esenciales para mantener la corriente de transpiración.

Revisa el artículo de Transpiración, para conocer este proceso en detalle

  • La función del floema es el transporte de nutrientes elaborados durante la fotosíntesis en las hojas, al resto de la planta. Los nutrientes se encuentran en una suspensión, que también transporta otras sustancias elaboradas por la planta, como las hormonas. Este transporte es bidireccional y es un proceso activo: necesita energía.

En resumen, una planta necesita mover las siguientes sustancias:

Sustancia o molécula

Función

Agua

Mantener la planta hidratada, además que su expulsión por evaporación (transpiración), ayuda a mantener una temperatura adecuada. El agua también es vital para el proceso de Respiración celular.

Iones inorgánicos

Son necesarios para Reacciones enzimáticas, regulación de la presión osmótica y del pH, etc. Un ejemplo son las Sales Minerales.

Compuestos orgánicos

Incluyen los nutrientes como el azúcar (producido por medio de la fotosíntesis) que toda la planta necesita como fuente de energía, y otras moléculas como los aminoácidos para sintetizar Proteínas. También sustancias señalizadoras como las Hormonas vegetales.

Tabla 1: Las principales sustancias que necesita mover una planta.

La Respiración celular es el proceso metabólico por el que se descomponen moléculas orgánicas (principalmente glucosa) para la obtención de energía para la célula.

Características del xilema y floema

Las características del xilema y floema son específicas a cada tipo de tejido, debido a que cada uno cumple funciones distintas en el transporte de sustancias. Un haz vascular es como un cilindro continuo a todo lo largo de la planta, que contiene tejido de xilema, de floema y, también, de tejido acompañante.

Dentro de cada haz vascular, vamos a encontrar diferentes tipos de Células:

  • Células especializadas del floema y xilema (que describimos más adelante)
  • células de parénquima (encargadas del almacenamiento de nutrientes)
  • células de esclerénquima (encargadas de la protección de los haces vasculares)

A las células parenquimatosas que forman parte de un tejido vascular se les llama, comúnmente, células parenquimatosas del xilema o del floema; y a las de esclerénquima, fibras del xilema o del floema.

Xilema

El xilema contiene dos tipos de células especializadas; ambas con forma alargada y tubular (ver Fig. 3):

  • Traqueidas: células largas y estrechas, como fibras con extremos agudos.
  • Elementos de los vasos del xilema: células un poco más anchas y más cortas que las traqueidas.

Xilema y floema Estructura y características del xilema StudySmarterFig. 3: Estructura de los diferentes componentes del xilema.

Las traqueidas y los elementos de los vasos del xilema poseen varias adaptaciones que permiten un transporte eficaz del agua y proveen soporte a la planta:

Adaptación

Descripción

Pared secundaria reforzada con lignina

La lignina es un polisacárido muy fuerte y resistente, cuya función es ayudar a soportar la presión del agua en la planta y evitar el colapso de la misma. Además, da un soporte estructural rígido a toda la planta

Presencia de “puntuaciones” a lo largo de su superficie

Áreas más delgadas recubiertas únicamente por paredes primarias. Las puntuaciones sirven de paso para el agua, de una célula a otra

Placas perforadas

En los extremos de los elementos de vaso, las paredes celulares pueden estar presentes o no. Si están, poseen grandes perforaciones que facilitan el flujo del agua entre las células

Al madurar, las células mueren

En el tejido del xilema maduro, todas las células están muertas, incluyendo las de esclerénquima, pero con excepción de las células de almacenamiento del parénquima

Son vasos estrechos

Ayudan a la acción capilar del agua y evitan las rupturas de la cadena de agua. Esto es necesario para el movimiento ascendente continuo del agua, impulsado por la corriente de transpiración

Tabla 2: Adaptaciones generales de las traqueidas y elementos de vaso, las células especializadas del xilema.

Floema

El floema contiene tres tipos de células especializadas para llevar a cabo su función (ver Fig. 4): las células cribosas, los elementos de tubo criboso y las células acompañantes. La translocación eficiente, o movimiento de los nutrientes en la planta, se produce gracias a las adaptaciones de estas células:

Célula especializada del floema

Descripción

Adaptación

Células cribosas

Células largas y estrechas, como fibras con extremos agudos

Poseen áreas cribosas, que son regiones con perforaciones para el fácil flujo de moléculas

Elementos de tubo criboso

Células que forman los tubos cribosos, que son los conductos continuos que transportan los aminoácidos y azúcares (llamados asimilados). Trabajan en estrecha colaboración con las células acompañantes.

Poseen placas cribosas en los extremos (placas terminales con perforaciones) que conectan los elementos continuos, lo que permite que los nutrientes fluyan entre las células del elemento criboso

No tienen núcleo y cuentan con un número reducido de orgánulos para maximizar el espacio para el movimiento de los nutrientes

Tienen paredes celulares gruesas y rígidas para soportar la alta presión hidrostática generada por movimiento de los nutrientes

Células acompañantes

Se encuentran a la par de los elementos de tubo criboso y les proveen la energía y componentes necesarios para realizar el movimiento de nutrientes.

Contienen muchas mitocondrias para producir ATP (molécula energética) y muchos ribosomas para la síntesis de Proteínas, que comparten con los elementos de tubo criboso, ya que estos poseen orgánulos reducidos

Tabla 3: Adaptaciones específicas de las células cribosas, elementos de tubo criboso y células acompañantes, las células especializadas del floema.

Xilema y floema Estructura y características del floema StudySmarterFig. 4: Estructura de los diferentes componentes del floema.

Diferencia entre xilema y floema

Vimos las diferencias en las características estructurales y adaptaciones específicas de cada tejido vascular que les permiten realizar su función específica. En la tabla 4 presentamos un resumen de las principales diferencias.

Característica

Xilema

Floema

Tejido en la madurez

En su mayoría, las células que forman los tejidos están muertas.

En su mayoría, las células que forman los tejidos están vivas.

Ubicación en el haz vascular

Presente en la parte interna.

Presente en la parte externa del haz vascular.

Dirección del movimiento de materiales

Unidireccional (de la raíz hacia arriba).

Bidireccional (de las hojas hacia arriba o abajo de la planta).

Sustancias transportadas

Agua y minerales.

Azúcares y aminoácidos.

Soporte

Proporciona soporte estructural a la planta (contiene lignina en pared secundaria).

Poseen paredes primarias gruesas (sin lignina) que proporcionan poco soporte al Tallo.

Conexión entre células adyacentes

Puntuaciones entre traqueidas y entre elementos de vaso; paredes de los extremos con grandes perforaciones entre elementos de vaso.

Placas cribosas en extremos de elementos de tubo criboso, plasmodesmas (entre estos) y células acompañantes.

Tabla 4: Comparación de las principales características que diferencian las células de floema y xilema.

En las plantas con flores (angiospermas) hay dos grupos grandes llamados monocotiledóneas y dicotiledóneas, que se diferencian en varias características morfológicas y anatómicas. Una de las diferencias es la disposición de los haces vasculares a lo largo de la planta.

Por ejemplo, los haces vasculares están dispersos de forma irregular en el Tallo de las monocotiledóneas, mientras que se disponen de forma anular en las dicotiledóneas.

Plantas con xilema y floema

¿Cuáles son las plantas con xilema y floema? Los tejidos de xilema y floema no se encuentran en todas las plantas. Debido a la presencia o ausencia de estos tejidos, las plantas se dividen en dos grandes grupos principales: vasculares y no vasculares. Como seguramente adivinaste, solo las plantas vasculares presentan tejido vascular.

Las plantas vasculares, por ser más grandes y complejas que las no vasculares, necesitan conductos vasculares como el floema o el xilema para transportar agua y nutrientes por toda la planta. Este grupo se divide en 3 grandes categorías de plantas:

  • Vasculares sin semilla: como los helechos
  • Vasculares con semilla desnuda: las llamadas gimnospermas, que incluye a las coníferas y árboles de ginkgo.
  • Vasculares con semilla cubierta: las llamadas angiospermas o plantas con flores, con un gran diversidad como cactus, girasoles, rosas, lirios, arroz, etc.

Las plantas no vasculares incluyen los musgos, hepáticas y antoceros. Aunque estas no presentan tejidos diferenciados, y por lo tanto, tampoco tejido vascular, algunas especies pueden presentar inicios de conductos vasculares muy simples.

Xilema y floema - Puntos clave

  • El xilema se encarga del transporte de agua en un flujo unidireccional (de la raíz a las hojas) y pasivo (no requiere energía), además de dar soporte a la planta con sus gruesas paredes con lignina.
  • El xilema está compuesto de elementos de vaso y traqueidas, las cuales mueren cuando están maduras para formar conductos vacíos y continuos.
  • El floema se encarga del transporte de nutrientes; este movimiento es bidireccional y activo (requiere energía).
  • El floema está compuesto de elementos del tubo criboso y células acompañantes, las cuales se mantienen vivas; pero, los primeros no tienen núcleo y tienen pocos orgánulos.
  • Solo las plantas vasculares presentan tejido vascular: plantas vasculares sin semilla (como los helechos), gimnospermas (que incluye a las coníferas) y angiospermas (plantas con flores).

Preguntas frecuentes sobre Xilema y floema

El xilema y floema son los tejidos vasculares de las plantas, que transportan agua y minerales (xilema) desde la raíz a las hojas, así como los nutrientes elaborados en la fotosíntesis (floema), por toda la planta.

Hay varias diferencias entre el xilema y el floema, en relación a sus funciones y estructura:

  • El xilema se encarga del transporte de agua. Este movimiento es unidireccional (de la raíz a las hojas) y pasivo (no requiere energía). Está compuesto de elementos de vaso y traqueidas, las cuales mueren cuando están maduras para formar conductos vacíos y continuos, además de dar soporte a la planta con sus gruesas paredes con lignina.
  • El floema se encarga del transporte de nutrientes. Este movimiento es bidireccional y activo (requiere energía). Está compuesto de elementos del tubo criboso y células acompañantes, las cuales se mantienen vivas.

Las características en común que tienen el xilema y el floema son: se encargan del transporte de sustancias de la planta y sus células son o forman estructuras alargadas y tubulares. 

Las plantas que tienen xilema y floema son las plantas vasculares, que se dividen en plantas vasculares sin semilla (como los helechos), vasculares con semilla desnuda (las llamadas gimnospermas, que incluye a las coníferas y árboles de gingko) y vasculares con semilla cubierta (las llamadas angiospermas o plantas con flores, con un gran diversidad como cactus, girasoles, rosas, lirios, arroz, etc.).

La función de la floema es el transporte de nutrientes elaborados durante la fotosíntesis en las hojas y otras moléculas, al resto de la planta. 

Cuestionario final de Xilema y floema

Xilema y floema Quiz - Teste dein Wissen

Pregunta

El xilema y el floema transportan sustancias en un flujo bidireccional.

Mostrar respuesta

Answer

Verdadero, deben mover las sustancias hacia arriba y hacia abajo en toda la planta.

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Pregunta

¿Cuáles son las células especializadas del xilema?

Mostrar respuesta

Answer

Traqueidas.

Show question

Pregunta

¿Cuáles de las siguientes células de tejido vascular no transportan sustancias directamente?

Mostrar respuesta

Answer

Traqueidas.

Show question

Pregunta

¿Qué células especializadas del tejido vascular son relativamente cortas y más gruesas?

Mostrar respuesta

Answer

Traqueidas.

Show question

Pregunta

¿Cómo se llama el complejo de xilema y floema que es continuo a lo largo de toda la planta?

Mostrar respuesta

Answer

Un haz vascular.

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Pregunta

¿Qué transporta el floema?

Mostrar respuesta

Answer

Azúcares.

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Pregunta

Tanto el xilema como el floema presentan células asociadas llamadas fibras ¿a qué corresponden estas fibras?

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Answer

A células de esclerénquima no vivas que proporcionan soporte a la planta.

Show question

Pregunta

Menciona las tres principales características estructurales de los elementos de los tubos cribosos:

Mostrar respuesta

Answer

Están conectados por placas cribosas en sus extremos, que conectan los elementos continuos, lo que permite el flujo de materia orgánica entre las células de los elementos cribosos. 

Los tubos cribosos han abandonado su núcleo y han reducido la cantidad de orgánulos que tienen para centrarse en el movimiento de la materia orgánica. 

Paredes celulares gruesas que permiten al floema soportar la presión hidrostática.

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Pregunta

¿Por qué las células acompañantes tienen muchas mitocondrias?

Mostrar respuesta

Answer

Para producir ATP para los elementos del tubo criboso, que utilizan para el transporte activo de materiales.

Show question

Pregunta

En relación al uso de energía, el movimiento de sustancias a través del xilema es un proceso ___ mientras que en el floema es ___.

Mostrar respuesta

Answer

Pasivo, activo.

Show question

Pregunta

¿Qué células especializadas del tejido vascular son relativamente largas y estrechas?

Mostrar respuesta

Answer

Traqueidas.

Show question

Pregunta

¿Por qué las células del xilema maduro pueden cumplir su función estando muertas, mientras que la del floema tienen que estar vivas?

Mostrar respuesta

Answer

Porque el transporte de sustancias en el xilema es pasivo, no requiere energía, ocurre mayormente por transpiración y propiedades del agua. Por otro lado, el transporte en el floema necesita la inversión de energía por parte de las células (aunque la obtienen de las células acompañantes para liberar el espacio ocupado por los orgánulos).

Show question

Pregunta

¿Cuál es la función del parénquima en los tejidos vasculares?

Mostrar respuesta

Answer

Almacena nutrientes (como aceites y almidones) y es el único tejido vivo del xilema.

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Pregunta

¿Qué proporciona resistencia mecánica al xilema para el soporte de la planta?

Mostrar respuesta

Answer

La lignina.

Show question

Pregunta

¿Qué características son compartidas por todas las células de xilema y floema que transportan sustancias?

Mostrar respuesta

Answer

Paredes terminales o áreas con puntuaciones o perforaciones para el paso de sustancias entre células continuas o adyacentes.

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Pon a prueba tus conocimientos con tarjetas de opción múltiple

El xilema y el floema transportan sustancias en un flujo bidireccional.

¿Cuáles son las células especializadas del xilema?

¿Cuáles de las siguientes células de tejido vascular no transportan sustancias directamente?

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El xilema y el floema transportan sustancias en un flujo bidireccional.

Verdadero, deben mover las sustancias hacia arriba y hacia abajo en toda la planta.

¿Cuáles son las células especializadas del xilema?

Traqueidas.

¿Cuáles de las siguientes células de tejido vascular no transportan sustancias directamente?

Traqueidas.

¿Qué células especializadas del tejido vascular son relativamente cortas y más gruesas?

Traqueidas.

¿Cómo se llama el complejo de xilema y floema que es continuo a lo largo de toda la planta?

Un haz vascular.

¿Qué transporta el floema?

Azúcares.

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