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FUNCIONES VITALES DE PLANTAS
AlmuBio
Created on January 7, 2022
biología 1 bachillerato
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Transcript
funciones vitales de las plantas
Recordamos del tema anterior
Repasamos clasificación
procesos de nutrición en vegetales
Reproducción asexual
otras modalidades de nutrición
reproducción sexual
Reproducción Sexual en angiospermas
relación en plantas
1.
procesos de nutrición en vegetales
Las PLANTAS son organismos pluricelulares autótrofos, esto es, fabrican sus propias moléculas orgánicas a partir de sustancias inorgánicas que toma del medio y con aporte energético de la luz solar. - En BRIOFITAS, los nutrientes son incorporados a través de la superficie y el transporte por difusión de célula a célula. - En CORMOFITAS, absorven los nutrientes por las raices y los transportan por los vasos conductores
absorción:
Incorporación de agua, sales y gases
fases de la nutición
transporte:
Vasos conductores que comunican los tejidos
fotosintesis:
En las estructuras verdes con clorofila
excrección:
Eliminación de las sustancias de desecho
los procesos de nutrición
04
la fotosíntesis
Absorción de nutrientes inorgánicos
01
05
transporte de savia elaborada
02
transporte de savia bruta
06
reparto de los nutrientes orgánicos
03
el intercambio de gases
07
la excreción
absorción de nutrientes inorgánicos
Las plantas vasculares toman del suelo los nutrientes inorgánicos que necesitan para realizar la fotosíntesis, menos el CO2 que lo toman por el aire. Son sales minerales disueltas en agua, es decir, están en forma iónica. Los más relevantes son: Nitratos, Fosfatos, Sulfatos, Magnesio, Calcio y Potasio
Los iones entran en contra del gradiente de concentración ( de donde hay menos a donde hay más)
absorción de nutrientes inorgánicos
El Agua entra por ÓSMOSIS, que es un fenómeno de difusión pasiva que sucede cuando existen dos soluciones en un medio con diferente concentración de solutos(resultado de la absorción previa de solutos), que están separadas por una membrana semipermeable (deja pasar solo el disolvente, en este caso el agua). Este fenómeno se produce de manera espontánea sin necesidad de aporte energético.
movimiento interno
El Agua y las sales minerales absorbidas, forman la savia bruta y tienen que llegar al cilindro central de la raiz, donde está el Xilema. Lo pueden hacer:
Al llegar a la Banda de Caspari (endodermis impermeabilizada con suberina), la atraviesan por ósmosis y transporte activo para seguir vía Simplástica
transporte de la savia bruta
intercambio de gases
mecanismo de apertura y cierre de estomas
Info
fotosíntesis
Este proceso Anabólico y Biosintético por el quelas plantas fabrican Materia Orgánica a partir de materia inorgánica y con la participación de la energía solar. Se realiza en los cloroplastos de las células del parénquima fotosintético o clorofílico que están presentes en hojas y tallos verdes.
la ecuación global es:
Las HOJAS constituyen los órganos planos y numerosos para aumentar la superficie de absorción de luz visible. Además son finas.....esto favorece la difusión de los gases
Info
fases de la fotosíntesis:
Fase luminosa
La fase luminosa se realiza en los tilacoides del cloroplasto. REQUIERE LUZ. La energía luminosa (FOTONES) es captada por los pigmentos fotosintéticos se transforma en energía química (almacenada en forma de ATP). También se produce la fotólisis del agua
Fase Oscura
La fase oscura se realiza en el ESTROMA del cloroplasto. Utilizando el ATP generada en la anterior fase, se fija el CO2 mediante una ruta metabólica circular que es el Ciclo de Calvin. Se produce glucosa y, de allí, por transformaciones químicas posteriores, el resto de glúcidos y lípidos. De las sales minerales que llegan con la savia bruta (nitratos, sulfatos y fosfatos), se obtienen los bioelementos necesarios para sintetizar el resto de biomoléculas.
pigmentos fotosintéticos
La energía luminosa a es captada por el pigmento fotosintético (verde=clorofila, Carotenos= amarillos anaranjados).
clorofias a y b:
Son los pigmentos verdes.Absorben el resto de longitudes de onda, menos la longitud de onda verde.
carotenoides:
Son típicos de algas pardas y algunas plantas De amarillos a rojos y pardos.
Entonces, los que aprovechan es el color contrario del que se ve.
la eficacia de la fotosintesis
La EFICACIA de la Fotosíntesis es la cantidd de materia orgánica producida por unidad de tiempo. Se puede medir de dos maneras: -midiendo la cantidad de CO2 que se asimila - midiendo la cantidad de O2 producido
depende de:
- Intensidad Lumínica: a más luz más fotosíntesis (hasta un máximo) - La concentración de CO2: a más CO2 más fotosíntesis, hasta un máximo - La Temperatura: según la especie. Existe un máximo y un margen de tolerancia adaptado al entorno.
Actividades
importancia de la fotosíntesis:
ORIGEN DE LA MATERIA ORGÁNICA
Transforma el carbono inorgánico del CO2 en Carbono orgánico. Los organismos fotosintéticos son los productores de los ecosistemas, la base de la vida
Transforma la energía solar
Obteniendo energía química que puede ser utilizada por los seres vivos
libera oxígeno
El oxígeno es un nutriente fundamental para los seres vivos aerobios, fundamental para realizar la Respiración celular.
transporte de la savia elaborada:
flujo por presión
reparto de los nutrientes orgánicos:
Los nutrientes obtenidos en la Fotosíntesis y transportado por el floema, al llegar a las células pueden ser utilizados de dos maneras:
- Se degradan en moléculas más pequeñas para obtener ENERGÍA (esto ocurre en las mitocondrias en la Respiración Celular)
- Sintetizar Biomoéculas (crecimiento y reposición)
- Se almacenan como sustancias de reserva (Almidón, sacarosa, grasas o proteinas
anabolismo
catabolismo
La excreción en Plantas permite eliminar las sustancias de desecho formadas en el metabolismo. Es más sencilla que en animales ya que carecen de órganos específicos
excreción
Las sustancias de excreción en plantas:- se producen en pequeñas cantidades, por lo que a veces se pueden acumular en las vacuolas celulares, formando los - en algunos casos pueden Reutilizarse, esto es,pueden tener otras utilidades (resinas, látex, aceites...), esto es una eliminación metabólica de los residuos. Lo que se llama - Pueden expulsar sustancias que tengan en exceso, las halófilas expulsan sal; las plantas de climas cálidos y húmedos expulsan agua líquida por las hojas, en un proceso llamado GUTACIÓN
cristales de oxalato
metabolismo secundario
otras modalidades de nutrición en plantas
Se asocian con otro organismo para obtener un beneficio mutuo
PLANTAS SIMBIONTES
Toman de otra planta los nutrientes que necesitan, por lo que, viven a expensas de su hospedadro
PLANTAS PARÁSITAS
Digieren pequeños insectos para obtener los nutrientes que les falta
PLANTAS CARNÍVORAS
PLANTAS SIMBIONTES
En virtud del tipo de organismo al que se asocian vamos a distinguir dos grupos:
con bacterias fijadoras de nitrógeno:
Es el caso de las plantas de la familia de las leguminosas con las bacterias del género Rhizobium. La infección es a través de los pelos radicales y se reproducen en en parénquima cortical dando lugar a los NÓDULOS RADICULARES Las bacterias toman las sustancias orgánicas sintetizadas por la planta y a cambio captan el N2 del aire y lo transforman en amoniaco, que es el nitrógeno asimilable por las plantas. El exceso pasa al suelo, donde podrá ser asimilado por otras plantas.
con hongos, a través de las micorrizas:
Son estructuras formadas por el entrelazamiento de las hifas de hongo con los pelos radicales de la planta modo, el hongo aumenta la superficie de absorción de agua y sales minerales, recibiendo a cambio la materia orgánica sintetizada por la planta. Como ejemplo tenemos plantas verdes que se asocian con hongos como el níscalo (caso de los pinos) o la trufa (con las encinas). En este grupo se encuentran plantas heterótrofas como las plantas SAPRÓFITAS, que no realizan la fotosíntesis (no tienen color verde), y se alimentan de la materia orgánica en descomposición gracias a la ayuda de los hongos con quienes están micorrizados.
PLANTAS parásitas
Distinguimos dos tipos
semiparásitas o hemiparásitas
Son plantas que se alumentan de la SAVIA BRUTA de la planta hospedadora, luego tienen que hacer la fotosíntesis para producir materia orgánica de esa savia, por eso deben ser de color verde. Toman la savia bruta del Xilema directamente, a través de unos conductos llamados HAUSTORIOS
holoparásitas
Toman directamente la SAVIA ELABORADA del hospedador, con lo que NO tienen que hacer la fotosíntesis por eso no son de color verde (carecen de clorofila)
2.
la función de relación en plantas
La RELACIÓN nos permite conocer lo que ocurre en el entorno y responder, se adaptan y mantienen las funciones vitales. En las plantas, es peculiar porque:- Carecen de S.Nervioso, pero sí presentan COORDINACIÓN HORMONAL - Las respuestas son más lentas, en general, no presentan esa excitabilidad de los animales - Presentan células secretoras, pero los movimientos son muy lentos ya que se producen en CAMBIOS DE TURGENCIA enalgunas células(no tienen aparato locomotor!!)Los RECEPTORES son células epidérmicas que captan estímulos de todo tipo (luminoso, gravitatorio, mecánico, químico, térmico e hídrico):1. Células fotosensibles (luz, fotoperiodo) 2.-Estatocitos (gravedad) 3.- Sensibles al toacto como los zarzillos
PLANTAS CARNÍVORAS
Son fotosintéticas y necesitan obtener parte del nitrógeno y de las sales minerales que necesitan de la digestión de insectos y otros artrópodos. Esto se debe a que viven en suelos pobres en nutrientes como turberas, roquedos calizos muy lavados, pantanos ácidos, o zonas de rocas ultrabásicas.
Presentan distintas estructuras para atrapar a los insectos: - Trampas pasivas: hojas pegajosas (Pinguicola), glándulas pegajosas (Drosera) o expansiones de hojas en forma de jarra (Nepenthes). - Trampas activas: hojas pegajosas con pelos que, al ser rozados por el insecto, se doblan para cerrarse y atraparlo. Una vez atrapado el animal, las glándulas digestivas presentes en estas hojas modificadas liberan enzimas hidrolíticas que los digieren.
la respuesta de las plantas
La respuesta de las plantas consiste en la secreción de sustancias o el movimiento de alguna partre del organismo o, como es el caso de los tropismos y de las nastias
TROPISMOS
FITOHORMONAS
NASTIAS
EL FOTOPERIODO
SECRECIÓN DE SUSTANCIAS
los tropismos
Son RESPUESTAS PERMANENTES que consisten en el crecimiento de una parte de la planta como respuesta a un estímolo concreto.Se basan en la estimulación de FITOHORMONAS DE CRECIMIENTO (AUXINAS). Pueden ser POSITIVOS, si el crecimiento se produce hacia el estímulo, o NEGATIVOS si se produce crecimiento en dirección opuesta.
fototropismo
quimiotropismo
geotropismo
tigmotropismo
higrotropismo
los tropismos
Son RESPUESTAS PERMANENTES que consisten en el crecimiento de una parte de la planta como respuesta a un estímolo concreto.Se basan en la estimulación de FITOHORMONAS DE CRECIMIENTO (AUXINAS). Pueden ser POSITIVOS, si el crecimiento se produce hacia el estímulo, o NEGATIVOS si se produce crecimiento en dirección opuesta.
fototropismo
geotropismo
tigmotropismo
quimiotropismo
higrotropismo
las nastias
Son Movimientos NO Permamentes de determinadas partes de la planta ante un estímolo concreto. Se originan por variaciones reversibles de turgencia que sufren algunas de sus células. El estímulo no impone la dirección de movimiento y suele presentar variaciones de intensidad
fotonastia
termonastia
respuesta a variaciones en la intensidad de luz, asociadas al dia y la noche
respuesta a variaciones de temperatura
hidronastia
sismonastia
Respuestas a cambios de Humedad (apertura de esporangios en helechos)
respuesta a contactos o sacudidas.
secreción de sustancias
Otra posible respuesta de la planta es recurrir al metabolismo secundario para producir y segregar sustancias que tengan alguna utilidad, como las siguientes: - ALCALOIDES : tóxicos que son una defensa ante herbívoros. Muy utilizados en farmacología como drogas o medicamentos. - TANINOS: tóxicos presentes en la corteza que son una defensa ante microorganismos patógenos. - ESENCIAS: sustancias volátiles que atraen a animales polinizadores o dispersores de semillas. - RESINAS: sustancias muy viscosas de función protectora. - LÁTEX: líquido blanquecino que protege del ramoneo. - NÉCTAR: líquido azucarado que atrae a polinizadores. - LIGNINA, CUTINA y SUBERINA: sustancias que impregnan la pared celular, dándoleciertas propiedades (impermeabilización, protección, rigidez, etc).
las hormonas vegetales
Las homonas son sustancias químicas que son fabricadas en una parte de la planta pero van a llevar a cabo su función en otra distinta, células diana. Se fabrican en los MERISTEMOS y, son distribuidas por toda la planta en muy baja concentración y por dos vías: por DIFUSIÓN (célula acélula) o por la SAVIA. Una vez que llegan a células DIANA regulan funciones como:- crecimiento planta (en grosor y longuitud)- desarrollo órganos, como las hojas - floración y formación frutos - germinación semillas Son cinco grupos de hormonas que, pueden tener acción antagónica (AUXINA inhiben el crecimiento de las yemas axilares mientras que las CITOQUININAS lo activan) o pueden interactuar entre sí (por ejemplo las Auxinas inducen el crecimiento planta y, CITOQUININAS y GIBERELINAS mantienen estado juvenil de la planta mientras que ÁCIDO ABSCISICO y el ETILENO provocan la senescencia de la planta)
las hormonas vegetales
LAS HORMONAS VEGETALES
LAS HORMONAS VEGETALES
LAS HORMONAS VEGETALES
EL CICLO HORMONAL en plantas
el fotoperiodo
El FOTOPERIODO es la duración del periodo luminoso diario, que varía en función de la época del año y de la latitud. Junto con el TERMOPERIODO (con el que está relacionado), regula respuestas fisiológicas relacionadas con el ciclo biológico como la floración, la germinación, formación de tubérculos y bulbos, o la salida o caída de las hojas. Elpigmento que participa en la captación del fotoperiodo es el FITOCROMO. En cuanto a la floración, se pueden definir las siguientes categorías de plantas:1. Plantas de día corto (P.D.C.): florecen cuando la duración del día es menor, Propio de plantas tropicales o subtropicales (crisantemos, dalias). 2. Plantas de día largo (P.D.L.): florecen cuando la duración del día sobrepasa el valor crítico.Habitual en las plantas de zonas templadas (trigo, lirio) 3. Plantas de día medio (P.D.N.): floración independiente del fotoperiodo (patata,tomate, pensamiento).
el fotoperiodo
Este esquema se complica con requerimientos lumínicos más complejos y con la participación de otros factores como la humedad y la temperatura (algunas plantas necesitan un periodo de bajas temperaturas previo para estimular su floración). De todos modos, la respuesta de las plantas al fotoperiodo en cuanto a la floración es un mecanismo de adaptación a las variaciones estacionales del medio en que viven para así florecer en el periodo más adecuado. Esto explica que, en general: - las plantas tropicales y subtropicales sean PDC (florecen en otoño-primavera), - mientras que las plantas templadas y subpolaressean PDL (florecen en primavera-verano).
3.
la función de reproducción en plantas
reproducción asexual en plantas
reproducción sexual en plantas
reproducción sexual en angiospermas
reproducción asexual en plantas
PROPÁGULOS: Fragmentos pluricelulares que contienen células meristemáticas secundarias que, pueden permanecer unidas al progenitor o separarse. Hay varias modalidades:
reproducción sexual en plantas
El ciclo de vida en plantas es DIPLOHAPLONTE
FASE GAMETOFITA (haploide)
FASE ESPOROFITA (Diploide)
Con un Esporofito Asexual productor de Meiosporas
Con un Gametofito sexual productor de gametos
La tendencia EVOLUTIVA en el grupo es ir reduciendo la fase Gametofítica has ta ser microscópica (espermafitas), mientras que el esporofiro se va haciendo dominante
ciclo vital Briofitas
ciclo vital Briofitas
ciclo vital Pteridofitas
ciclo vital Pteridofitas
reproducción sexual en esporofitas
esporofito
- De de gran tamaño y es la única fase visible. - Es heterospóreo, es decir, que produce dos tipos de meiosporas (esporas que han sufrido la meiosis y son haploides): + MICROSPORA (elgrano de polen) que generará el gametofito masculino + MEGASPORA (el saco embrionario) que originará el gametofito femenino.
GAMETOFITO
- Es microscópica.
- Depende del esporofito y vive dentro de los órganos sexuales de la flor. Como se ha visto antes, hay gametofitos masculinos que producen gametos masculinos y gametofitos femeninos que producen la oosfera (gameto femenino).
reproducción sexual en esporofitas
POLINIZACIÓN
Estas plantas ya no dependen del agua así que los núcleos espermáticos son transportados hacia la oosfera mediante polinización
se forman las
Una vez realizada la
fecundación
que son estructuras que protegen al embrión durante una fase de latencia, lo que permite su supervivencia durante la dispersión.
semillas
reproducción sexual en gimnospermas
ciclo de vida Gimnospermas
reproducción sexual en Angiospermas
androceo
gINECEO
COROLA
CÁLIZ
Polinización
fecundación
formacion de la semilla
germinación
partes y tipos de fruto
dispersión y propagación semillas
Recuros
prácticas de laboratorio
prácticas de dendrocronología
DENDROCRONOLOGÍA
Practica lo aprendido
GRACIAS
Agradecimientos: @GrecianoVK