relación y control de plantas LA MAYORÍA DE LAS PLANTAS TERRESTRES PRESENTAN UNA ESTRUCTURA CORPORAL BÁSICA QUE CONSTA DE UNA RAÍZ, UN TALLO O TRONCO, HOJAS Y FLORES. CADA UNO DE ÉSTOS ÓRGANOS CUMPLEN UNA FUNCIÓN PARTICULAR. LA HOJA: FOTOSÍNTESIS Tiene varios tejidos: el tejido externo o EPIDERMIS: es un tejido simple constituido por una sola capa de células, recubierta por una capa de cera llamada cutícula , cuya función es impedir la pérdida de agua. Tanto en la cara superior como en la inferior de la epidermis encontramos los estomas que facilitan el intercambio gaseoso con el medio. el tejido medio o MESÓFILO está compuesto por dos capas de células, una bien compacta y la otra, separadas por espacios de aire. Todas las células del mesófilo presentan cloroplastos que contienen los pigmentos que realizan la fotosíntesis. los tejidos de conducción : XILEMA y FLOEMA. Conducen el agua y los productos de la fotosíntesis. Externamente,se observan nervios que se van ramificando por toda la hoja y reciben el nombre de nervaduras . La luz solar atraviesa fácilmente la epidermis, y al llegar al mesófilo comienza el proceso de fotosíntesis en los cloroplastos.El agua que requiere el proceso llega por el xilema de las nervaduras. El dióxido de carbono es aportado por el aire atmosférico qu entra a través de los estomas .El oxígeno producido sale por los estomas, y los azúcares elaborados son enviados por el Floema. LA FOTOSÍNTESIS no solo ocurre en las hojas sino en todas las estructuras verdes del vegetal, como los tallos jóvenes y las hojas y frutos inmaduros. EL TALLO: SOSTÉN, CONDUCCIÓN Y CRECIMIENTO El tallo está formado por tejidos de conducción: XILEMA y FLOEMA. Por el Xilema se transporta el agua y los minerales desde la raíz hacia el resto de la planta y por el Floema circulan los productos elaborados como resultado de la fotosíntesis desde las hojas hacia el resto de la planta. El xilema se encuentra por afuera del Floema, rodeándolo. Las plantas, a diferencia de los animales continúan creciendo toda la vida. El tallo, además de la función de conducción, se encarga del crecimiento. El crecimiento en altura, llamado crecimiento primario, se origina en un tejido ubicado en el extremo del tallo llamado meristema apical o ápice. El crecimiento secundario que permite el engrosamiento de de los tallos, las ramas y las raíces, se origina a partir de meristemas laterales, que reciben el nombre de cambium vascular y cortical. A medida que la planta crece, el tejido xilemático más viejo , está cada vez más lejos del floema, por lo tanto no reciben los productos de la fotosíntesis y las células mueren. LA RAÍZ: ABSORCIÓN DEL AGUA Y DE LOS MINERALES La raíz está formada por tres tejidos diferentes, el más interno de ellos es el tejido de conducción que, al igual que en el tallo y las hojas está formado por los tejidos xilema y floema. Rodeando a éstos tejidos se encuentra la corteza , cuyas células almacenan almidón y carecen de cloroplastos. La capa más externa de tejido es la epidermis, que presenta una superficie de absorción aumentada por la presencia de pelos. El agua llega a las células de la raíz por ósmosis, debido a que el interior celular está más concentrado que el agua del suelo. Cuando el agua ingresa en el interior de la raíz , pasa al xilema y de allí sube al tallo y las hojas, gracias a tres fenómenos físicos: a) la utilización de agua en las hojas por la fotosíntesis. b) La evaporación a través de los estomas, y c) El fenómeno de capilaridad, por el cual el agua asciende a las paredes de un tubo. Cuánto más pequeño es el diámetro del tubo, mayor es el fenómeno de capilaridad. Los minerales pasan disueltos en el agua , sin embargo, se encuentra en mayor cantidad en el interior de la célula que en el suelo. Por lo tanto, este transporte no es por ósmosis, por lo que ocurre con gasto de energía. Actividad n° 1 Unir con flechas las funciones con la estructura: Función de absorción Función de sostén Función de fotosíntesis Función de conducción de agua y minerales Función de conducción de sustancias elaboradas Función de transpiración Función de intercambio de gases Función de impedir la eliminación de agua ADAPTACIONES DE LAS PLANTAS AL MEDIO estoma Xilema Floema Raíz Cutícula Hoja Aunque las estructuras internas de las plantas son iguales o similares en todas (como las descriptas más arriba) , externamente pueden variar mucho. Las hojas son muy diferentes en las distintas especies, así por ejemplo, el tallo de una rosa no es igual al tallo de un cactus. Estas diferencias se deben no solo a las características de las especies sino a las adaptaciones que han desarrollado las plantas y que les permiten sobrevivir en determinados ambientes. ¿Cuáles son las adaptaciones que les permiten sobrevivir a la falta de agua, de luz o de nitrógeno? Una de las principales adaptaciones a la falta de agua es la disminución a la superficie de evaporación. Así las hojas son más pequeñas o desaparecen por completo. En su lugar se encuentran espinas. Esa falta de hojas es compensada por el tallo que es quien va a almacenar el agua y realizar la fotosíntesis La falta de luz , la compensan con la altura o con el ancho de la hoja ,que le permite captar la poca luz que llega, si la misma es pequeña como en el caso de los helechos en los bosques La falta de Nitrógeno , componente fundamental de las proteínas y sin las cuales no puede haber vida, lo compensan con el desarrollo de algunas especies que están asociadas a bacterias que habitan en sus raíces y les permiten fijar el nitrógeno atmosférico. Es el caso de la mimosa, las acacias, los tréboles y las leguminosas . ACTIVIDAD N° 2 Realizar una red conceptual con los siguientes términos: azúcar, energía solar, transporte, agua, oxígeno, raíz, dióxido de carbono, tallo, minerales, crecimiento, hoja. Los seres vivos regulan sus actividades de acuerdo con el mundo que los rodea. Por ejemplo, los animales tienen la capacidad de moverse, pueden cambiar sus circunstancias buscando alimento o refugio. En cambio las plantas, como no tienen posibilidad de trasladarse, se adaptan a una gran variedad de cambios que se producen en el ambiente, principalmente modificando su crecimiento. Ahora….¿las plantas se desplazan o se mueven ? Y si se mueven…… ¿cómo lo hacen? ¿ En respuesta a qué? ¿De qué manera lo hacen? Seguramente habrás oído hablar o leído antes de los TROPISMOS , que son las respuestas que dan las plantas en relación con el crecimiento. Es decir que el movimiento es el resultado del movimiento diferencial de una planta. Si el movimiento se produce hacia el estímulo, se habla de tropismo positivo y si es en dirección contraria al estímulo , el tropismo es negativo. Como ambas son respuestas que involucran el crecimiento, son lentas e irreversibles. Hay distintos tipos de tropismos , según sea el estímulo: Geotropismo o gravitropismo: nos permite entender porqué el tallo crece hacia arriba y la raíz hacia abajo.Si ponemos una maceta en posición horizontal, el tallo se curvará y crecerá hacia arriba, lo mismo si la colocamos hacia abajo, hablamos entonces de gravitropismo negativo porque el movimiento se realiza en forma contraria a la de la fuerza de gravedad. En cambio como las raíces siguen creciendo en dirección a la fuerza de la gravedad, es decir hacia el suelo, se habla de gravitropismo positivo Fototropismo: cuando el estímulo es la luz se habla de fototropismo .Por lo general las plantas de una habitación poco luminosa orientarán sus tallos y hojas hacia una fuente de luz como la que proviene de una ventana . En éste caso el movimiento es fototropismo positivo. Las raíces crecen en dirección contraria a la luz, entonces hablamos de fototropismo negativo. El crecimiento diferencial se debe a la elongación de las células del ápice de la planta, que produce una hormona vegetal llamada auxina ( ésta hormona se desplaza por el tallo hacia las raíces. Durante el otoño disminuye su producción y en primavera inhibe la caída de las hojas). ( HORMONA: es una sustancia fabricada por el organismo y que se mueve hacia otra parte de él, donde ejerce su acción o efecto a muy bajas concentraciones) Higrotropismo o hidrotropismo es la reacción del vegetal frente al Estímulo AGUA. Es Positivo cuando el vegetal o una parte de él, frente a este estímulo, realiza un movimiento hacia zonas húmedas, donde se encuentra el agua. Frente a este estimulo la RAÍZ manifiesta una respuesta positiva, por lo cual se habla de un hidrotropismo positivo. Las Plantas Acuáticas se adaptaron a vivir ya sea dentro del agua, flotando o a orillas del agua y para ello crearon estructuras y si se les priva de ese medio no pueden vivir. Puede ser negativo, cuando se aleja de ese estímulo. En la Germinación de la Semilla, la RADÍCULA crece hacia abajo porque posee fototropismo negativo e hidrotropismo positivo, esto significa que la humedad actúa como estímulo para que crezca en dirección a la tierra (geotropismo positivo). Tigmotropismo: ES UNA RESPUESTA AL CONTACTO CON UN OBJETO. Los zarcillos son unas estructuras de las plantas que ayudan al sostén, en algunas especies son tallos modificados, por ejemplo en la vid y en otras son hojas modificadas, por ejemplo en las enredaderas como la pasionaria. Los zarcillos se enrollan alrededor de cualquier objeto que se ponga en contacto con la planta. El efecto se produce porque las células que se ponen en contacto con el objeto se acortan ligeramente y las del lado opuesto se alargan, por lo que el zarcillo termina enrollándose ¿Y los girasoles tienen fototropismo positivo porque miran hacia el sol? Nooooooooo. Se llama HELIOTROPISMO las hojas y las flores tienen la capacidad de moverse durante el día, orientándose hacia los rayos del sol. A diferencia del resto de los tropismos , el heliotropismo no ocurre por un crecimiento diferencial de las células. Se produce por el movimiento de una estructura que se encuentra en las hojas y en las flores de los vegetales que tienen éste comportamiento. Ésta estructura, llamada PULVÍNCULO funciona como una articulación de los animales. Cuando se mueve, orientándose hacia la luz solar, mueve consigo las hojas y las flores. Hay movimientos en los vegetales que si bien responden a estímulos, no lo hacen en dirección a los mismos. Por ejemplo las plantas que abren sus flores por la mañana, con la luz y las cierran al anochecer como ocurre con las rayito de sol . Eso se denomina FOTONASTIA. Otras plantas abren sus pétalos cuando sube la temperatura y los cierra cuando baja como es el caso de los tulipanes. A esto se lo denomina TERMONASTIA. Otras plantas despliegan sus hojas al solo y las pliegan sobre el tallo por la noche , como la Oxalis. Otra nastia es la apertura de frutos y de vainas o las estructuras de los helechos y musgos que portan las esporas reproductivas, llamadas esporangios, entre otras. De ésta manera, se liberan semillas o esporas, según sea el caso. El estímulo que produce esta apertura es la deshidratación. Una de las nastias más conocida es la de la mimosa púdica , que repliega sus hojas al menor contacto de un estímulo externo. Éste plegamiento es producido por cambios en la cantidad de agua del Pulvínculo. Hay varias respuestas al comportamiento de la mimosa , algunos creen que al ser una planta que crece en zonas áridas con fuertes vientos que pueden sacudir sus hojas, éstas se cierran y disminuyen así la pérdida de agua. Otros sostienen que el cierre de sus hojas las hacen menos apetecibles para los insectos, ya que otras especies de mimosas que no muestran ésta nastia y crecen junto a la mimosa púdica muestran una mayor atracción al ataque de insectos. Los movimientos de las llamadas plantas carnívoras también son nastias. En la Dionaea muscipula , el mecanismo que origina el movimiento y atrapa al insecto es similar al que se observa en la mimosa, además es rapidísimo ( 1-3 segundos) . Cada mitad de la hoja está equipada con tres pelos sensitivos. Cuando un insecto camina por encima de éstas hojas, roza los pelos y éste estímulo dispara el rápido cierre de la hoja. Los bordes dentados se entrecruzan y las dos mitades se cierran y aprietan gradualmente y el insecto queda apresado contra las glándulas digestivas de la superficie interna de la trampa. Las plantas carnívoras , realizan la fotosíntesis como las demás, pero como viven en suelos con falta de nitrógeno, lo obtienen de otra fuente. Poseen hojas modificadas que inmovilizan a los insectos pequeños y son ellos la fuente de nitrógeno que necesitan . Las nastias de éstas plantas están tan especializadas que distinguen entre una presa viva y objetos inanimados, como los restos de hojas que caen. ACTIVIDAD N° 3 1) Determinar si los siguientes movimientos son tropismos positivos ( T+) o tropismos negativos ( T-) o Nastias ( N) y cuál es el estímulo que las produce. a)Enrollamiento de los zarcillos de la arveja alrededor de un alambre. b)Movimiento del tallo de las plántulas de la avena hacia la luz. c)Crecimiento del tallo de la planta de tomate en contra de la dirección de la fuerza de gravedad. d)Apertura de las hojas de Oxalis durante el día y cierre durante la noche. e)Cierre de las hojas de la mimosa al tacto