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T3 Fisiologia Vegetal
T3 Fisiologia Vegetal
T3 Fisiologia Vegetal
FISIOLOGIA VEGETAL
INDICE
• INTRODUCCION
• LA NUTRICION
• CRECIMIENTO
• LA FOTOSINTESIS
• LA RESPIRACION
• LA GUTACION
• LA TRANSPIRACION
• ABCISION
• FLORACION
• POLINIZACIÓN Y GERMINACION
• FRUCTIFICACION (SOLO PAISAJISMO)
• MOVIMIENTOS Y CRECIMIENTO
• TROPISMOS
• NASTIAS
• MODIFICACIONES DE LAS PLANTAS
INTRODUCCION
Las plantas son seres vivos que:
nacen, crecen, se reproducen
Para realizar estas funciones
deben alimentarse
y al final de su vida mueren.
MACROELEMENTOS Y MICROELEMENTOS
NUTRICION
• El agua permite la difusión, flujo y disolución de los solutos: azucares y sales
inorgánicas .
• Se produce mediante la absorción de agua desde el suelo a la raíz,
especialmente en la zona pilífera (zona de pelos radicales).
• Se da espontáneamente por osmosis ya que el potencial hídrico de la raíz
es menor que la del suelo. Concentración de iones en la raíz hasta 75 veces
mayor que en el suelo.
• La cantidad de agua que una planta es capaz de absorber depende de la
superficie de absorción (tamaño, forma, y número de raíces), de la cantidad
de agua disponible en el suelo y de la capacidad de retención de agua por
éste.
• También puede darse por vía foliar Generalmente se abonan microcementos por vía foliar cuando es urgente por una
carencia importante ya que lo asimila antes.
• La nutrición depende del movimiento del agua . Este esta regulado por el
potencial hídrico:
= o+p+m
• Siendo: o: potencial osmótico, p: potencial de presión y m: potencial
matricial
• Este sistema permite producir una presión en tejidos más internos y limitar el paso a
elementos tóxicos como el aluminio, el sodio, etc.
• Una vez que han atravesado la endodermis, las moléculas de agua entran
libremente al xilema, donde se unen a la columna de agua, también conocida como
“torrente transpiratorio”, que se dirige hacia las hojas.
• Macroelementos primarios (95%): C, H, O
NUTRIENTES
• Macroelementos secundarios 1%: N,P,K
• Macroelementos terciarios 0,2% : Ca, Mg, S
• Microelementos <0,01%: Cl, Fe, Mn, Zn, B, Cu, Mo
Las plantas se alimentan por osmosis, al tener mas carga en las raíces que el suelo absorben por osmosis los
nutrientes del suelo.
La mejor época para plantar es el otoño ya que así tiene el máximo tiempo posible de desarrollo de las raíces
hasta el verano.
ELEM ABSORCION FUNCIONES PRNCIPALES
C CO2 componentes de compuestos orgánicos
O HO, O2 componentes de compuestos orgánicos
H H2O componentes de compuestos orgánicos
N NO3- O NH4+ Aminoácidos, proteínas, nucleidos, ac nucleidos, clorofila y coenzimas
P H2PO2- o HPO4-2 ATP, ADP, ac nucleicos, fosforilación de azucares, varios coenzimas esenciales, fosfolípidos
K K+ Enzimas, aminoácidos, síntesis de proteínas, activador de enzimas, apertura y cierre de estomas
Ca Ca+2 Paredes celulares, cofactor enzimático, permeabilidad celular, regulación de membrana y actividad
enzimática
Mg Mg+2 Parte de la molécula de clorofila, activador de muchas enzimas
S SO4-2 Algunos aminoácidos y proteínas, coenzima A
Fe Fe+2, Fe+3 Síntesis de clorofila, citocromos, y nitrogenasa
Cl Cl- Osmosis y equilibrio iónico, reacciones fotosintéticas
Cu Cu+2 Activador de enzimas
Mn Mn+2 Activador de enzimas
Zn Zn+2 Activador de enzimas
Mo MoO4-2 Fijación de N, reducción del nitrato
B BO3- o B4O7-2 Influye en la utilización del calcio
Co Co+2 Requerido por microorganismos que fijan nitrógeno
Desarrollo de Órganos Vegetales
Desarrollo
Crecimiento
Madurez Fisiológica
Maduración
Senescencia
Tallos y Hojas
Espeies de esquejes de tallo y hojas
Inflorescencias
Frutos Desarrolladas
3. Los electrones regresan a un nivel de energía más bajo al pasar por una
cadena de transporte de electrones, en forma muy parecida a lo que ocurre en
la respiración celular. En el proceso de liberación de energía de los electrones,
se produce ATP. En otras palabras, la energía de los electrones se convierte en
energía utilizable en los cloroplastos. El ATP que se produce en las reacciones
dependientes de luz se utiliza en las reacciones de oscuridad.
FACTORES QUE AFECTAN A LA FOTOSINTESIS
• LUZ
• CONCENTRACIÓN CO2, O2
• DISPONIBILIDAD DE NUTRIENTES
• TEMPERATURA
• DISPONIBILIDAD DE AGUA
• ESPECIE: C3, C4 O CAM
• DENSIDAD DE LOS ESTOMAS
• SENSIBILIDAD DE LOS ESTOMAS
• EDAD DE LA HOJA
• AREA FOLIAR
• CERA, TRICOMA
• EPIDERMIS
• El acido abscísico influye sobre el grado de apertura estomática
• Los pelos, ceras , espesor de la epidermis y color de la hoja influye
sobre la proporción de luz absorbida.
El rendimiento fotosintético se
puede medir de varias formas:
-Producción de azúcares por la VARIACION DE LA FOTOSINTESIS CON LA
planta.
TEMPERATURA
-Consumo de CO2.
-Producción de O2.
Una forma sencilla, basada en la
producción de oxígeno, se
relata en la siguiente
experiencia:
Se introduce una ramita de la
planta acuática elodea dentro de
un tubo con agua, tal y como se
indica en la figura. Al iluminar la
planta, esta realiza la
fotosíntesis y se produce un
desprendimiento de burbujas de
oxígeno.
Contando dichas burbujas se
puede saber si el rendimiento
fotosintético es mayor o menor
en función del factor que
estemos estudiando.
Influencia de la temperatura:
Variamos la temperatura del
recipiente, calentando
suavemente el agua, y vamos
contando las burbujas que se
producen por minuto (b/min),
según la temperatura aumenta.
Los resultados se indican en la
tabla:
T (ºC) b/min
0 3
5 6
10 9
15 11
20 12
25 13
30 9
35 6
40 3
45 0
Variación del rendimiento fotosintético en función de la temperatura:
Rendimiento fotosintético
Temperatura óptima
desnaturalización
temperatura
PLANTAS C3
• En las plantas de ciclo fotosintético C3 o de Calvin-Benson el primer producto de
la fotosíntesis es tricarbonado.
• Estas especies ocupan con frecuencia hábitats sombreados, fríos o muy
húmedos, donde la eficiencia del proceso fotosintético aumenta al disminuir la
temperatura.
• La mayoría de las dicotiledóneas, tienen este ciclo fotosintético.
• Entre las Monocotiledóneas varias gramíneas como Poa, Triticum (trigo), Avena,
Hordeum (cebada), Bromus (cebadilla)
• los haces vasculares presentan dos vainas, una interna o mestomática con
paredes gruesas y lignificadas, con banda de Caspary, y otra externa constituída
por células pobres en cloroplastos y con paredes delgadas
C3
• observando al microscopio con bajo aumento las células parecen claras en contraste llamativo con el
mesófilo rico en cloroplastos.
FRUTALES
• La necesidad de vernalización puede ser:
Daucus carota. a) planta sin tratamiento frío y sin adición de GAs (control); (b)
planta sin tratamiento frío pero con adición de GAs; (c) planta con tratamiento
frío y sin adición de GAs.
POLINIZACION
Las plantas vasculares
sin semilla necesitan el
agua para que los
gametos masculinos
flagelados y móviles
puedan llegar a los
gametos femeninos y
fecundarlos.
Las espermatofitas (Angiospermas y
Gimnospermas) consiguieron
independizarse del medio acuático para la
reproducción de tal forma que el
gametofito masculino, parcialmente
desarrollado, viaje hasta las proximidades
del gametofito femenino.
Evolución y tendencias filogenéticas
Los espermatofitos primitivos, durante la era secundaria, usaban un vector
inanimado, el viento, para realizar la polinización. Los óvulos, dispuestos sobre las
hojas, secretaban unas gotas pegajosas de savia en las que quedaba capturado el
polen.
estos animales transportaban el polen de una planta a otra con un mecanismo más
efectivo que el viento.
Las plantas con exudados más atractivos para los insectos producían mayor número
de semillas y por tanto dejaban mayor descendencia.
Viento: Anemofilia
* Gimnospermas
* Angiospermas
Agua: Hidrofilia
Murciélagos: Quiropterofilia
Peces-Ictiofilias
Mamiferos- Antropofilia
POLINIZACIÓN POR VECTORES INANIMADOS
Viento: Anemofilia
Inconvenientes:
La polinización es al azar, no pueden dirigir el grano de polen.
La lluvia puede precipitar los granos de polen al suelo.
Soluciones:
Incrementar la producción de polen y aumentar la superficie
de captura.
Cesar la emisión de polen cuando la humedad relativa es alta.
Polinización por vectores inanimados
Viento: Anemofilia
Anemofilia en Gimnospermas:
Las gimnospermas suelen estar
localizadas en lugares abiertos y
expuestos al viento.
Son plantas de
estatura elevada.
Forma poblaciones
monoespecíficas muy
densas
Los estambres suelen estar expuestos para una mejor liberación del polen.
Los estigmas son ramificados para una mejor captación del polen
AGUA: HIDROFILIA.
Tipos de Reclamos
Visuales:
Tipos de Reclamos
Olfatorios:
Reclamos y recompensas:
Instinto reproductor:
Néctar:
Reclamos y recompensas:
Néctar:
Néctar:
Guías nectaríferas
POLINIZACIÓN POR VECTORES ANIMADOS
Polen:
Humano
Abeja
Longitud de onda
(nm)
POLINIZACIÓN POR VECTORES ANIMADOS
Tipos de polinización zoófila:
Suelen tener el sentido del olfato más desarrollado que el de la vista por lo
que las flores adaptadas a estos insectos serán blancas o de color pálido y
con un fuerte aroma.
La flores suelen poseer los óvulos muy escondidos en el ovario fuera del
alcance del polinizador.
POLINIZACIÓN POR HIMENÓPTEROS
Ejemplo: Aristoloquia
POLINIZACIÓN POR AVES: ORNITÓFILIA.
Los pájaros no tienen olfato por lo que las flores ornitófilas no producen
aroma.
Strelitzia reginae
Hibiscus rosa-sinensis
Aloe vera
POLINIZACIÓN POR VECTORES ANIMADOS
Ventajas:
Preserva los genotipos bien adaptados.
Asegura la descendencia en caso de ausencia de
polinizadores.
Posibilita la colonización de una zona mediante un
solo individuo.
Inconvenientes:
Autopolinización
Disminuye la variabilidad genética.
Ventajas:
Incrementa la variabilidad genética. Conduce a la extinción a largo plazo.
HERCOGAMIA.
• Cotiledones y la yema
apical por encima del
nivel del suelo
• En el exterior
• Se diferencian
cloroplastos en los
cotiledones
• Comienza a desarrollarse el
epicótilo
• Los cotiledones permanecen
enterrados
• METODOS DIRECTO
• INCREMENTO DE LA VIGOROSIDAD
• AUXINAS, CITOQUININAS Y GIBERELINAS
• ANILLADO
• SUMINISTRO DE CARBOHIDRATOS
• METODOS INDIRECTOS
• DISMINUCION DE LA COMPETENCIA
• RALEO O ACLAREO DE FRUTOS O MANEJO DE LOS CUAJADOS
• PODA
• AGUA Y TEMPERATURA
Efectos de las auxinas en el crecimiento y
tamaño del fruto
RALEO DE FRUTOS. Sustancias utilizadas
• NAA. derivado auxínico. Impiden la fertilización del
óvulo al afectar al grano de polen en su proceso de
expansión celular
• La aplicación de inhibidores de la síntesis de etileno,
reduce la efectividad del tratamiento
• En pera se aplica entre 15-20 días después de plena
floración
• El etileno puede utilizarse como raleador químico
cuando el fruto tiene aproximadamente 2 cm de
diámetro
RALEO
• OBJETIVO
• Aumentar el tamaño de fruta
• Disminuir la alternancia reproductiva
• Mejorar la calidad, color, iluminacion, eliminacion de frutos imperfectos
disminuir el coste de cosecha, manipulacion , empaquetado , transporte etc
• Disminuir la rotura de ramas
• Se ralea durante la division celular:
• Ciruelo: 4-5 semanas
• Manzano : 4-6 semanas
• Peral : 7-9 semanas
• citricos : 5-10 semanas
• FRUTOS PARTENOCÁRPICOS
* Partenocarpia estimulativa
• Higuera, Naranjos Navel
• Banano, Peral
FRUCTIFICACIÓN. Establecimiento del fruto
* POLINIZACIÓN
< 1% incompatibles
1-10% parcialmente
compatibles
> 10% compatibles
- POLINIZADORES
* Época de floración
* Alternancia de cosechas (vecería)
* Calidad del fruto
* Resistencia a plagas y enfermedades
* Años para la entrada en producción
POLINIZADORES
15 % 20 %
10 %
DENSIDAD DE COLMENAS