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Lasplantas
Clasificación e importancia
Para clasificarlas como seres vivos pueden ser:
•
Talofitas: no vasculares, sin tejido.
o Briofitos. Son plantas muy primitivas, de tamaño muy pequeño y propias de
ambientes húmedos para reproducirse. Ejemplo: musgos.
•
Cormofitas: vasculares, con tejidos y órganos diferenciados (raíz, tallo y hojas).
Pueden ser:
o
Sin flores, sin semilla: Pteridofitas, se reproducen por esporas. Necesitan la
presencia del agua. Por ejemplo: helechos.
o
Con flores, con semilla: Espermatofitos.
Flores rudimentarias. Conífera, pinos, abetos…
Flores
verdaderas:
angiospermas.
Según
su
semilla
pueden
ser
monocotiledóneas (solo presenta una hoja cuando germina la semilla); o
dicotiledónea (presenta dos hojas cuando germina la semilla). Ej.tulipanes
Importancia
Fueron los primeros pobladores de la tierra y lo hicieron para capturar con mayor
facilidad y eficacia la luz solar. Para ello, tuvieron que desarrollar unas estructuras que
las sujetaran al suelo y otras estructuras para que no perder el agua que estuviese
dentro de su cuerpo.
Las plantas constituyen el primer nivel trófico al ser productores (fabrican el alimento
para toda la biosfera, fabrican O2, que nos permite respirar, y retiran el CO2), y sin
ellas, el resto de seres nunca hubieran salido del mar.
Hay un millón de especias conocidas de diferentes tamaños y formas, pero todas tienes
raíz, tallo y hojas.
Además, transpiran gran cantidad de agua provocando la formación de nubes.
Características generales
Las plantas y sus características son estudiadas por una ciencia biológica
llamada botánica. Las características que presentan son las siguientes:
• Son organismos pluricelulares y eucariotas. Pero a diferencia de la zoología tienen
pared celular y cloroplastos en sus células.
• Fueron los primeros en colonizar y adaptarse en tierra firme. Viven sujetas al suelo
y carecen de un sistema de locomoción, es decir, carecen de movimiento y por tanto
de centriolos.
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• Responden a los cambios ambientales. Dan respuestas aunque muy lentamente ya
que no tienen sistema nervioso, pero si poseen presencia de hormonas.
• Su crecimiento es continuo y para toda la vida, ya que sus órganos crecen y se
renuevan continuamente.
• Su uso del agua es desmesurado, es decir, necesitan tomar mucha cantidad de agua
porque tienen una gran pérdida de ella durante la respiración (desprenden un 90%
del agua obtenida).
• Sus adaptaciones y mecanismos de adaptación van en busca
de la luz, de la cual depende la vida de las plantas. Por
tanto para las plantas la luz es esencial.
• Presentan raíz, tallo y hoja.
• Son seres fotosintéticos, de ahí a que siempre estén en
busca de la luz.
Nutrición y mecanismos
Tanto en las plantas talofitas como en las cormofitas realizan
una nutrición autótrofa y sus nutrientes son siempre materia
inorgánica, siendo imprescindible la luz como fuente de energía, de ahí a que sean
organismos fotosintéticos.
Una planta cormofita, para su nutrición, va a utilizar lo que se llama un aparato
vegetativo, el cual está formado por raíz, tallo y hojas.
• La raíz es un órgano de sujeción y además de absorción y de almacenamiento. En ella
nunca se realizará la fotosíntesis.
• El tallo es un órgano de transporte y distribución. Por ello, diremos que tiene
función de conducción. También sostiene a las hojas y flores (si tiene) y almacena
sustancias fabricadas por la planta.
• La hoja es un órgano de transpiración, de intercambio de gases y de fotosíntesis. Es
desarrollado por las plantas para captar la luz solar.
Mecanismos la planta para su nutrición
1. Absorción de sales minerales y agua
La absorción de las sales minerales y el agua se realiza en la raíz, la cual presenta
cuatro zonas que participan en ello:
Epidermis. Es la zona que presenta unas células especializada en la absorción de
agua y sales minerales llamadas pelos radicales o absorbentes. Todas estas
células forman la zona pilífera.
- El agua entra por ósmosis a través de los pelos absorbentes ya que
tienen más concentración de soluto. El agua hace un empuje y origina una
presión radical (en la raíz) y hace que el agua suba.
- Las sales minerales entran por la raíz mediante un transporte activo
porque van en contra del gradiente de concentración.
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El agua y las sales minerales traviesan la raíz bordeando las células o
atravesándolas.
- Dentro de la raíz se mezclan el agua y las sales minerales formando la
sabia bruta que al final atraviesa la endodermis utilizando la vía
apoplástica llegando al cilindro central, que es la zona llamada vascular.
- Ese cilindro vascular es el xilema (tejido leñoso).
Parénquima. Son células de almacenamiento donde la planta almacena lo que
luego irá fabricando. Los cloroplastos de esas células no funcionan. Hay unas
sales minerales ricas en nitrógeno que solo pueden ser absorbidas por la raíz
cuando se realiza una simbiosis con una bacteria conocida como Rhzobium que
permite que entre el nitrógeno.
Endodermis.
Cilindro central.
2. Transporte de sabia bruta
El tallo es aquel que se va a encargar de transportar la sabia bruta desde la raíz hasta
las hojas, haciendo uso del xilema. Para que la sabia bruta ascienda hacia la copa de la
planta existen tres curiosos mecanismos:
- Posición radicular. El agua empuja y favorece el ascenso.
- Principio de capilaridad. Ya que el agua se pega entre ella y a la pared del
xilema.
- Transpiración. Se hace por medio de las hojas. Está transpirando continuamente
y favorece el ascenso de la sabia.
3. Intercambio de gases
El mecanismo de intercambio de gases lo realiza la hoja de la planta y más
concretamente su envés (parte inferior de la hoja) donde nos encontramos los estomas.
Este intercambio consiste en expulsar O2 y coger CO2 del aire atmosférico. Este
cambio se produce en los estomas, aunque por las partes de las lenticelas (tallo)
también se produce. Se realiza por difusión simple.
- Los estomas. Están formados por dos células oclusivas que se mueven por
turgencia, abriendo y cerrando un orificio llamado ostiolo.
Los estomas suelen abrirse de día debido a la temperatura, a la cantidad de
humedad y a una serie de sustancias como el potasio.
Su abertura se provoca en la fotosíntesis al formarse la glucosa, que aumenta la
cantidad de soluto y por lo tanto recibe agua debido a la osmosis y provoca la
deformación de la membrana.
4. La fotosíntesis
La fotosíntesis se realiza mayoritariamente en las hojas y específicamente en el
parénquima clorofílico (lo que rellena por dentro a la hoja). Para ello se necesita sabia
bruta que a aportar agua y sales minerales; dióxido de carbono obtenido en ese
intercambio de gases; y también hacer uso de la luz solar.
5. Transporte de sabia elaborada
Lo que se forma ahora en la hoja es la sabia elaborada (sustancia muy rica en
nutrientes), la cual va a ser conducida a través de unos vasos conductores
llamados vasos liberianos al resto de la planta.
La sabia elaborada va a ir de una fuente de la hoja a un sumidero. En este transporte
interviene el agua, por ello, es más sencillo ya que va a favor del gradiente de
concentración.
-
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La planta está fabricando su propio alimento con la fotosíntesis y como lo fabrican
continuamente, existen unas células que se encargan de almacenar ese alimento en las
vacuolas. Este alimento se suele almacenar en el tallo y en la raíz, por eso son más
nutritivos.
6. La excreción
La excreción consiste en la expulsión de sustancias que no pueden ser utilizadas por las
plantas y que incluso estorban por ser residuos del metabolismo. También se puede
realizar una secreción, que consiste en echar fuera de la planta las sustancia útiles
para un mayor beneficio. Las sustancias secretadas pueden ser expulsadas al exterior
o almacenadas en vacuolas, como el néctar, la resina o el látex.
Relación
Es la función que permite a un ser vivo recibir información en forma de estímulo para
dar una respuesta.
Las plantas no disponen de un sistema especializado para la relación. La planta responde
con todos sus órganos (raíz, tallo y hojas) y las flores (si posee).
Todos sus órganos fabrican hormonas, ya que si no se fabrican, las respuestas no son
correctas.
Las hormonas, para dar respuestas usan las fitohormonas, que son sustancias, que
están en baja concentración y que modifican el desarrollo de la planta.
Hormonas
Auxinas. Activan el crecimiento en longitud de las células y el crecimiento en grosor
de los tallos. Estimulan el crecimiento y la maduración de frutos y favorece el. Se
encuentra en los meristemos, embriones y hojas verdaderas.
Etileno. Favorecen la caída de las hojas, la maduración de los frutos e inhiben el
alargamiento de la raíz y el tallo. Se encuentran en diversas zonas de la planta y en
frutos maduros. Las respuestas de las plantas se denominan tropismos y nastias (con
movimiento).
Tropismos. Son respuestas que hacen las plantas para crecer. Puede ser positivo o
negativo.
o
El fototropismo corresponde a una respuesta del vegetal frente al estímulo
luminoso. El fototropismo positivo hace referencia al crecimiento de la planta
hacia la fuente de luz, mientras el fototropismo negativo implica un crecimiento
de la planta en la dirección contraria a la de la fuente lumínica.
o
Se
denomina hidrotropismo al
crecimiento
direccional
de
las raíces de
las plantas con relación a la disponibilidad de agua.
o
Tigmotropismo es la respuesta direccional, o el movimiento de una planta al
tocar o hacer contacto físico con un objeto sólido, aunque ahora también se
sabe que hasta las vibraciones causan esta respuesta. Tigmo viene del griego,
que significa "tocar". Ej. Plantas trepadoras.
o
Se denomina quimiotropismo a la respuesta frente a la presencia de sust. quimic.
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o
El geotropismo es la respuesta a estímulos de origen gravitatorio.
Nastias. Son respuestas rápidas y reversibles donde no hay crecimiento. Ej. Una
respuesta a la luz o la temperatura que hacen que la flor se abra o se cierre.
o
Fotonastias y termonastias. Son respuestas ante estímulos de luz y calor
ambiental.
o
Tigmonastias. Son movimientos que se deben a cambios en las turgencias de
las células producidos por estímulos de roce en las hojas de algunas plantas.
Ej. La mimosa y las plantas carnívoras.
Reproducción
Los nuevos organismos formados pueden ser iguales o muy parecidos al progenitor, por
ello la reproducción puede ser asexual o sexual.
Asexual: Se forma a partir de una o varias células de un solo progenitor. Como no
hay mezcla ni intercambio genético, tienen las mismas características que tiene el
progenitor a no ser que haya mutación.
Las plantas tienen mucha facilidad para realizarlo ya que poseen ventajas adaptativas
como la rapidez o el gran número de descendientes.
Tiene una desventaja y es la de la nulidad de variabilidad genética, por lo que un cambio
de la condición ambiental negativo puede dar lugar a la muerte.
En la reproducción asexual distinguimos:
Multiplicación vegetativa: Corre a cargo de las células meristemáticas dando
lugar a una gemación o fragmentación.
o
Gemación: Tipo de multiplicación vegetativa donde algunas células de
este tejido se dividen activamente y constituyen unas yemas que quedan
pegadas al progenitor. Por ejemplo musgos y briofitos, dando lugar a un
nuevo individuo por medio de la mitosis.
o
Fragmentación: El progenitor se divide en 2 o más fragmentos los cuales
cada uno dan lugar a un nuevo individuo.
Ejemplos.
- Rizomas: sin tallos subterráneos horizontales carnosos o no. Ejemplo: Bambú,
helechos, etc.
- Tubérculos: son rizomas con los extremos engrosados que sirven para almacenar
alimentos. Ejemplo: patatas.
- Bulbos: son yemas subterráneas formadas por un tallo corto al que se unen hojas
carnosas de almacenamiento. Ejemplo: tulipán, cebolla.
- Estolones: son tallos que se disponen horizontalmente sobre el suelo. Se caracteriza
por tener largos internudos. Ejemplo: planta de la fresa.
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Esporulación. Consiste en la formación de esporas que son células asexuales
capaces de formar un nuevo individuo. Para fabricar esporas se necesita un
órgano llamado esporangio típico del esporangio.
Sexual. Implica la formación de gametos por parte de la planta, estos van a ser
fabricadas por distintos tipos de individuos, los individuos tienen que ser uno masculino
y otro femenino.
Estos individuos pueden estar en la misma planta, y a su vez, los órganos reproductores
situados en la misma flor; se denominan plantas hermafroditas, los estambres y el
pistilo están en la misma flor.
También hay plantas unisex, que presentan los órganos gametangios, separados. La
misma planta posee el órgano gametangio masculino y femenino en distinta flor
(reproducción monoica)
También hay plantas que tienen el gameto masculino en una planta y el femenino en otra
(reproducción dioica)
Cada una de las gónadas tienen que fabricar gametos:
- El masculino es el anterozoide y sigue siendo una célula haploide porque se obtiene
por meiosis.
- La femenina es la oosfera que sigue siendo una célula haploide.
Se fabrican arquegorios.
Estructuras de la flor
La reproducción sexual en el reino de las plantas implica una variedad de procesos o
mecanismos biológicos.
Implica:
- La fabricación de gametos por meiosis.
- Una polinización.
- Una fecundación.
- Una dispersión de la semilla.
- Una germinación.
Las plantas cuya semilla se va a encontrar dentro del fruto son las llamadas
angiospermas.
Todas las plantas con semillas reciben el nombre de espermatofitas.
Cuando la semilla está libre, se denomina planta gimnosperma.
Estructura de las angiospermas
Para su reproducción, las angiospermas van a utilizar el órgano de la flor que tiene
función reproductora.
Podemos encontrar tanto la parte masculina, como la femenina.
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Pedúnculo Floral: Es una especie de unión
con el tallo.
Receptáculo Floral: En él se insertan
distintas estructuras como:
- Cáliz
- Androceo
- Perianto
- Corola
- Gineceo
Los cuatro salen del tallo y, por tanto, son hojas pero que están bien diferenciadas.
- Cáliz: Formada por sépalos.
Son las típicas hojas verdes que forman la flor. Tienen función protectora y de
sujeción.
- Corola: Formada por pétalos.
Los pétalos participan en la polinización y tienen variedad de colores.
El perianto (cáliz y corola) son hojas estériles ya que no participan en la reproducción.
- Androceo: Es la parte masculina de la flor y sus hojas adquieren una forma
característica. Es una hoja que da lugar a los estambres.
El estambre tiene un filamento y en la parte superior tiene la antera formada por
secas en cuyo interior hay sacos polínicos, llenos de polen.
Esos estambres son hojas fértiles.
El gnomo de polen es el que va a sufrir la meiosis para dar lugar al gameto.
- Gineceo: Son hojas con una forma peculiar como de botella.
Está formada por la parte más ensanchada conocida como el ovario, la zona más
alargada conocida como estilo y la boca de la “botella” conocida con el nombre de
estigma.
El gineceo fabrica una sustancia pegajosa. En el interior del ovario se encuentran los
óvulos. En ese ovario es donde se produce la meiosis en la cual surgen los óvulos.
Polinización
Es un proceso biológico en el cual los granos de polen se van a transportar de los
estambres al estigma.
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Puede ser:
•
Natural
o
Autopolinización. Cuando se realiza entre flores de la misma planta.
o
Cruzada. Es lo más frecuente y es cuando se realiza entre distintas flores de
distintas plantas. Ofrece una variabilidad genética, que es una gran ventajas.
•
Artificial. Es aquella que la hace la mano del hombre para mejorar las especies y la
agricultura.
Tipos de polinización (según el transporte)
Anemófila. Cuando el transporte es el viento. Esta polinización requiere gran cantidad
de polen y que los granos no pesen mucho. La sufren las plantas que no tienen perianto
(cáliz y corola). Ejemplo: El Trigo.
Zoófila. Cuando el transporte es un animal (insecto, ave).
Se necesita que la flor sea vistosa, llamativa, con colores y olores. Fabrica una
sustancia nutritiva y adquieren una forma peculiar como animales que es el reclamo
para la polinización.
Surgen unas relaciones de interdependencia entre la planta y el animal y se dan un
beneficio mutuo (mutualismo). Por ello se habla de coevolución.
Hidrófila. Cuando el transporte es por medio del agua. La finalidad de la polinización es
que los granos de polen se queden pegados al estigma debido a la sustancia pegajosa
que fabrica el estigma. Surge así la fecundación.
Fecundación
El grano de polen fabrica un tubo polínico que debe llegar hasta la oosfera. Por ese
tubo se desplaza el gameto masculino hasta llegar al ovario.
Cuando se unen los 2 gametos, es decir, los 2 núcleos, surge un cigoto.
A partir de ese momento, el cigoto realiza una continua mitosis para formar la semilla.
En la fecundación la flor se arruga, desaparece, quedando únicamente la zona del ovario
que es la zona protegida. Cuando la oosfera es fecundada surge a semilla.
Semilla:
El fruto:
Tras la fecundación, surgen la semilla (monocotiledónea o dicotiledónea) y el fruto.
La germinación de la semilla
La semilla debe abandonar el fruto y alcanzar el suelo y en el suelo puede permanecer
en un estado de vida latente hasta que sienta unas condiciones ambientales favorables.
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Cuando las condiciones son favorables, la semilla germina.
La dispersión de la semilla
Dispersión autócora. Solo interviene el propio fruto. Es por autodispersión. El fruto se
puede romper por una presión y lanza a las semillas en muchas direcciones.
Ejemplo:
guisante.
Dispersión hidrócora. Interviene el agua. El fruto puede ir por el agua y acabar en
otro lugar. Ejemplo: El Coco.
Dispersión zoócora. Intervienen los animales. Los frutos son ingeridos por animales y
pueden ser esparcidos por las heces. Los frutos no comestibles tienen ganchos que se
adhieren al pelo de los animales y se desprenden en otro lugar. Ejemplo: Arrancamoños.
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