Clasificación y morfología de las

plantas

U. MINUTO DE DIOSLIC. CIENCIAS NATURALES Y ED, AMBIENTAL

José Celestino Bruno Mutis Bosio

(06/04/1732 - 11/09/1808Fundador de la Real Expedición Botánica del Nuevo Reino de Granada. Futuro "oráculo" del virreinato del Nuevo Reino, no se conocen datos sobre la infancia y adolescencia de José Celestino Bruno Mutis y Bosio, aparte de la fecha de su bautizo, el miércoles 16 de abril de 1732, en Cádiz. Se sabe con certeza que Mutis inició sus estudios de medicina en el Colegio de Cirugía de Cádiz, donde tuvo un primer acercamiento a la medicina y cirugía modernas, apoyadas en la física, la química, la botánica, la anatomía práctica y la enseñanza clínica.

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ción botáni

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Las plantas

y la fotosíntesis

Las plantas • Los vegetales o plantas, de los que

se conocen más de un millón de especies, fueron los primeros seres vivos que aparecieron en la tierra.

• Son los productores del oxígeno indispensable para la vida animal y de la creación primaria de alimentos que sirven como base de la cadena de consumidores animales.

• Las plantas adoptan infinidad de formas y tamaños y habitan en cualquiera de las condiciones posibles de vida en la tierra.

Características de las plantas Sintetizan su propio alimento mediante la

fotosíntesis. Los animales y los vegetales se complementan. Si

se encierra una planta muere por falta de dióxido de carbono. Igualmente le sucede a un animal por falta de oxígeno. Si ambos se encierran juntos sobreviven. La planta aprovecha el dióxido de carbono del animal y éste el oxígeno desprendido por la planta.

Los vegetales responden muy lentamente a los cambios de ambiente.

Los vegetales crecen en grosor y longitud durante toda su vida.

Las células vegetales tiene tabiques o membranas de celulosa que les dan soporte y rigidez.

Los vegetales como los animales realizan la mismas funciones vitales: nacen, se reproducen, respiran ...............

Importancia de las plantas

Los vegetales son imprescindibles pues aparte de regenerar el oxigeno que respiramos los seres vivos nos proporcionan alimentos y materias primas para la industria y otros muchos beneficios, como el de fijar el suelo para que no se conviertan en desiertos nuestras tierras.

Partes de la plantaTodas las plantas, al igual que el cuerpo humano, tienen sus partes bien definidas y cada una de ellas cumple una función específica . Las plantas tienen tres partes fundamentales que son: raíz, tallo, y hojas.

La raíz El tallo Es el órgano que se encuentra debajo de la tierra. Su función es sujetar la planta y absorber las sales minerales y el agua del suelo.

Partes de una Raíz Cuello: parte situada al nivel

de la superficie del suelo, separa el tallo de la raíz

Raíz principal o cuerpo: Parte subterránea de la que salen las raíces secundarias

Bellos Absorbentes: por donde penetra el agua con las sustancias minerales para alimentar la planta.

Utilidades de las raíces: Muchas de las raíces son útiles y sirven de alimento como la remolacha y la zanahoria; otras son medicinales como el jengibre.

Es la parte de la planta que crece en sentido contrario al de la raíz, de abajo hacia arriba, del tallo se sostienen las hojas. Los tallos sirven para:1. Sostener todos los órganos del vegetal: hojas, flores y frutos.2. Conducir de la raíz a las hojas y flores la savia.

Partes del tallo-Cuello: con el que se une a la raíz.- Nudo: en los que se insertan las hojas y las ramas.- Yemas: que dan origen a las ramas

Cuello

Utilidad de los tallos: Para la alimentación como la cebolla, los espárragos y medicinales como la quina y la canela, y para la industria como la caña de azúcar, el lino, el sisal.De los árboles también se saca la madera para hacer muebles y papel, igualmente se extrae la resina para sacar el caucho.

La hojaSon los órganos vegetales que sirven a la planta para respirar y para verificar la función clorofílica. Las hojas nacen en el tallo o en las ramas; son generalmente de color verde.

Partes de la Hoja- Limbo: Es la parte plana de la hoja, y tiene dos caras, la superior se llama haz, y el reverso envés.- Pecíolo: Es el filamento que une la hoja al tallo o rama.

- Vaina: Es el ensanchamiento del pecíolo o limbo que envuelve al tallo.

FUNCIONES DE LAS HOJAS

Respiración: Las hojas son los pulmones de las plantas pues por ella realizan su respiración. La respiración consiste en absorber de la atmósfera oxígeno y exhalar anhídrido carbónico. Esta función principalmente se da en la noche. Por eso, no debemos dormir con matas en las habitaciones porque contaminan el aire.

Transpiración: Se verifica en las plantas mediante las salidas del exceso de agua de las hojas por las estomas. Esta función se realiza en forma de pequeñas gotitas que aparecen en la superficie de las hojas.

Función Clorofílica: Consiste en absorber el anhídrido carbónico del aire, mediante la acción de la luz; luego lo descomponen y dejan libre el oxígeno. Esta función es de gran importancia y además es la vida de las plantas, pues gracias a ella y a la luz del sol, las hojas fabrican su alimento.

La flor El frutoEs el órgano que sirve para la reproducción de las plantas. Las flores son las partes más vistosas de las plantas.

Partes de una flor- El Cáliz: Está formado por unas hojitas verdes que están en la parte exterior de la flor.- La Corola: Llamada ordinariamente la flor, está formada por unas hojitas de varios colores llamados pétalos.- Estambres: Son como unos bastoncitos que tienen por base el centro de la flor y tienen un polvillo amarillento que se llama polen y es el órgano masculino de la flor.- Filamento: Es un hilo muy delgado destinado a sostener la antera. La antera que es un saquito, que abierto con los dedos, te manchará con un polvillo amarillento que sale de dentro, es el polen.- Los Pistilos: Son los órganos femeninos de la flor.

Es el ovario fecundado y maduro. Realizada la fecundación del óvulo, ésta se transforma en semilla y el ovario empieza a crecer rápidamente para transformarse en fruto.

Clases de fruto- Carnosos: Son muy útiles, pues contienen sustancias azucaradas que refrescan y alimentan. Ejemplo: el tomate, la naranja, el mango, la lechosa, otros.- Secos: el trigo, el arroz, la caraota, el fríjol, el maíz.

La fotosíntesis

La fotosíntesis es el proceso mediante el cual las plantas, en presencia de la luz solar, transforman el dióxido de carbono que obtienen del aire, y el agua y los minerales que absorben del suelo, en carbohidratos, que son azúcares productores de energía. Durante la fotosíntesis, ocurre otro fenómeno maravilloso: las plantas liberan el oxígeno que necesitamos los demás seres vivos para respirar. Este proceso ocurre principalmente en las hojas, las cuales contienen clorofila, un pigmento de color verde que absorbe la energía del sol y les da su color característico.Los azúcares que se producen durante la fotosíntesis fluyen por toda la planta en forma de savia, para nutrirla y los sobrantes se almacenan para ser utilizados cuando la planta los necesite.

FASE LUMINOSALos hechos que ocurren en la fase luminosa de la fotosíntesis se pueden resumir en estos puntos:Síntesis de ATP o fotofosforilación que puede ser:acíclica o abiertacíclica o cerradaSíntesis de poder reductor NADPHFotolisis del aguaLos pigmentos presentes en los tilacoides de los cloroplastos se encuentran organizados en fotosistemas(conjuntos funcionales formados por más de 200 moléculas de pigmentos); la luz captada en ellos por pigmentos que hacen de antena, es llevada hasta la molécula de "clorofila diana" que es la molécula que se oxida al liberar un electrón, que es el que irá pasando por una serie de transportadores, en cuyo recorrido liberará la energía.

FASE OSCURAEn esta fase, se va a utilizar la energía química obtenida en la fase luminosa, en reducir CO2, Nitratos y Sulfatos y asimilar los bioelementos C, H, y S, con el fin de sintetizar glúcidos, aminoácidos y otras sustancias.Las plantas obtiene el CO2 del aire a través de los estomas de sus hojas. El proceso de reducción del carbono es cíclico y se conoce como Ciclo de Calvin., en honor de su descubridor M. Calvin.

Clasificación de las plantas

BRIOFITASLas Plantas Briofitas se caracterizan porque no tienen vasos conductores, ni flores ni frutos. Son plantas pequeñas que viven en lugares húmedos o acuáticos. Se reproducen por esporas. Fueron los primeros vegetales que, en el Paleozoico, aseguraron el paso a la vida terrestre. No tienen tejidos especializados ni siquiera verdaderas raíces. Pueden vivir en troncos, rocas, muros, tejados,...Sus hojas pueden llevar un nervio conductor central a través del cual realizan la absorción de agua y sales minerales. Son los musgos, las hepáticas y los antoceros.

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DIVISION DE LAS BRIOFITAS• Musgos o Bryophyta sensu

stricto, antes considerados clase Musci, Bryopsida o Muscineae.

• Hepáticas: Hepaticophyta o Marchantiophyta, antes clase

Hepaticae, Hepatopsida o Marchantiopsida.

• Antoceros o Anthocerotophyta (clase Anthocerotopsida)

MUSGOS La clase Musci, la más

numerosa de las briófitas, incluye aproximadamente 15.000 especies distribuidas en más de 600 géneros que se agrupan en tres órdenes: bryales, sphagnales y andraeales.

Viven por todo el mundo y muchos de ellos son pioneros sobre sustratos rocosos donde la vida es muy desfavorable para los vegetales vasculares.

Los órganos sexuales se sitúan en los ápices de las ramificaciones y habitualmente los masculinos suelen estar próximos a los femeninos, aunque en ciertas especies dioicas hay un dimorfismo sexual.

Musgos

Clasificación científicaReino: Plantae

División: Bryophyta

Clases•Takakiopsida•Sphagnopsida•Andreaeopsida•Andreaeobryopsida•Oedipodiopsida•Polytrichopsida•Tetraphidopsida•Bryopsida

Las clases Andreaeopsida y Andreaeobryopsida se distinguen del resto por tener rizoides biseriados (dos filas de células), el protonema multiseriado (muchas filas de células), y el esporangio, dividido en varias líneas longitudinales. La mayoría tienen cápsulas que se abren en la parte superior. La clase Sphagnopsida, se compone

de dos géneros, Ambuchanania y Sphagnum. Estos musgos forman densas masas en las turberas. Las hojas del Sphagnum tienen grandes células muertas que se alternan con células vivas fotosintéticas. Dichas células muertas almacenan agua, lo que le permite almacenar hasta 20 veces su peso en agua. Se diferencian de las otras clases por la característica antes mencionada, y por: la ramificación única, el protonema taloso (plano y expandido), y un exporangio que se abre de forma explosiva debido a la acumulación de gases en su interior.

La clase Polytrichopsida tiene hojas con lamelas, una especie de aletas en las hojas que ayudan a conservar la humedad. También se diferencian del resto de las clases en otros detalles de su desarrollo y anatomía, en general son más grandes que la mayoría de los otros musgos, como el caso de Polytrichum commune que forma masas de hasta 40 centímetros de altura. De hecho, el musgo más alto de la tierra, pertenece a una especie de esta clase, Dawsonia superba natural de Nueva Zelanda y Australia.

La clase Bryopsida es el grupo más diverso; más del 95% de las especies de musgos pertenecen a esta clase.

HEPATICAS Constituyen un grupo de entre 6000-8000 especies,

con 377 géneros de agua dulce o de zonas muy húmedas, algunas adaptadas a la xericidad.

Se distinguen tres grandes grupos de hepáticas: talosas complejas, talosas simples y foliosas.

Presentan como característica del grupo cuerpos oleosos que acumulan terpenoides, mientras que el resto de embriófitos presentan gotas citoplasmáticas con triglicéridos. El color, tamaño, forma y número de cuerpos oleosos es específico de cada taxón. Sin embargo la rápida desintegración cuando la planta muere, hace que estas características se puedan perder.

Las células del gametófito tienen numerosos cloroplastos y sin pirenoides.

Sólo algunos grupos presentan estomas en el gametofito.

Poseen esporófitos no fotosintéticos con seta, que maduran completamente antes de elongarse y se suelen abrir en 4 valvas.

Presentan eláteres (células estériles) acompañando a las esporas que ayudan a la apertura de la cápsula.

No presentan columela mientras que los demás grupos sí.

Anemone hepatica

Clasificación científicaReino: Plantae

División: Magnoliophyta

Clase: Magnoliopsida

Orden: Ranunculales

Familia: Ranunculaceae

Subfamilia: Ranunculoideae

Tribu: Anemoneae

Género: Anemone

Especie: A. hepatica

HEPÁTICAS - TALOSAS COMPLEJAS

Presentan talos planos sin estructuras foliosas. El talo parenquimático plano está compuesto de múltiples capas de

células. Las capas diferenciadas son: epidermis superior monoestratificada,

estomas más o menos complejos, cámaras aeríferas, tejido fotosintético, parénquima y epidermis inferior con rizoides y escamas.

Anteridios y arquegonios en estructuras especiales en forma de seta llamadas anteridióforos y arquegonióforos respectivamente.

Esporófito con seta muy corta que crece en el arquegonióforo. Multiplicación vegetativa por propágulos sobre conceptáculos. Usualmente se encuentran en taludes húmedos y sombreados.

HEPÁTICAS - TALOSAS SIMPLES

Talos simples aplanados, sin diferenciación en capas.

Los talos son laciniados o fuertemente lobulados, normalmente con un nervio central.

No constituyen un grupo natural. La mayoría pertenecen en realidad al grupo de las hepáticas foliosas.

HEPÁTICAS FOLIOSAS

Este grupo incluye a la mayoría de especies de hepáticas (85%), con más de 4000 especies.

Plantas normalmente aplanadas dorsiventralmente, formando alfombras sobre el sustrato.

Gametófitos con caulidio y filidios en dos filas laterales y a veces con una tercera fila en la cara ventral (anfigastros).

Filidios formados por una única capa de células, sin nervio, de morfología variada (carácter taxonómico importante).

Rizoides no ramificados. Plantas acrocárpicas (esporófito que crece en la parte apical

del gametófito). Estas hepáticas son especialmente abundantes en las zonas

tropicales y subtropicales, en regiones de abundantes precipitaciones y elevada humedad ambiental, pero también se hallan presentes en abundancia en las regiones templadas.

La inserción de los filidios es un cáracter importante para la identificación.

ORDEN LUNULARIALES D. G. Long

Lunularia Adans. (Lunulariaceae)

ORDEN MARCHANTIALES Limpr.

Marchantia L. Marchantiaceae)

Dumortiera Nees (Dumortieraceae)

HEPATICAS – DIVERSIDAD COMPLEJAS

SIMPLES Y FOLIOSASORDEN PALLAVICINIALES W. Frey & M. Stech

ORDEN METZGERIALES Chalaud

Symphyogyna Nees & Mont. (Pallaviciniaceae)

Metzgeria Raddi (Metzgeriaceae)

Riccardia Gray (Aneuraceae)

ORDEN PORELLALES SchljakovLepidogyna R. M. Schust.

(Lepidolaenaceae)Gackstroemia Trevis. (Lepidolaenaceae) Frullania Raddi (Frullaniaceae)

Porella L. (Porellaceae)

Radula Dumort. (Radulaceae)

ORDEN METZGERIALES Chalaud

Chiloscyphus Corda (Lophocoleaceae) Kurzia G. Martens

(Lepidoziaceae)

Telaranea Spruce ex Schiffn. (Lepidoziaceae)

Leiomitra Lindb. (Trichocoleaceae)

Bazzania Gray (Lepidoziaceae)

ANTOCEROS Conforman un grupo de entre 100-150

especies con 5 géneros (Anthoceros y Phaeoceros en la Península Ibérica) de lugares húmedos y sombríos.

Poseen talos aplanados dorsiventralmente, que comúnmente forman rosetas.

Los talos están compuestos de células de pared delgada, adheridos al sustrato mediante rizoides lisos. No presentan escamas ventrales. La epidermis inferior puede presentar estomas con dos células oclusivas reniformes.

Cada célula del talo contiene usualmente un único cloroplasto, grande y disciforme, a menudo con un pirenoide.

Suelen tener colonias de Nostoc en sus talos. Presentan anteridios y arquegonios hundidos

en el talo dentro de criptas. El esporófito es fotosintéticos y posee estomas

con células oclusivas. El pie del esporófito es bulboso y la cápsula

cilíndrica tiene aspecto de cuerno. No tiene seta.

El esporófito tiene elongación continua Y producción de esporas indeterminada acompañadas de pseudoeláteres.

La cápsula crece de forma progresiva gracias a un meristemo intercalar situado entre el pie y la cápsula.

Anthocerotophyta

Phaeoceros laevis (L.) Prosk.

Clasificación científica

Reino: Plantae

División: AnthocerotophytaROTHM. EX STOTL. & CRAND.-STOTL., 1977

Clases•Leiosporocerotopsida•Anthocerotopsida

ANTOCEROTAS - DIVERSIDAD

Anthoceros L.

Presenta talos cavernosos Esporas oscuras negras o marrones

oscuras 1 a 4 cloroplastos por célula Posee números anteridios por cámara

Phymatoceros Stotler, W.T. Doyle & Crand.-Stot.

Presenta talos sólidos Esporas amarillas a marrones cuando

están completamente maduras 1 a 2 cloroplastos por célula 1–3 (–4) anteridios por cámara

Phaeoceros Prosk.Presenta talos sólidosEsporas amarillentas

cuando están completamente maduras

1 a 2 cloroplastos por célula

(1–) 2–6 (–8) anteridios por cámara

Estructura/ Taxon Antocerotes Hepáticas Musgos

Protonema Indistinto Filamentos cortos Taloide, filamentoso o masivo

Gametofito Taloide Taloide o folioso Folioso

Cloroplastos Uno o pocos, con pirenoide Numerosos, sin pirenoide Numerosos, sin pirenoide

Rizoides Lisos, unicelularesLisos o trabeculados, unicelulares

Lisos o papilosos, multicelulares, con paredes oblícuas

Hojas Ausentes Bilobadas Rara vez lobadas, costadas

Parafisos Ausentes Ausentes Presentes

Seta Ausente Presente Presente

Estomas Presentes Ausentes Presentes

Columela Presente Ausentes Presente

Dehiscencia de la cápsula Por valvas Por valvas Por un opérculo

El tejido esporógeno produce

Pseudoelaterios + esporas Elaterios + esporas Esporas

Peristoma Ausente Ausente Presente

Caliptra Ausente En la base del esporofito En el ápice del esporofito

PTERIDOFITASLas Plantas Pteridofitas son de tamaño mediano que se caracterizan porque tienen vasos conductores pero no tienen ni flores ni frutos. Viven en lugares frescos, húmedos y umbrosos. Son plantas perennes sin desarrollo secundario que en las zonas tropicales llegan a alcanzar los veinte metros de altura y presentan aspectos de palmeras. Tienen verdaderas raices, tallos y hojas. Tuvieron su origen en el periodo Devónico donde formaron bosques  de donde proceden los actuales depósitos de carbón. Se reproducen por esporas. Son los helechos y los equisetos.

Equisetos Equisetos (Equisetaceae) es el conjunto de plantas productoras de esporas formado por unas 29 especies entre ellas llamada 'cola de caballo'.

La cola de caballo tiene forma de caña de entrenudos muy visibles de los cuales radian hojas cortas parecidas a las del pino. Se encuentra en suelos húmedos o inundados de todos los continentes, salvo Australia. Los tallos tienen sílice, y se usan para pulir la madera.

Del rizoma de la raíz brota una 'cola de caballo' verde y un tallo de color carnoso formado por un estróbilo (o cono productor de esporas) e incluso por tallos verdes con conos terminales.

Durante el periodo carbonífero dominaba las selvas tropicales unos árboles muy semejantes a los equisetos.

Reino:                     PlantaeClados superiores: Plantae (clado)                                Viridiplantae                                Streptophyta                                Streptophytina                                Embriophyta                                Tracheophyta                                Euphyllophyta                                MonilophytaClase:                     EquisetopsidaOrden:                    EquisetalesFamilia:                  EquisetaceaeGénero:                   Equisetum

Clases:

Especies del subgénero Equisetum:•Equisetum arvense•Equisetum diffusum•Equisetum  pratenseEspecies del subgénero Hippochaete:•Equisetum giganteum•Equisetum hyemale•Equisetum umbrossum

Equisetum arvense L. (cola de caballo)

Equisetum fluviatile L. (equiseto mayor)

Equisetum hyemale L. (equiseto mayor)

Equisetum palustre L. (cola de caballo)

Equisetum ramosissimum Desf. (cola de caballo)

Helechos El nombre común "helecho" es

utilizado para referirse a cualquiera de los 3 miembros monofiléticos: Polopodiopsida,Marattiales y Ophyoglossaceae, antiguamente agrupados en el taxón Pterophyta.

Las características morfológicas más sobresalientes (que hicieron creer durante mucho tiempo que pertenecían a un mismo grupo monofilético dentro de las plantas vasculares sin semilla) son sus características hojas grandes ("megafilos" o "frondes"), usualmente pinadas y con prefoliación circinada. Estas 3 líneas suelen agruparse en dos grupos según la estructura y desarrollo de los esporangios: Las marattiales y ofioglosáceas son llamadas en conjunto "helechos eusporangiados" , y los polypodiales son llamados "helechos leptosporangiados", que hoy en día, tras haber hecho diversos análisis moleculares de ADN, se determinó por la escuela cladista que forman un clado denominado grupo monofilético.

Helechos

Clasificación cientifica

Reino: Plantae

Subreino: Trachaeophyta

División: Monilophyta

Clase: Filicopsida o Pterophyta

subclases

•Marattiidae•Ophioglossidae•Polypodiidae

Clasificación científicaReino: PlantaeFilo: PteridophytaSubdivisión:PterophytaClase: PteridopsidaOrden: BlechnalesFamilia: DryopteridaceaeGénero: PolystichumEspecie: P. munitumNombre binomialPolystichum munitum(Kaulf.) C.Presl

Adiantum capillus-veneris ... ( Culantrillo )

Asplenium nidus ... ( Nido de ave )

Blechnum gibbum ... ( Blecno )

Cibotium spp. ... ( Helecho arbóreo, Cibocio )

Osmunda regalis ... ( Osmunda, Helecho real )

GIMNOSPERMASLas Plantas Gimnospermas se caracterizan porque tienen vasos conductores y flores pero no tienen frutos. Son plantas de gran porte, muy ramificados y longevos y de hojas pequeñas y perennes, en su gran mayoría.  Son árboles o arbustos como el pino, el enebro, el cedro, el abeto, la araucaria, el ciprés  y la sabina. Sus flores son pequeñas y poco vistosas. Muchos de ellos producen piñas u otros falsos frutos,  que solo sirven para proteger a las semillas. 

Clasificación científica

Clados superiores:

Plantae (clado)

Viridiplantae Streptophyta Streptophytina Embryophyta (Plantas terrestres) Tracheobionta Euphyllophyta Lignophyta Spermatophyta

División: Gymnospermae Lindley, 18301

Clases

Gymnospermae sensu lato (parafilético con respecto a las angiospermas, incluye a los representantes vivientes y a los representantes extintos presentes en el registro fósil)

Helechos con semilla (parafiléticos, extinguidos, a veces dentro de Gymnospermae sensu lato)

Gymnospermae sensu stricto , comprende a los 4 representantes vivientes y sus parientes fósiles más cercanos, monofilético, usualmente se lo divide en:

Cycadidae (famlias 1 y 2)

Ginkgoidae (familia 3)

Pinidae (Coniferophyta o "Coníferas") familias 7 a 12, a las que se suman las de las Gnetidaecon 4 o 6 familias

Números de familia según Christenhusz et al. (2011).2

Angiospermas: la amapola, la margarita, el manzano, el lirio, la higuera, la vid, el rosal, el trébol, el geranio, el narciso, el alamo, el fresno, el abedul, la acacia, el naranjo.