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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