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ANATOMÍA Y FISIOLOGÍA VEGETAL Las plantas germinan, crecen, se desarrollan, maduran, se reproducen y mueren. En una planta vascular adulta encontramos tejidos diferenciados de acuerdo a la función que desempeñan: tejidos de crecimiento (meristemos) protectores (epidermis y peridermis) fundamentales (parénquimas) De sostén (colénquima y esclerénquima) conductores (floema y xilema). ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE TEJIDOS Y ORGANOS A) Tejidos Meristemáticos; son células indiferenciadas Función; Formación y crecimiento del vegetal. Meristemos primarios o apicales: Se hallan en los extremos de las raíces y tallos Meristemos secundarios o laterales: crecimiento del grosor del vegetal. Cambium. Forma el xilema y el floema Felógeno. Origina la corteza de los arboles TEJIDO MERISTEMATICO Constituidos de celulas con: Grandes nucleos Paredes celulares delgadas Sin vacuolas (o pocas) Principal funcion crecer dividirse y diferenciarse para producir los demas tejidos Los meristemos responsables del crecimiento en longitud (meristemo primario) En los extremos del tallo y raices Meristemo secundario responsible del crecimiento exterio y lateral En el cambio y el felogeno Meristemas apicales Apice de raíz Apice de tallo B)Tejidos Protectores, son células con paredes gruesas. Función; proteger a las plantas contra la desecación y lesiones mecánicas. Epidermis: recubre hojas, partes florales, raíces y tallos jóvenes. Suberoso. Forma la corteza de tallos y raíces leñoso impregnados de lignina. ESTRUCTURAS SECRETORAS Y DE PROTECCIÓN FUNDAMENTALES (PARÉNQUIMAS) Función. Nutrición, reserva, resistencia y sostén de las plantas. Clorenquima. En estas células se llevan a cabo la fotosíntesis ya que poseen numerosos cloroplastos. Parénquima esponjoso o aerénquima. Estas células dejan espacios para la circulación del aire la encontramos en plantas acuáticas por lo general. Parénquima de reserva. Las encontramos en tallos y raíces y son de almacenamiento de almidón. 1

Anatomía y fisiología vegetal

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ANATOMÍA Y FISIOLOGÍA VEGETAL

Las plantas germinan, crecen, se desarrollan, maduran, se reproducen y mueren.

En una planta vascular adulta encontramos tejidos diferenciados de acuerdo a la función que desempeñan:

• tejidos de crecimiento (meristemos)• protectores (epidermis y peridermis)• fundamentales (parénquimas)• De sostén (colénquima y esclerénquima)• conductores (floema y xilema).

ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE TEJIDOS Y ORGANOSA) Tejidos Meristemáticos; son células indiferenciadas

• Función; Formación y crecimiento del vegetal.• Meristemos primarios o apicales: Se hallan en los

extremos de las raíces y tallos • Meristemos secundarios o laterales: crecimiento del

grosor del vegetal.• Cambium. Forma el xilema y el floema• Felógeno. Origina la corteza de los arboles

TEJIDO MERISTEMATICOConstituidos de celulas con:

– Grandes nucleos– Paredes celulares delgadas– Sin vacuolas (o pocas)

• Principal funcion crecer dividirse y diferenciarse para producir los demas tejidos

• Los meristemos responsables del crecimiento en longitud (meristemo primario)

– En los extremos del tallo y raices• Meristemo secundario responsible del crecimiento

exterio y lateral– En el cambio y el felogeno

Meristemas apicales

Apice de raíz Apice de tallo

B)Tejidos Protectores, son células con paredes gruesas.• Función; proteger a las plantas contra la desecación y

lesiones mecánicas. Epidermis: recubre hojas, partes florales, raíces y tallos jóvenes.

• Suberoso. Forma la corteza de tallos y raíces leñoso impregnados de lignina.

ESTRUCTURAS SECRETORAS Y DE PROTECCIÓN

FUNDAMENTALES (PARÉNQUIMAS)

Función. Nutrición, reserva, resistencia y sostén de las plantas. • Clorenquima. En estas células se llevan a cabo la

fotosíntesis ya que poseen numerosos cloroplastos.• Parénquima esponjoso o aerénquima. Estas células

dejan espacios para la circulación del aire la encontramos en plantas acuáticas por lo general.

• Parénquima de reserva. Las encontramos en tallos y raíces y son de

• almacenamiento de almidón.

• Formados por celulas poco diferenciadas que constituyen la masa principal de la planta

– Produccion– Alamacenamiento de alimentos– Sosten

• El tipo mas simple es el parenquima– Interviene en la cicatrizacion de heridas– Procesos regenerativos

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El clorenquima parte interior de las hojas que contiene los cloroplastos

Dos tejidos fundamentales de sosten• Colenquima

– Situado debajo de la epidermis de los individuos jovenes

– Peciolos• Esclerenquima

– Paredes gruesas y lignificadas– Gran resistencia mecanica

Conductores (floema y xilema).• Se especializan en transportar diversos materiales

dentro de la planta, como agua, sales minerales y carbohidratos.

• Xilema. Son cilíndricas y huecas (traqueidas y vasos leñosos) trasnportan la savia bruta, desde la raíz hasta las hojas.

• Floema. Son células cribosas o vasos liberianos (pierden el núcleo pero conservan su citoplasma)

Los tejidos vasculares• Xilema formado por la agrupacion de vasos leňosos

– Conducen agua y sustancias disueltas hasta las hojas

• Floema agrupacion de vasos cribosos– Conducen sustancias elaboradas de las hojas

a toda la planta

Xilema Floema

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Parenquima Colenquima

Esclerenquima

Dicotiledoneas Monocotiledoneas

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La raíz es el órgano generalmente subterráneo, especializado en:

1. Fijación de la planta al substrato.2. Absorción de agua y sustancias disueltas.3. Transporte de agua y solutos a las partes aéreas.4. Almacenamiento: las plantas bienales como zanahoria 

almacenan en la raíz durante el primer año reservas que utilizarán el segundo año para producir flores, frutos y semillas.

EL TALLO

Es el eje que sostiene las hojas, órganos de asimilación con forma aplanada para una absorción lumínica óptima, y les asegura mediante una filotaxis adecuada, una disposición favorable para captar la mayor radiación con el mínimo sombreamiento mutuo.

En plantas sin hojas, como la mayoría de las Cactaceae, el tallo se encarga de la fotosíntesis. En el momento de la reproducción, el tallo lleva también las flores y los frutos.  El tallo es además la vía de circulación entre raíces y hojas y almacena  sustancias de reserva y agua.

Las partes de una hoja son:

Limbo o lámina:  porción verde, aplanada, delgada, con dos caras: la adaxial, superior, ventral, haz o epifilo dirigida hacia el ápice, y la cara abaxial, inferior, dorsal, envés o hipofilo dirigida hacia la base del tallo. Cuando ambas caras son del mismo color, la hoja se llama concolora; cuando son de distinto color, generalmente la adaxial es de color verde más oscuro, se llama discolora.Pecíolo: une la lámina con el tallo, es generalmente cilíndrico, estrecho.  En Victoria cruziana (irupé) el pecíolo es muy largo, puede alcanzar 2 metros, y además se inserta en el centro de la lámina (hoja peltada).  Se denomina sésil a la hoja que carece de pecíolo.Base foliar: algunas veces llamada vaina, es la porción ensanchada donde el pecíolo se inserta en el tallo.

Entera Pinnatífida Pinnatipartida Pinnatisecta

Palmatífida Palmatipartida Palmatisecta 

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Pelos radicularesPelos radiculares

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Estípulas: están situadas sobre la base foliar, a ambos lados del pecíolo, son apéndices de forma diversa, a veces foliáceos.

EstomasLos estomas (stoma = boca) son unas pequeñísimas aberturas que se encuentran principalmente en el envés de las hojas.

Estos "poros" se abren mientras hay suficiente luz para dejar entrar el CO2 al interior de la hoja y dejar salir el vapor de agua de la transpiración. Se cierran cuando no hay suficiente luz o cuando la planta tiene riesgo de secarse por no llegar suficiente agua a las hojas. Si están cerrados, la planta "no funciona" y no crece. Si permanecen mucho tiempo abiertos, la planta crece más.

La fisiología vegetal es el estudio de esos procesos, del cómo y porqué cada planta se comporta de una manera propia y peculiar; es el estudio de la organización y operación de los procesos que ordenan su desarrollo y comportamiento.

Características de las plantas y de la vida vegetal

1. Las plantas son principalmente inmóviles y sólo pueden penetrar y utilizar un espacio limitado de su medio.

2. La dependencia del suministro de minerales del suelo trae como consecuencia una nutrición mineral altamente conservadora.

3. Conforme las plantas evolucionaron hacia el hábito terrestre, también desarrollaron varios mecanismos que las protegen de la pérdida de agua y les permite llevar a cabo el intercambio de gases, sin respirar.

4. El hábito terrestre requirio también la evolución de finos mecanismos para obtener y transportar agua.

5. Las plantas enfrentan serios problemas estacionales y se han desarrollado mecanismos medidores de tiempo, de modo que sus actividades se ajustan al patrón de cambios estacionales de su medio. Reproducción,

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producción de semillas, latencia, germinación, caída de hojas, etc., están determinadas por las estaciones.

6. Debido a su inmovilidad, no pueden ocultarse o buscar protección de los elementos. Han desarrollado medios especiales de protección contra excesos del viento, sequía, el frío, el calor y la luz.

7. Los requerimientos para la reproducción en organismos inmóviles han traído como consecuencia la evolución de una variedad de estructuras y mecanismos reproductivos.

8. Las plantas no poseen sistema nervioso organizado pero cuentan, principalmente, con medios bioquímicos de comunicación entre sus partes. Esto se traduce en mecanismos fisiológicos más finos aún.

LA FOTOSÍNTESISProceso de conversión de la energía del electrón excitado por la luz, en un enlace pirofosfato de una molécula de ADP.

Se efectúa en dos etapas:

I. Reacción luminosa: Proceso de conversión de la energía del electrón excitado por la luz, en un enlace pirofosfato de una molécula de ADP.

Ocurre cuando los electrones del agua son excitados por la luz en presencia de P680. La transferencia de energía es similar al transporte quimiosmótico de electrones que ocurre en la mitocondria.

La P680 requiere un electrón que es tomado del agua rompiéndola en iones H+ y iones O-2. Estos iones O-2 se combinan para formar O2 que se libera a la atmósfera.

La energía de la luz causa la eliminación de un electrón de una molécula de P680 que es parte del Fotosistema II, el electrón es transferido a una molécula aceptora (aceptor primario), y pasa luego cuesta abajo al Fotosistema I a través de una cadena transportadora de electrones. Los fotosistemas son los conjuntos de moléculas de clorofila y otros pigmentos empaquetados en los tilacoides. En el "corazón" del fotosistema se encuentra la clorofila que absorbe la luz para convertirse en una forma "activada". La energía contenida en esta clorofila activada se utiliza para hacer funcionar la maquinaria química de la cual depende gran parte de la vida. El fotosistema I usa la clorofila a en una forma denominada P700. El Fotosistema II usa una forma de clorofila conocida como P680. Ambas formas "activas" de la clorofila a funcionan en la fotosíntesis debido a su relación con las proteínas de la membrana tilacoide.

En la etapa clara la luz que "golpea" a la clorofila excita a un electrón a un nivel energético superior. En una serie de reacciones la energía se convierte (a lo largo de un proceso de transporte de electrones ) en ATP y NADPH. El agua se descompone en el proceso liberando oxígeno como producto secundario de la reacción. El ATP y el NADPH se utilizan para fabricar los enlaces C-C en la etapa oscura.

1. La luz actúa sobre la molécula de P700 del Fotosistema I, produciendo que un electrón sea elevado a un potencial mas alto. Este electrón es aceptado por un aceptor primario (diferente del asociado al Fotosistema II).

2. El electrón pasa nuevamente por una serie de reacciones redox, y finalmente se combina con NADP+ e H+ para formar NADPH, un portador de H necesario en la fase independiente de la luz.Electrón del fotosistema II reemplaza al electrón excitado de la molécula P700.

3. Existe por lo tanto un continuo flujo de electrones (no cíclico) desde el agua al NADPH, el cual es usado para la fijación del carbono.

4. El flujo cíclico de electrones ocurre en algunos eucariotas y en bacterias fotosintéticas. No se produce NADPH, solo ATP. Esto también ocurre cuando la célula requiere ATP adicional, o cuando no hay NADP+ para reducirlo a NADPH.

5. En el Fotosistema II, el "bombeo" de iones H hacia adentro de los tilacoides (desde el estroma del cloroplasto) y la conversión de ADP + P en ATP es motorizado por un gradiente de electrones establecido en la membrana tilacoidea.

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II. Reacciones independientes de la luz Las reacciones que fijan carbono son también

conocidas como reacciones "oscuras" o reacciones "independientes de la luz". El anhídrido carbónico penetra en los unicelulares y autótrofos acuáticos sin necesidad de estructuras especiales.

Las plantas terrestres deben protegerse de la desecación y han desarrollado aberturas especiales denominadas estomas que regulan la entrada y salida del gas por las hojas.

El anhídrido carbónico de la atmósfera (o del agua en los organismos acuáticos) es capturado y modificado por la adición de hidrógeno para formar carbohidratos. (recuerde que la fórmula general de los carbohidratos es [CH2O]n ). La transformación del anhídrido carbónico en un compuesto orgánico se conoce como fijación del Carbono

Ciclo de Calvin- Benson: es la etapa independiente de la luz (etapa oscura), los productos de la primera etapa mas CO2 son utilizados para formar los enlaces C-C de los carbohidratos. Las reacciones de la etapa oscura usualmente ocurren en la oscuridad si los transportadores de energía provenientes de la etapa clara están presentes. Evidencias recientes sugieren que la enzima más importante de la etapa oscura esta estimulada indirectamente por la luz, de ser así el termino no sería correcto denominarla "etapa oscura". La etapa clara ocurre en la grana y la oscura en el estroma de los cloroplastos.El Ciclo de Calvin (o de los tres carbonos) se desarrolla en estroma de los cloroplastos El anhídrido carbónico es fijado en la

molécula ribulosa 1,5 bifosfato (RuBP). La RuBP tiene 5 carbonos en su molécula. Seis moléculas de anhídrido carbónico entran en el Ciclo de Calvin y, eventualmente, producen una molécula de glucosa.

El primer producto estable del ciclo es el ácido 3- fosfoglicérico (PGA), molécula de tres carbonos. Globalmente 6 moléculas de RuBP (ribulosa bifosfato) se combinan con 6 de anhídrido carbónico y dan 12 de 3-fosfoglicérico. La enzima que cataliza esta reacción es la RuBP carboxilasa (la rubisco), posiblemente la proteína más abundante del mundo y se encuentra en la superficie de las membranas tilacoideas.

La energía del ATP y el NADPH generados por los fotosistemas se usan para "pegar" fosfatos (fosforilar) al 3-PGA y reducirlo a fosfogliceraldehido o PGAL, también de tres carbonos.Del total de 12 moléculas transformadas, dos moléculas de 3-PGAL salen del ciclo para convertirse en glucosa. Las moléculas restantes de PGAL son convertidas por medio del ATP en 6 moléculas de RuBP (5 carbonos), que recomienzan el ciclo.

Hay que recordar que la complejidad de los seres vivos, al igual que en el ciclo de Krebs cada reacción es catalizada por una enzima específica.

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En resumen

6 CO2 + 12 H2O C6H12O6 + 6 O2

Porque

Y

En el cloroplasto

Otras vías metabólicasMETABOLISMO C4

En el trópico son comunes cierto tipo de plantas que poseen un mecanismo para evitar la oxidación de la Rubisco a

altas temperaturas. En éstas el CO2 es atrapado por un ácido de 3 carbonos, formando un ácido de 4 carbonos que luego libera el CO2 al ciclo de Calvin. A este ciclo se le conoce como el de Hatch-Slack y necesita ATP y NADPH para que se lleve a cabo. En el trópico las plantas que poseen este ciclo tienen una ventaja sobre las que poseen solo el ciclo de Calvin, ya que pueden fijar el CO2 a bajas concentraciones.

Sin embargo, en la zona templada, donde pocas veces se dan las condiciones de alta intensidad de luz y altas temperaturas. Las plantas que sólo poseen Calvin son más eficientes, ya que las que tienen Hatch-Slack utilizan más energía para formar glucosa. METABOLISMO ÁCIDO DE LAS CRASULÁCEAS

Este es otro mecanismo para evitar la fotorespiración y funciona de manera parecida a las C4. Fijan el CO2 produciendo un ácido de 4 carbonos que luego es pasado al ciclo de Calvin. Sin embargo, en estas plantas, a diferencia de las C4 la fijación de CO2 se hace durante la noche, cuando las condiciones de humedad son menos críticas, y el mantener las estomas abiertas no resulta en una pérdida excesiva de agua por transpiración. Durante la noche se acumula el ácido de 4 carbonos y al día siguiente, cuando comienza la fotofosforilación se cierran las estomas y se extrae el CO2 del ácido acumulado la noche anterior, formándose entonces glucosa. Estas plantas son bien ineficientes en la producción de glucosa, pero son las más eficientes economizando agua por molécula de glucosa sintetizada.

EL AGUA EN LAS PLANTAS

Una planta está formada principalmente por agua. Desde un 80% en las hojas y raíces, hasta un 50% en otras partes como el tronco. Pero el agua no está en forma estática, sino que circula por el interior de la planta.

El crecimiento de una planta depende de la optimización de los siguientes parámetros que están interrelacionados:

Desarrollo de la planta - Una planta bien desarrollada puede originar crecimientos mayores porque su "zona de producción" es mayor (algunas substancias producidas en hojas adultas son las que alimentan el nuevo crecimiento).

Aprovechamiento del agua - Las raíces deben poder absorber agua a la velocidad requerida.

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Apertura de los estomas - Los estomas se abren si hay luz y agua suficientes

Intensidad de la luz - Aunque con excesiva luz (un límite diferente para cada planta) se reduce la fotosíntesis.

Temperatura - Temperaturas demasiado altas dañan substancias internas de la planta necesarias para la fotosíntesis. Por ello muchas plantas detienen su crecimiento en pleno verano.

Disponibilidad de CO2 - Ni mucho, ni poco; el necesario.

El agua circulante cumple tres finalidades: Refrigeración de las hojas: Cada gramo de agua, para pasar de estado líquido a vapor, necesita absorber, de una vez,  437 calorías de las hojas, con lo que éstas se enfrían. Transporte interno de nutrientes captados en las raíces. Los elementos, Nitrógeno (N), Fósforo (P) y Potasio (K) más otros como el Hierro (Fe), viajan disueltos en el agua que proviene de las raíces y llegan a todas las partes vivas de la planta. Los productos creados en la fotosíntesis también circulan disueltos en agua en el interior de la planta. Fotosíntesis: El agua es imprescindible, como se verá más adelante. La cantidad de agua que interviene en la fotosíntesis viene a ser del orden del 2% del total utilizado, el resto se usa para refrigeración (transpiración).

El agua es captada por las raíces. Éstas originan una presión que "empuja" el agua hacia las hojas. Las hojas, cuando los estomas están abiertos, evaporan agua a través de ellos.

Esto se denomina transpiración. Este vapor de agua se dispersa en la atmósfera. La falta de agua en las hojas origina una presión interna menor, que "tira" del agua proveniente de las raíces.

El principal motor para el ascenso del agua radica en la transpiración. El "empuje" desde las raíces tiene una relevancia menor como causa de esta circulación. Por lo tanto, en el fondo de la cuestión se encuentran los estomas, abiertos o cerrados.

Cuando no llega suficiente agua a las hojas, éstas se marchitan (disminuye la presión interna del agua) y los estomas se cierran total o parcialmente. Éste es un mecanismo de autodefensa de resultados limitados. Si a una planta le falta un poco de agua, se protege automáticamente contra más pérdidas. Si le falta mucha, la planta finalmente sufrirá o morirá.

La temperatura elevada, el viento y la baja humedad atmosférica aceleran la evaporación del agua. En días con estas condiciones hay que estar más atento a las necesidades de agua de las plantas. Si el terreno contiene suficiente agua, puede ser que ésta no llegue con suficiente rapidez a las hojas.

Habrá que crear un microclima de humedad alrededor de la planta (rociar).

El agua y los nutrientes minerales disueltos entran en la planta por dos rutas. En la ruta intracelular o SIMPLASTO el agua y solutos seleccionados pasan a través de las membranas celulares de las células que forman la epidermis de los pelos de la raíz y, a través de los plasmodesmos a cada célula hasta llegar al xilema. En la ruta extracelular o APOPLASTO, el agua y los solutos penetran a través de la pared celular de las células de los pelos de la raíz y pasan entre la pared celular y la membrana plasmática hasta que encuentran la endodermis, una capa de células que deben atravesar hasta llegar al xilema.

La endodermis contiene una cinta de material impermeable (suberina) conocida como la banda de Caspary que fuerza agua a través de las células endodérmicas y de esta manera, regulan la cantidad de la misma que llega al xilema. Solo cuando la concentración de agua dentro de las células endodérmicas caen debajo de los valores de los de las células parenquimatosas del córtex, el agua fluye a la endodermis y luego al xilema.

Resumiendo: el transporte de agua y iones (al agua se la necesita en las hojas pero se encuentra en el suelo)

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1. El ingreso del agua y los iones ocurre en los pelos de las raíces y en el resto de la epidermis de la raíz

2. El agua y los iones se dirigen a las células y a los espacios intercelulares de la corteza de la raíz.

3. La cinta de Caspary en la endodermis (la capa mas interna del córtex) funciona como una barrera impermeable que permite al endodermo absorber selectivamente los iones necesarios (p.e, K+, Ca++, PO4 --- , NO3 -, Cl-) y bloquear los indeseables (Na+, Al+++).

4. El agua y las sales absorbidas difunden a los canales de células conductoras (traqueidas y/o vasos) del xilema de la raíz.

5. El agua y los iones se mueven hacia arriba en los canales de células (como pajas de gaseosas conectadas unas a otras) hasta llegar a todos los órganos de las plantas.

6. El agua y los iones se mueven desde el xilema al mesófilo de las hojas

7. El agua que no se necesita para el metabolismo o el crecimiento se evapora por los estomas (transpiración).

8. En esencia el agua se mueve por el mismo mecanismo que usamos para tomar una gaseosa con pajita.

9. La evaporación de moléculas de agua en la superficie de las hojas a nivel de los estomas genera la fuerza ascendente que lleva a las moléculas de agua hacia las hojas.

10. Como perteneciente a una larga cadena que se extiende hasta las raíces, cada molécula de agua tira de la molécula que esta debajo y así toda la columna de agua se mueve hacia arriba.

11. Lo impresionante de este mecanismo es que no necesita ningún tipo de energía biológica. El agua, hasta en los mayores árboles asciende simplemente usando la energía solar necesaria para evaporar moléculas de agua en la superficie de los estomas.

12. La velocidad de movimiento del agua depende por lo tanto de la velocidad de evaporación (transpiración ) en los estomas. La planta regula la transpiración abriendo y cerrando sus estomas.

La transpiración es la pérdida de agua en forma de vapor a través de los estomas, cutícula, y peridermis de las plantas. Casi toda el agua que se pierde por la hoja lo hace a través de los poros del aparato estomático, que son más abundantes en el envés de la hoja.

Las hojas pierden agua irremediablemente a través de los poros estomáticos, como consecuencia de la actividad fotosintética de las células del mesófilo. Se podría decir que la transpiración es un mal necesario, ya que sí los estomas no se abren no penetra el CO2 requerido para la fotosíntesis por las células del parénquima clorofílico.

En las plantas, el intercambio gaseoso se realiza principalmente a través de estomas y/o lenticelas que estan formados por un par de células epidérmicas modificadas (células estomáticas o células oclusivas) de forma arriñonada. Para el intercambio gaseoso forman un orificio denominado ostiolo que se cierra automáticamente en los caso de exceso de CO2 o de falta de agua.Los estomas suelen localizarse en la parte inferior de la hoja, en la que no reciben la luz solar directa, también se encuentran en tallos herbáceos.

NutrientesLos nutrientes aportados por el suelo a las plantas son en su mayoría sales minerales. Los fisiólogos vegetales han descubierto que las plantas necesitan carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo, potasio, magnesio, azufre, calcio, hierro, manganeso, boro, cinc, cobre y, con mucha probabilidad, molibdeno.

Extraen carbono, hidrógeno y oxígeno en grandes cantidades del agua y del aire, pero el resto de los elementos suelen ser aportados por el suelo en forma de sales. Las cantidades relativas de estos elementos necesarias para un crecimiento normal difieren para cada planta, pero todas requieren proporciones grandes de nitrógeno, fósforo, potasio, magnesio, azufre y calcio. El hierro, el manganeso, el boro, el cinc, el cobre y el molibdeno se requieren en cantidades muy exiguas, y reciben el nombre de micronutrientes o elementos vestigiales. En las soluciones, las sales se disocian en iones; el nitrato de potasio, por ejemplo, llega a las plantas en forma de los iones K+ y NO3-. A la solución de elementos primarios se añaden sales de micronutrientes para completarla, además de una pequeña cantidad de fungicida para impedir el crecimiento de mohos.

Fijación de nitrógenoEntre los microorganismos del suelo que realizan la fijación de nitrógeno, los más utilizados y productivos son las bacterias simbióticas del género Rhizobium que colonizan y forman nódulos en las raíces de las leguminosas como el trébol, la alfalfa, o el guisante. Las bacterias obtienen alimento de la planta y ésta a cambio, recibe compuestos nitrogenados en abundancia. A veces se inoculan en el suelo determinadas especies de Rhizobium para incrementar las cosechas de leguminosas. Éstas se cultivan, en muchos casos, para que aporten a la tierra el nitrógeno que han agotado otras cosechas.

Existen otros microorganismos capaces de fijar nitrógeno en el suelo, aunque en cantidades mucho más pequeñas y, que son bacterias de vida libre (no simbióticas). Algunas formas de algas verdeazuladas, como el alga Anabaena, que vive en asociación con un helecho acuático (Azolla filiculoides o A. mexicana), también fijan nitrógeno.

Esta simbiosis produce un notable aumento en la producción de arroz, como ocurre en los arrozales de la región del norte de Vietnam. La cantidad de nitrógeno orgánico necesaria en la agricultura es mucho mayor que la que aporta la fijación biológica. Por ello, la producción industrial de compuestos nitrogenados a partir de nitrógeno atmosférico es una de las actividades más importantes de la industria química.

FitohormonasLas hormonas vegetales, compuestos químicos especializados producidos por las plantas, son los principales factores internos que controlan el crecimiento y el desarrollo. Las hormonas se producen en cantidades muy pequeñas en unas partes de las plantas y son transportadas a otras, donde ejercen su acción. Una misma hormona puede desplegar efectos distintos en diferentes tejidos de destino. Así, la auxina, una de las más importantes hormonas vegetales, se sintetiza en las yemas apicales de los tallos y pasa desde allí a otras partes de la planta, donde puede tanto estimular el crecimiento como

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inhibirlo. En los tallos, por ejemplo, la auxina favorece el alargamiento de las células y la diferenciación del tejido vascular, mientras que en las raíces inhibe el crecimiento en la parte central y favorece la formación de raíces adventicias. También retrasa la abscisión o caída de flores, frutos y hojas.

Las giberelinas son otras importantes hormonas controladoras del crecimiento vegetal; se conocen más de cincuenta tipos. Determinan el alargamiento de los tallos e inducen la germinación de la semilla de algunas gramíneas al desencadenar la producción de las enzimas que descomponen el almidón en azúcares para alimentar al embrión. Las citoquininas fomentan el crecimiento de las yemas laterales y se oponen así a la auxina; también favorecen la formación de yemas. Además, las plantas producen, por descomposición parcial de ciertos hidrocarburos, el gas etileno, que a su vez regula la maduración y abscisión de los frutos.

R E P R O D U C C I Ó N

ESTRUCTURA FLORAL

Esporangio en estambres y carpelos > > gametofito

Tipos: perfectas

imperfectas

monoicasdioicas

R E P R O D U C C I Ó N

Desarrollo de los gametofitos

Masculino > > polen (gametofito inmaduro)

Femenino > > saco embrionario

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DOBLE FERTILIZACION*

Grano de polen > mitosis > 2 espermas = gamet. maduro

1 > fertiliza el óvulo > cigoto (2n)

2 > combina con dos nucleos del saco embrionario (3n) > endospermo

*asegura uso de nutrientes

REPRODUCCION ASEXUAL O VEGETATIVAExtensión de su capacidad para crecer de manera indeterminada.

Tejido meristemático > células no diferenciadas para crecimiento indef.Células parénquima > dividen y diferencian en tipos celulares > regeneran partes de la planta

Fragmentación: separación de planta paterna en partes para formar nuevos individuos (lo más común)

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Reproducción de helechos y musgos

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