Post on 09-Mar-2021
Fisiología vegetal (Caps. 7-11)Metabolismo: Caps. 7-9, Lab 8Absorción y transporte:
Capítulo 10 (Parcial 2), Lab 8Hormonas vegetales, etc.:
Capítulo 11 (Parcial 2), Lab 9 (junto a semillas, genética, etc.)
10: Absorción y transporte
Difusión y osmosis (ósmosis)Conducción en el xilemaEstomas y transpiraciónTranslocación en el floemaSuelos y nutrición mineral
Membranas: función
Diferencialmente permeableDifusión a través de un
gradiente de concentración vs. transporte activoOsmosis: difusión del agua a
través de una membrana
Difusión
Gradiente de concentraciónAgua vs. solutosEquilibrioDifusión facilitada vs.
transporte activo
Membranas: transporte
Osmosis
Concentración de H2OPotencial osmótico (de solutos)Potencial de presiónPotencial hídricoΨh = ΨP + ΨO (AGRO 4005)
Osmosis
Medio hipotónico vs. hipertónico vs. isotónicoPresión de turgencia vs.
plasmólisis
Osmosis
Absorción y transporte
Conducción en el xilemaSistema suelo-planta-
aireTranspiraciónFuerza motriz
AbsorciónConducción – xilema
Conducción en el xilema
Transpiración, cohesión, adhesión, tensiónTeoría de transpiración y
cohesiónAbsorción: agua y mineralesExudación o gutación
TranspiraciónPérdida de vapor de agua: un
90% a través de los estomas abiertos, mayormente en hojasIntercambio de gases: CO2, O2
Enfriamiento de la plantaCalor generado en metabolismo
Transpiración: ejemplosMaíz (Zea mays) – 2 litros/díaGirasol (Helianthus annuus) –
5 litros/díaArce (Acer sp.) – 200 litros/díaPalma de dátiles (Phoenix
dactylifera) – 450 litros/día
Estomas: apertura y cierrePoro, regulaciónCélulas oclusivasApertura durante el
día, cierre de noche (excepto en plantas CAM: al revés …)
Estomas: mecanismoDía: [CO2], luz, etc.Acumulación activa
de solutos (K+) en las células oclusivas
Entrada de agua por osmosis …
Estomas: mecanismoAumento en la
presión de turgenciaCurvatura de las
células oclusivasApertura del poro
del estoma
Estomas: mecanismoNoche: al revés …Estrés hídrico:
cierre de inmediato debido a la hormona vegetal o fitohormo-na, ABA (Cap. 11)
Estomas: apertura y cierre
Transpiración: adaptaciones
Distribución de estomasPlantas acuáticasInmersas, flotantes, emergentesPlantas xerofíticas o xero-
mórficas (cactos, etc.)
Conducción en el xilemaÁrboles de hasta 100
metros de altoVelocidad de hasta
44 metros por hora (en angiospermas)
Savia bajo tensión
Cohesión de aguaFuerza de
atracción: moléculas de una misma sustancia
Puentes de hidrógeno
Conducción en el xilemaTranspiración –
cohesión – tensión (presión negativa)
Mecanismo: Teoría de transpiración y cohesión
Adhesión …
Conducción en el xilema
Absorción: agua y minerales
Del suelo a través de las raícesEpidermis – pelos radicales –
corteza 1ª – endodermis –banda caspariana – estela o cilindro vascular – xilemaAbsorción selectiva, activa
Apoplasto vs. simplasto
Translocación en el floema
Tubos cribosos: células vivas pero altamente especializadas, metabólicamente inactivasCélulas anexas: células vivas y
metabólicamente muy activas, fuentes de energía
Translocación en el floemaMateriales orgánicos –
productos fotosintéticosVelocidad: aproximadamente
un metro (0.5-1.5 m) por horaSavia bajo presión positivaComposición de la savia
Savia del floemaÁfido – estileteCarbohidratos,
mayormente sacarosaAminoácidos,
minerales, fito-hormonas, etc.
Translocación en el floema
De fuente a destinación (sumidero)Fuente: hojas (fotosíntesis)Destinaciones: metabolismo,
crecimiento, almacenamientoMecanismo: E. Münch (1926)
Modelo de laboratorioOsmosis, presión +, flujo masivo
Translocación en el floemaCarga activa,
descargaMecanismo:
Hipótesis de flujo bajo presión o flujo masivo
Translocación en el floema
Suelos – condiciones edáficasSales minerales → iones →
nutrientes minerales, etc.Partículas mineralesArena – limo – arcillaMateria orgánica (humus)Textura, pH → disponibilidad
Suelos: partículas, horizontesArena: 0.02–2 mmLimo: 0.002–0.02 mmArcilla: < 0.002 mmHorizontes A, B, CRocas, acuíferos …
Nutrición mineral
Nutrición mineral
Minerales esencialesCultivo hidropónicoSíntomas de deficiencia:
clorosis, necrosis, crecimiento anormal, etc.Variación …
Síntomas de deficiencia
Nutrición mineral
Macronutrientes (tres + seis)≥ 1,000 partes por millón (ppm)
= 0.1% del peso secoMicronutrientes (ocho)≤ 100 partes por millón (ppm)
= 0.01% del peso seco
Macronutrientes
Macronutrientes: funcionesNitrógeno:
nitrato, amonioFósforo:
fosfatosPotasio: K+
Calcio: Ca2+
Magnesio: Mg2+
Azufre: sulfatos
Nitrógeno: microorganismos
Fijación biológica de nitrógeno
MicronutrientesCloro (Cl)Hierro (Fe)Manganeso (Mn)Cinc o Zinc (Zn)
Boro (B)Cobre (Cu)Molibdeno
(Mo)Níquel (Ni)
Micronutrientes
Abonos o fertilizantesAnálisis, síntomasN, P, K: 12–4–8Ca, Mg, SMicronutrientes:
elementos menores o elementos traza
Nutrición mineral: toxicidad
Exceso de nutrientes, suelos salinos, metales pesados, etc.Plantas tolerantesPlantas hiperacumuladorasFitorremediación
11: Hormonas y estímulos
Crecimiento y desarrolloHormonas vegetales o fito-
hormonasRespuestas de las plantas a
señales ambientales: luz, gravedad, tacto, etc.
Transducción de señales
Hormonas vegetales
Mensajeros químicos (org.), efectivos en concentraciones bajas, producidos en una parte de la planta, con efectos fisiológicos en otra parte de la planta → translocación
Hormonas vegetales
AuxinasCitoquininasGiberelinasÁcido abscísicoEtileno, otras …
Hormonas vegetales
Hormonas vegetales
Hormonas vegetales
Auxinas – IAADarwin (padre e hijo), Frits
Went: fototropismoGravitropismo, dominancia
apical, iniciación de raícesAuxinas sintéticas: 2, 4 – D …
Auxinas: los Darwin, etc.
Auxinas: Frits Went
Dominancia apical (Cap. 3)
Aplicaciones comercialesDominancia apical:
papasPropagación por
esquejes o estacasHerbicidas selectivos:
2, 4 – D, 2, 4, 5 – T, etc.
Hormonas vegetales
Citoquininas: oposición a la dominancia apical, cultivo de tejidos, senescenciaGiberelinas (GA): elongación
de entrenudos, germinación de semillas, vernalización, frutos
Desarrollo de frutos
Hormonas vegetales
Ácido abscísico (ABA): latencia (dormancia), cierre de estomas bajo estrés hídricoEtileno: CH2=CH2 (un gas):
respuesta triple, floración, maduración de frutos carnosos
Etileno: respuesta triple
Frutos carnosos: climactérico
Hormonas vegetales: otras …
BrasinoesteroidesPoliaminasÁcido jasmónico“Florígeno”Biotecnología, bioensayos …
Respuestas a la luz azulFototropismoTropismos vs.
movimientos násticos
Mecanismo …
Fitocromo: luz roja, r. lejanaGerminación de
semillasFotoperiodicidadPlantas de día
corto, de día largo, de día neutro …
Fotoperiodicidad
Ritmos circadianos: reloj b.
Gravitropismo (geotropismo)
Otros tropismosTigmotropismoHidro- (higro-)
tropismoHeliotropismoEscototropismoQuimiotropismo
Tigmonastia: moriviví, etc.
Latencia (dormancia)
Defensa de herbívoros
Respuestas a patógenos
Primer Examen de Lab
martes, 2 de octubreEn el período de laboratorioLabs 1-6 por completoLab 7: plantas estudiadas en
USDA-TARS solamente
Primer Examen Parcial
jueves, 11 de octubreEn la conferencia …Capítulos 1-6Se habrá ilustrado el material
de los capítulos 1-6 en los Laboratorios 1-6
Segundo Examen Parcialjueves, 25 de octubre (clase)Capítulos 7-11Metabolismo, Absorción y
transporte, Hormonas vegetalesSe ilustrará una parte del
material en los Laboratorios 8-9
Notas importantes
El miércoles, 24 de octubre es un viernes académico, pero sí se darán las horas de oficina ese día en sustitución del 21 de noviembre (viaje del profesor para Acción de Gracias)
Tercer Examen Parcialjueves, 15 de noviembre (clase)Capítulos 12-22Genética (Laboratorio 9)Evolución y sistemáticaDiversidad (Labs 10-12)
Notas importantes
Se dará el Tercer ExamenParcial antes del último díapara exámenes parciales perodespués del último día parabajas parciales
Segundo Examen de Lab
martes, 4 de diciembreEn el período de laboratorioLab 7: lista de plantas de
importancia económicaLabs 8-13 por completo
Examen final, reposiciones
Se darán los exámenes de reposición el miércoles, 5 de diciembre a las 9:00 amExamen Final, 7 al 15 de
diciembre: curso completo, énfasis en los Capítulos 23-26