CIENCIAS NATURALES – TEMA 9: Las

Funciones Vitales. La Nutrición Vegetal

Presentación del Tema: • Enrique Andrés Villar nº1 2ºC E.S.O• Marta de Vega Iglesias nº7 2ºC E.S.O• Alejandro Mateos Pedraza nº14 2ºC E.S.O

3. La nutrición de las plantas

1- Obtención de Nutrientes:La planta obtiene del medio materia inorgánica (agua, CO2 y sales minerales), y la transforma en moléculas orgánicas, mediante el proceso fotosintético o fotosíntesis.

2- Transporte de Nutrientes:Las moléculas orgánicas obtenidas a partir del proceso fotosintético son transportadas a todas las células del organismo.

3- Obtención de la Energía:

Una vez obtenida glucosa, las células extraen energía química de esta molécula utilizando Oxígeno en el proceso respiratorio.

La nutrición de las plantas es autótrofa y aeróbica.

3.1. Obtención de nutrientes

• Las algas y los briófitos: Son organismos sencillos que no presentan vasos conductores. Absorben la materia inorgánica a través de toda su superficie.

• Los pteridófitos y los espermatófitos: La epidermis de estas plantas presenta unas estructuras específicas tales como una cutícula impermeable que impide el paso de sustancias, los estomas y los pelos absorbentes.– Estomas: Pequeños orificios o aberturas en la epidermis de la planta que

permiten el intercambio de CO2 y otros gases entre el organismo y el medio. Se encuentran en el envés de las hojas.

– Pelos absorbentes: Parte de la zona pilífera de la raíz de la planta de la que la misma se sirve para la obtención de agua y sales minerales del suelo.

Estomas

Pelos Absorbentes de la Raíz

Cutícula impermeable

3.1. Las Micorrizas

Las micorrizas son la asociación entre las raíces de una planta y el micelio de un

hongo, de modo que todo el micelio participa en la absorción de agua y

sales minerales del suelo.

MICORRIZAS

Micelio de un Hongo

Raíz de la Planta

3.1. La Fotosíntesis

• La Fotosíntesis consiste en sintetizar moléculas orgánicas a partir de moléculas inorgánicas, mediante la energía del Sol.

- La producción de moléculas orgánicas (glucosa) tiene lugar a partir de moléculas inorgánicas absorbidas del medio (dióxido de carbono y agua).- La energía necesaria para transformar las moléculas inorgánicas en glucosa se obtiene gracias a un pigmento de color verde: la Clorofila, capaz de acumular la luz y transformarla en energía química.- Este proceso produce un residuo que se expulsa al medio exterior, el Oxígeno (O2).- La clorofila se encuentra en el interior de los Cloroplastos unos orgánulos celulares propios de la célula vegetal.- La fotosíntesis solo puede realizarse en las células que disponen de clorofila, es decir, en los llamados tejidos verdes, tales como las hojas y algunos tallos tiernos.

3.2. Transporte de Nutrientes

• En los organismos sencillos, el transporte de nutrientes se realiza siguiendo un proceso conocido como Difusión, en el que los nutrientes se transmiten de célula en célula sin la necesidad de órganos específicos.

• Los pteridófitos y los espermatófitos presentan vasos conductores para el transporte de nutrientes (xilema y floema):– Xilema: Conjunto de haces de células tribulares huecas que

forman los vasos leñosos. Se trata de células muertas de las que solo se conserva la pared celular. Por el interior de estos vasos circula la savia bruta (agua con sales minerales extraídas del suelo), hasta llegar a las hojas. La savia bruta es capaz de ascender por los vasos conductores a causa de las diferencias de presión en los extremos de los vasos.

– Floema: Circuito de vasos conductores formado por células vivas de forma cilíndrica que integran los tubos cribosos, que transportan la savia elaborada (agua con glucosa producida en la fotosíntesis). La savia elaborada circula desde las hojas al resto del organismo, desplazándose por los tubos cribosos a causa de las diferencias de presión que se dan en las células a lo largo del floema.

EDWARD STRASBURGER

Edward Strasburger (1844 – 1912) fue un científico polaco especializado en el estudio de las plantas.

Definió el concepto de citoplasma, descubrió la división del núcleo de las plantas y determinó el proceso físico del flujo de la Savia Bruta.

A finales del siglo XIX elaboró un tratado sobre botánica que aún se utiliza en la actualidad.

3.3. OBTENCIÓN DE LA ENERGÍA

o La respiración celular: Proceso de descomposición de moléculas de glucosa que se realiza en la célula para obtener energía y gracias a la intervención del Oxígeno.o Este proceso se realiza en las mitocondrias, unos

orgánulos especializados presentes en todas las células eucariotas, en cuyo interior se combina una molécula de glucosa con una de Oxígeno para la obtención de dióxido de carbono, agua y energía.

o La energía obtenida se reparte en unas moléculas celulares de reserva energética conocidas como ATP.

o Las células ATP se reparten por todo el organismo de modo que el mismo es capaz de administrar la energía necesaria que requiere para realizar las funciones vitales.

Imágenes: Obtención de la Energía

Almacenamiento de la Energía

Cuando la energía no es utilizada de manera inmediata, se almacena en unas células orgánicas ricas en energía química. En los vegetales esta molécula se encuentra en forma de almidón.

El almidón es una molécula rica en energía química muy grande constituida por moléculas de glucosa unidas entre sí, llegando a formar moléculas con más de un millar de glucosas unidas.

En los vegetales complejos, encontramos almidón en estructuras específicas:› Órganos subterráneos: dedicados especialmente a la reserva de

energía (tubérculos y bulbos)› Semillas: concretamente en el albumen o endospermo, que contiene

sustancias que alimentan al embrión durante los primeros días.o Las reservas de Almidón se utilizan para permitir un rápido

crecimiento de las plantas a partir de los órganos subterráneos o las semillas (germinación)

o El almidón es uno de los compuestos energéticos fundamentales en la nutrición humana.

Expulsión de Residuos

Al realizar las funciones vitales, se generan unos residuos que deben expulsarse al medio, ya que éstos podrían alterar los procesos internos del organismo o incluso resultar tóxicos para el mismo.

Los principales residuos generados por la actividad vegetal son los gases (CO2 producido en la respiración celular y el O2 generado en la fotosíntesis), los cuales se eliminan por difusión al medio exterior.

En las plantas más desarrolladas este proceso se realiza por medio de los estomas. En algunos organismos de gran tamaño, se necesitan unos orgánulos especializados conocidos como las lenticelas.

› Lenticelas: Interrupciones en el tejido duro que envuelve algunos tallos vegetales , observables a simple vista y con apariencia de verruga, que permiten la expulsión de residuos en algunos organismos vegetales de gran tamaño.

o Los vegetales también producen otros materiales residuales que se acumulan en el citoplasma o en las vacuolas celulares (las Euphorbias o lechetreznas acumulan látex en su interior).

o Estos materiales son expulsados a través de la célula a través de la membrana plasmática o por medio del aparato de Golgi (glándulas salinas de las plantas que habitan en ambientes salobres).

LAS LENTICELAS