Biología y Geología 1º Bachillerato

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1 UNIDAD 10: LA NUTRICIÓN EN LAS PLANTAS 0. Introducción Recordar las características y tipos de metafitas (vegetales) o Eucariotas con pared celular de celulosa, pluricelulares autótrofos (fotosintéticos) y ciclos reproductores diplohaplontes. o Divisiones: Briofitas: organización tipo talo: sin verdaderos tejidos ni órganos. Falsas raíces, tallos y hojas. Sin tejidos conductores. Hábitat terrestre muy húmedo. Traqueofitas: organización tipo cormo: con tejidos y órganos y estructuras conductoras (plantas vasculares) Hábitat independiente del agua (excepto en la reproducción de algunas) Pteridofitas: sin flores ni semillas, hábitat terrestre húmedo. Espermatofitas: con flores y semillas, hábitat terrestre. o Gimnospermas: Flores poco llamativas, semillas desnudas, sin fruto. o Angiospermas: Con flores vistosas, con semillas y con fruto. Conocer las sustancias necesarias para la nutrición y su lugar de entrada. o Agua y sales: raíz. o Dióxido de carbono y oxígeno: hojas La nutrición en las briofitas Conocer las características de la nutrición en las briofitas. La nutrición en las cormofitas Conocer las etapas en que se puede dividir el proceso de nutrición en las cormofitas (epígrafes 2.1. al 2.8.) 2.1. Entrada del agua 2.2. Entrada de las sales minerales Conocer las estructuras de la raíz por las que penetran el agua y las sales minerales, y comprender el proceso físico que utilizan. 1

2 Tener una noción general de la morfología interna de la raíz para comprender mejor los procesos que ocurren en ella. Raíz: estructura primaria Corteza. Epidermis (con pelos absorbentes). Parénquima cortical. Endodermis. Sin espacios intercelulares. Sus paredes celulares radiales y transversales poseen un engrosamiento de suberina, la banda de Caspary, que obliga a que el agua y las sales atraviesen la endodermis a través de la membrana plasmática lo que permite seleccionar el paso de sustancias. Tejido vascular. Xilema. Floema. Conocer las vías que pueden seguir el agua y las sales minerales dentro de la raíz, y comprender el papel de la banda de Caspary. Vía apoplástica Utilizada por la mayor parte del agua y una parte de las sales A través de las paredes celulares y de los espacios intercelulares. En la endodermis (banda de Caspary) a través de la membrana y del citoplasma. Agua: ósmosis. Sales: (transporte activo) selección en la banda de Caspary. Vía simplástica. Utilizada por una parte del agua y la mayoría se las sales. A través de las membranas celulares (entrando por los pelos radicales) y el citoplasma (de célula a célula) Agua: ósmosis. Sales: (transporte activo) selección en los pelos absorbentes. 2

3 2.3. Ascenso de la savia bruta Sabiendo que la savia bruta asciende, en contra de la gravedad, hacia las hojas a través de un sistema conductor denominado xilema (vasos leñosos huecos formados por células muertas); comprender los fenómenos físicos que actúan en el mecanismo de transpiración tensión cohesión. Transpiración tensión: Pérdida de agua por evaporación en las hojas. Se crea una fuerza de aspiración que origina un vacío, una presión llamada tensión, que tira de las moléculas de agua hacia arriba. Tensión cohesión: La tensión sobre las moléculas de agua es eficaz gracias a: Cohesión: Las moléculas de agua están unidas entre sí por puentes de hidrógeno y forman una columna continua. Adhesión: Las moléculas de agua se unen a las paredes de los vasos leñosos y pueden ascender por tubos estrechos (capilaridad) Presión radicular: Producida por la continua entrada de agua por ósmosis (la concentración de solutos en el interior es mayor que en el exterior) 3

4 2.4. Incorporación de moléculas gaseosas (intercambio de gases) Conocer la morfología interna de las hojas para comprender mejor los procesos de captación de moléculas gaseosas y de luz. Hoja: estructura desde el haz al envés Epidermis superior recubierta de cutina (impermeabiliza) Parénquima en empalizada: realiza la fotosíntesis. Parénquima lagunar con espacios intercelulares: realizan la fotosíntesis y permite la circulación de gases. Nerviaciones con haces liberoleñosos. Epidermis inferior cutinizada (menos que la epidermis superior) y con estomas. 4

5 Conocer la estructura del estoma y su función y comprender su mecanismo de apertura y cierre con el papel del CO2 y de la temperatura. Estomas: Células oclusivas (2) Abertura u ostiolo. Cámara subestomática: espacio amplio que comunica con los espacios intercelulares. Mecanismo de apertura y cierre (papel del CO2) Partimos de la siguiente reacción: Anhidrasa carbónica H2O + CO2 H2CO3 H+ + HCO3 Durante el día se produce la fotosíntesis (fase lumínica) y se consume y necesita CO 2 5

6 [CO2] Las reacciones anteriores se desplazan hacia la izquierda. [H+] Aumenta el ph Se activa la amilasa Almidón (insoluble) Glucosa (soluble) Agua (extracelular) [Solutos] Ósmosis Agua (intracelular) Las células se hinchan El ostiolo se abre Entra CO2 Influencia de la temperatura En climas cálidos y áridos los estomas se cierran durante el día para evitar la deshidratación, pero se abren de noche, almacenando el CO2 en forma de ácidos que lo liberarán durante el día cuando los estomas estén cerrados Fotosíntesis Recordar en qué consiste la fotosíntesis y su importancia para la vida Reparto de los nutrientes sintetizados Recordar la composición de la savia elaborada y los lugares a los que debe transportarse. Conocer la estructura de los vasos que transportan la savia elaborada. Savia elaborada: formada por agua, sacarosa y aminoácidos. Se transporta desde las zonas de producción (hojas y tallos herbáceos) hasta las partes no fotosintéticas (raíces y tallos leñosos) Estructura de los vasos del floema (liberianos) Células y sus funciones y características Células cribosas: Alineadas formando el tubo criboso. Están vivas (paredes no recubiertas por sustancias impermeabilizantes) Sin núcleo y casi sin citoplasma (su supervivencia depende de las células acompañantes) Paredes de separación perforadas por poros (placas cribosas) (vasos cribosos) Poros laterales que comunican con las células acompañantes. Células acompañantes Células parenquimáticas vivas asociadas a los elementos cribosos. Células parenquimáticas Especializadas en el almacenamiento de sustancias de reserva. 6

7 Comprender el mecanismo de circulación de la savia elaborada desde las zonas de producción (hojas) hasta las zonas de utilización. Hipótesis del flujo por presión La savia elaborada se desplaza debido a la existencia de un gradiente de presión entre la zona de producción (fuente), donde la savia elaborada penetra en el floema, y las zonas de consumo (sumideros), donde la savia elaborada es extraída del floema. En las zonas de producción (fuentes): Los nutrientes se desplazan mediante transporte activo desde el parénquima clorofílico hasta las células acompañantes. Desde las células acompañantes se desplaza hacia las células del tubo criboso del floema a través de las aberturas (plasmodesmos) existentes entre ambas. Aumenta la concentración de solutos en el floema. Entra agua por ósmosis desde los vasos leñosos vecinos. Aumenta la presión hidrostática en el interior de los vasos cribosos. En las zonas de consumo (sumideros): Los nutrientes salen de los vasos cribosos por transporte activo. Disminuye la concentración de solutos. El agua sale por ósmosis a los vasos leñosos y a las células acompañantes. La presión hidrostática se reduce en los vasos cribosos de las zonas de consumo y hace que sea mayor en las zonas de producción (gradiente de presión) Se ha creado una diferencia de presión que hace fluir a la savia elaborada desde las zonas de producción hacia las zonas de consumo. 7

8 2.7. Metabolismo celular Recordar este concepto y para qué sirve Eliminación de los productos de excreción 3. Conocer las características generales de estas sustancias y comprender sus mecanismos de excreción. Nutrición heterótrofa en las plantas Conocer cuando se da este tipo de nutrición, los tipos de plantas que la realizan y sus características. Imágenes: 8