▶️ Elongación celular ✳️
Los vegetales crecen mediante procesos dos consecutivos de división y elongación celular. ⛳ Por división no se consigue un aumento de volumen sino solo un aumento en el número de células y es la elongación celular la responsable del aumento en tamaño del vegetal. A medida que una célula aumenta su edad su pared celular primaria va perdiendo su capacidad de extenderse y entran en procesos de diferenciación y maduración.
La elongación celular ocurre en dos fases una primera fase de toma osmótica de agua a través de la membrana plasmática y una segunda fase en la que se produce la extensión de la pared celular. Por tanto el crecimiento de las células vegetales es un equilibrio ere fuerzas de empuje y reacción. A fuerza de empuje se correspondería con la fuerza que genera el protoplasto sobre la pared celular, presión de turgencia que actúa como una fuerza conductora. La segunda fuerza seria la rigidez de la pared celular que constituye una barrera que se opone al aumento de volumen del protoplasto.
Solo la pared celular primaria permite la elongación ya que es la única que es capaz de disminuir su rigidez permitiendo así su extensión por acción de la presión de turgencia. Que solo se produzca cuando con pared celular primaria se puede pensar que hay uno o varios componentes de la pared celular primaria que son susceptibles de modificarse se les conoce como red extensible.
La pared celular además de permitir o no que se produzca la elongación va a determinar la dirección en la que está se produce la elongación debido a la orientación de las fibrillas y que la presión de turgencia no se ejerce de igual modo en todas las direcciones.
Para que se produzca la elongación celular la pared celular tiene que pasar de ser rígida a estar extendida, para ello tiene que ocurrir una pérdida de rigidez por la modificación de sus componentes pasando de un estado rígido a uno de pared celular potencialmente extensible.
Una vez en el estado de potencialmente extensible entra agua como resultado de la pérdida de turgencia y se obtiene una pared celular extendida, es en este momento cuan do se sintetizan nuevos componentes de forma reversible.
Bioquímicamente se producen cambios en las cadenas de xiloglucano mediante la endoβ(1-4)glucanasa separando así las microfibrillas de celulosa. Esta enzima incrementa la acción de un grupo de proteínas que son las expansinas y estas son las determinantes del proceso. La elongación de la pared se lleva a cavo mejor en pH ácidos.
La regulación de la elongación celular se lleva a cavo mediante hormonas vegetales como las auxinas y las giberelinas que actuaran sobre la pared celular para que se produzca su expansión.
Las auxinas van a facilitar la acidificación de la pared ya que incrementan la velocidad de expulsión de H+ en el entorno de la pared bien por la activación de la actividad de las ATPasas o por la síntesis “de novo” de ATPasas. Sea de una u otra forma se produce la acidificación y se produce una mayor actividad de las expansinas y otras enzimas produciéndose una extensión de la pared celular.
Las auxinas no solo contribuyen al proceso de elongación generando un incremento en el pH sino también por la estimulación de la absorción de solutos osmóticos, síntesis de nuevos componentes de la pared celular y un incremento de la permeabilidad al agua entre otros.
Las giberelinas también influyen en la elongación celular ya que estimulan la actividad de la Xiloglucano endotransglicoxilasa (XET) esta enzima hidroliza puentes de unión del xiloglucano y por tanto se facilitara la separación entre las fibrillas de celulosa y permite la penetración de las expansinas en la pared celular.
Existe una hipótesis en la que se expone que las auxinas y las giberelinas actuarían conjuntamente para producir el ablandamiento de la pared celular. Las auxinas modificando el pH mientras que las giberelinas activan proteínas.
Estas diferencias del modo de acción van a provocar distintos tiempos de actuación siendo las auxinas el crecimiento acido es una acción rápida curre 1-3 minutos post-aplicación y alcanza su máximo a los 30 minutos y desapareciendo en 1-2 horas mientras que la acción de las giberelinas es más lenta.
La elongación celular es un fenómeno que está relacionado con muchos procesos del crecimiento y desarrollo de las plantas.
Durante la primera fase de embriogénesis hay una fase inicial de elongación que sufre el zigoto después de la fertilización en la cual se forma el proembrión lineal la célula que sufre elongación será la célula que basal elongada que dará lugar al suspensor (conducto de nutrientes desde el tejido materno al embrión) mientras que la célula apical formara el embrión.
La elongación celular es muy importante y necesaria en la germinación de semillas en este caso las giberelinas junto con la longitud del día, periodo de frio dan lugar a la síntesis de endo-β-mananasa y α-galactosidasa las cuales producen hidrólisis de enlaces en la cubierta del fruto provocando que pueda emerger la radícula y los tejidos envolventes sale al exterior eso se produce mayoritariamente por elongación aunque también existen mitosis.
La elongación celular como ya dije anteriormente es un proceso importante en el crecimiento de las plantas ya que solo con un proceso de división celular las células vegetales no aumentan de volumen. En los meristemos apicales se produce elongación para producirse la diferenciación de las células meristemáticas.
En los procesos de tropismos se produce elongación celular que dará lugar por ejemplo a la curvatura fototrópica o gravitrópica de las plantas. En la curvatura fototrópica se produce división celular y elongación en el lado contrario a que se va a producir la curvatura (hacia la luz el tallo y alejándose la raíz) en esa zona porque aumenta la concentración de axinas (AIA). La curvatura va a ser resultado de la elongación diferencial de los lados. La curvatura gravitrópica también es resultado de la elongación celular también se producirá la elongación en el lado contrario al que se produce la curvatura al igual que ocurre en el caso del fototropismo.
En la maduración del fruto hay una fase que ya recibe el nombre de fase de elongación celular (fase III) en la cual ocurre sobre todo elongación celular cesando las divisiones celulares en esta fase se suele alcanzar el tamaño y forma definitivo. La fuente de las hormonas puede provenir del tejido materno o puede sintetizarlas el embrión estas hormonas son auxinas y giberelinas. En esa fase se puede aumentar el tamaño hasta 100 veces, la duración es de 7 días a 3 meses.la forma del fruto va a depender de la orientaciones de las divisiones celulares y eso va a condicionar la dirección de la elongación.
Fuente: http://www.buenastareas.com/ensayos/Elongacion-Celular/920363.html