Fisiología Vegetal: Circulación de la Savia, Nutrición, Relación y Reproducción

1. MECANISMOS DE CIRCULACIÓN DE LA SAVIA ELABORADA

El floema está constituido por células alargadas que se agrupan en conductos que llevan adheridas las células acompañantes. La entrada de la savia elaborada en los vasos cribosos de la hoja se produce a partir de estas células acompañantes, que acumulan grandes cantidades de sacarosa y otros nutrientes orgánicos sintetizados, procedentes de las células contiguas del parénquima clorofílico. El paso de los nutrientes a las células acompañantes se realiza por transporte activo. Una vez dentro de los tubos del floema, la circulación de la savia elaborada tiene lugar de célula a célula, a través de las placas cribosas. La velocidad de la savia elaborada varía entre los 30 y 120 cm/h.

NUTRICIÓN HETERÓTROFA EN LAS PLANTAS

La fotosíntesis no siempre proporciona una autonomía nutritiva completa. En ocasiones es necesario un aporte complementario de sustancias orgánicas ya sintetizadas y obtenidas de otro ser vivo.

Existen dos tipos de plantas:

PLANTAS CARNÍVORAS

Son capaces de utilizar las proteínas animales como fuente de nitrógeno y fósforo para compensar el déficit de las sales de estos elementos en el suelo. Todas ellas poseen clorofila y por lo tanto realizan la fotosíntesis por lo que la incorporación de las moléculas procedentes de los insectos es un complemento nutritivo. Las plantas carnívoras tienen diferentes sistemas para atraer a los insectos (sustancias olorosas o líquidos dulzones). Una vez que el insecto se posa en la hoja queda atrapado. Existen dos formas de hacerlo:

  1. El animal queda apresado en la trampa foliar que la hoja crea al doblarse bruscamente por su nervio principal (Dionaea).
  2. El insecto queda pegado a la superficie de la hoja debido a las secreciones viscosas de unas glándulas localizadas en la epidermis (Drosera).

Una vez capturado el insecto se activan unas glándulas que producen unas enzimas que lo digieren.

PLANTAS PARÁSITAS

No tienen clorofila, por lo que deben tomar todas las moléculas orgánicas de otras plantas. Para ello, se enganchan a esa y emiten unas prolongaciones que se introducen en sus tubos cribosos para absorber la savia elaborada (muérdago).

LA FUNCIÓN DE RELACIÓN EN LAS PLANTAS

Las plantas carecen de órganos sensoriales diferenciados, de órganos locomotores para el desplazamiento y de un sistema nervioso que produzca respuestas rápidas. Las plantas pueden captar estímulos variados. Además hay cambios fisiológicos y bioquímicos, desarrollo de los diferentes órganos e incluso algunos movimientos.

Para establecer la regulación y la coordinación entre estímulos y respuestas, las plantas producen unas sustancias químicas: las hormonas.

LAS HORMONAS VEGETALES

Las hormonas vegetales o fitohormonas son sustancias de composición química variada que regulan y coordinan las funciones vitales de las plantas. Las hormonas vegetales más conocidas son las auxinas y el etileno.

AUXINAS

Son las hormonas vegetales mejor estudiadas. Funciones:

  1. Alargamiento celular
  2. Determinan la inhibición del crecimiento de las yemas axilares, lo que favorece el de la yema apical, es decir, el aumento longitudinal de la planta
  3. Provocan la activación del cambium por lo que se produce un crecimiento en grosor de la planta
  4. Intervienen en la aparición de raíces en los esquejes del tallo
  5. Facilitan el cuajado de los frutos
  6. Intervienen en los tropismos

ETILENO

El etileno es la única hormona conocida que a temperatura ambiente se encuentra en estado gaseoso. Funciones:

  1. Inhibidor del crecimiento de la planta
  2. Favorece la caída de hojas, flores y frutos
  3. Acelera el proceso de maduración de los frutos y favorece la destrucción de la clorofila, por lo que se considera una hormona típica de los órganos senescentes.

FOTOPERIODO

La floración de la mayoría de las especies vegetales es inducida por variaciones del fotoperiodo. Se llama fotoperiodo a la duración de la luz diurna.

  1. Plantas de día corto: la floración tiene lugar al cabo de una serie de días de iluminación escasa (violeta, fresa, crisantemo).
  2. Plantas de día largo: la floración se produce tras un periodo en el que la duración de la iluminación diurna ha sido prolongada (espinacas, rábano, trébol). Esto ocurre al final de la primavera o principios del verano.

MOVIMIENTOS SIN DESPLAZAMIENTO

TROPISMOS

Los tropismos son movimientos de crecimiento que están provocados y dirigidos por un estímulo. Son positivos si están dirigidos hacia él y negativos si lo hacen en sentido opuesto.

NASTIAS

: son movimientos que realizan ciertos organos de la planta, provocados por algun agente externo. A diferencia de los tropismos, en las nastias no influye la direccion del estimulo y la deformacion no es permantente sino transitoria. Tipos: 1. fotonastias( el estimulo es la luz. Producen la apertura y el cierre de la corola de algunas flores (dondiego de dia/de noche), 2. termonastias( las plantas son estimuladas por la temperatura. Asi, algunas flores como los tulipanes se abren o cierran en funcion de la temperatura) y 3. sismonastias( las plantas responden a estimulos tactiles y reaccionan ante un contacto mas o menos leve (plantas carnivoras).

8.CARACTERISTICAS GENERALES DE LA REPRODUCCION VEGETAL.La reproducción es el proceso de formación de un nuevo organismo a partir de otros preexistentes. Los nuevos organismos son iguales o muy semejantes a los progenitores. La reproducción de las plantas al igual que ocurre en la de otros seres vivos las celulas que interviene necesitan desplazarse ademas los descendientes debe separarse de los progenitores para evitar la competencia con ellos y poder sobrevivir. La fijación al suelo de las plantas supone una dificultad evidente para la realización de estos procesos. por ello las plantas utilizan sistemas especiales con objeto de asegurar su reproducción sirviéndose de mecanismos de trasporte externos el aire el agua y los animales. 9.REPRODUCCION ASEXUAL. En la reproducción asexual la nueva planta se forman a partir de una o varias células de un solo progenitor. La nueva planta tiene características idéntica a la del progenitor siempre que no se registren mutaciones. La ventaja adaptativa de este tipo de reproducción son la rapidez del proceso y el gran número de descendientes que se producen. Presenta el inconveniente de que la variabilidad genética es prácticamente nula. por ello los individuos de las poblaciones son muy parecidos y cualquier cambio ambiental negativo puede provocar la muerte de todos ellos. La reproducción asexual está mucho más generalizada la planta que los animales. se pueden distinguir dos modalidades: multiplicación vegetativa y esporulación. 9.1.MULTIPLICACION VEGETATIVA. Tiene lugar gracias a la presencia de células meristemáticas. Puede ser por gemacion o por fragmentación. 1)Gemación. La gemación es un tipo de multiplicación vegetativa en la que alguna célula se divide activamente constituyendo yemas unidas en un principio al progenitor. En las planta menos evolucionadas estas llemas se llaman propágulos y se independizan posteriormente originando nuevos individuos. 2)Fragmentación. En la fragmentación el progenitor se divide espontáneamente en dos o más fragmentos de cada uno de los cuales forma un nuevo individuo. Por rizomas (tallos alargados horizontalmente y con frecuencia enterrados. Algunas de sus llamas dan lugar a tallos y a nuevas raíces y por tanto a nuevas plantas. Es propia por ejemplo del espárrago). Por tuberculosis (rizomas engrosados por acumulación de sustancias de reserva que se hacen independientes cuando la planta madre muere. Poseen unas yemas llamadas ojos que pueden desarrollar una nueva planta .Este tipo de fragmentación se da en la patata). Por tallos rastreros (que crecen de los lados de la planta por encima de la tierra; al entrar en contacto con el suelo desarrollan raíces y forman una nueva planta. Es característica de las fresas). El ser humano reproduce artificialmente la planta mediante esquejes injertos y acodos. 9.2. ESPORULACION. La esporulación consiste en la formación de esporas, células asexuales capaces de originar un nuevo individuo sin necesidad de unirse a otra célula. Se desarrolla en el interior de unos órganos de la planta denominados esporangios. La mayor ventaja que presentan las esporas es su capacidad de dispersión geográfica. A través del agua conquistan territorios, y en la tierra son esparcida por el viento y los animales. Este tipo de reproducción por esporas en la planta es solo una parte de un ciclo diplohaplonte más complejo. 10.REPRODUCCION SEXUAL. En la reproducción sexual, las plantas hijas se forman a partir de dos células especializadas llamadas gametos que han de funcionar en el proceso de la fecundación para producir una célula huevo cuyo desarrollo posterior da lugar a la nueva planta. Estos gametos se originan en unos organos especializados llamados gametangios y son de dos tipos diferentes: los gametos masculinos o anterozoides que se forman el anteridio, son pequeños y flagelados, mientras que los gametos femeninos u oosferas, que se producen en los arquegonios, son grandes e inmoviles. La reproducción por gametos hace posible la supervivencia de las especies en condiciones ambientales nueva ya que introduce en la descendencia cambios genéticos que generan variabilidad genética en las poblaciones.