Las Plantas

1. Características de una planta:

• Son organismos autótrofos porque elaboran sus propios alimentos.
• Sus células están rodeadas de una pared rígida compuesta de celulosa.
• Tienen estructuras vegetativas para fijar la planta al sustrato y para el sostén, y órganos para captar la luz solar que utilizan en la fotosíntesis.
• Tienen estructuras reproductoras y pueden propagarse sexual y asexualmente.
• La mayoría vive en ambientes terrestres, pero algunas viven en el agua.

2. Tallo:

Órgano de sostén, generalmente aéreo, que puede presentar ramificaciones. Puede ser blando en las plantas herbáceas o duro y leñoso en arbustos y árboles.

3. Funciones del tallo:

• Sostener ramas, hojas, flores y frutos.
• Transportar agua, minerales y savia desde las raíces a las hojas y desde las hojas al resto de la planta.
• Almacenar sustancias alimenticias.

4. Estructura externa del tallo:

Yemas:

Zona que permite el crecimiento de la planta gracias a la producción de hormonas de crecimiento.

Nudo:

Zona engrosada de la cual brotan las hojas o ramas.

Entrenudo:

Zona entre un nudo y otro.

5. Raíz:

Órgano casi siempre subterráneo, generalmente ramificado.

6. Funciones de la raíz:

• Sostener y fijar la planta al sustrato.
• Absorber agua y minerales disueltos.
• Transportar el agua y minerales hacia el tallo a través del xilema.
• Almacenar sustancias producidas por la propia planta.

7. Estructura externa de la raíz:

Zona impermeable:

Se extiende desde el cuello que une el tallo con la raíz, hasta la zona pilífera. En esta zona no hay absorción.

Zona pilífera:

Cubierta de pelos radicales que absorben agua y nutrientes.

Zona de crecimiento:

Zona en el extremo de las raíces cuyo tejido produce células para su crecimiento.

Cofia:

Cápsula de consistencia dura que protege la zona de crecimiento y secreta sustancias que disuelven rocas.

8. Hoja:

Es un órgano aéreo, generalmente de forma laminar, cuyas células contienen clorofila para la síntesis de sus sustancias nutritivas.

9. Estructura externa de la hoja:

Peciolo:

Pedúnculo que une la hoja con el tallo o la rama.

Limbo:

Estructura laminar, generalmente de color verde, que puede ser simple o compuesto.

Nervaduras:

Canales que sobresalen, sobre todo en el envés de la hoja; constituidos por el xilema y el floema.

10. Tejidos de la hoja:

Tejido epidérmico:

Constituido por una capa de células gruesas y duras que protege la hoja de daños mecánicos y de la pérdida de agua; crea una cutícula externa transparente que permite el paso de los rayos solares.

Tejido fotosintético:

Constituido por células que contienen cloroplastos en los cuales se lleva a cabo la fotosíntesis.

Haces vasculares:

Conductos del xilema y floema que corren a través del mesófilo de manera extensa para que todas las células de la hoja reciban agua, minerales y nutrientes.

Tricomas:

Pelos que se especializan en la eliminación de sales, reflejan la luz para el enfriamiento de las hojas y disminuyen la pérdida de agua.

11. Estomas:

Formados por dos células redondeadas que regulan el intercambio de gases y la transpiración; se hallan en el envés de la hoja.

12. Funciones de la hoja:

• Sintetizar sustancias alimenticias por fotosíntesis: constituye el principal órgano de nutrición de la planta.
• Transpirar parte del agua absorbida por las raíces, la cual pasa como vapor a la atmósfera.
• Permitir el intercambio gaseoso de O₂ y CO₂ en la fotosíntesis y respiración.

Transporte de agua y nutrientes en las plantas

1. ¿Qué es el movimiento de transporte en las plantas?:

Es el transporte de sustancias a través de la planta, donde algunas se absorben y otras se liberan al ambiente.

2. ¿Qué características tiene el movimiento en las plantas?:

• Moviliza por toda la planta minerales, agua, sustancias orgánicas, gases como oxígeno, dióxido de carbono y vapor de agua.
• Es ascendente y descendente a través de toda la planta.
• Las sustancias circulan por tubos o vasos conductores que se extienden por todas las estructuras de la planta.

3. ¿Qué son los vasos conductores en las plantas?:

Son los encargados de transportar las sustancias necesarias para que la planta realice sus funciones vitales.

4.a) ¿Qué es el xilema?:

Tejido vegetal compuesto por los llamados vasos leñosos. Se ubica en el interior del tallo, rodeado por el floema. Transporta agua y minerales desde la raíz a las hojas.

4.b) Características del transporte a través del xilema:

• Moviliza agua mediante procesos de difusión como la ósmosis.
• Garantiza la fotosíntesis y la respiración.
• Se realiza a través de fenómenos físicos.
• Sigue una dirección vertical, desde el suelo a las hojas.

5.a) ¿Qué es el floema?:

Tejido vegetal compuesto por los llamados vasos liberianos. Se ubica rodeando al xilema. Transporta savia (glucosa (azúcar) y hormonas vegetales). Tiene también células de almacenamiento y fibras de sostén.

5.b) Características del transporte a través del floema:

• Moviliza, en forma de savia, azúcares y otras sustancias vegetales.
• Garantiza la nutrición de la planta.
• Se presenta en dirección vertical y horizontal.

6.a) ¿Qué es la ósmosis?:

Proceso físico en el cual el agua pasa de un medio acuoso de menor concentración a uno de mayor concentración, para buscar el equilibrio.

6.b) Características de la ósmosis:

• No gasta energía.
• Moviliza gran parte del agua hacia el interior de la planta.
• Ocurre de manera continua.

7. ¿Qué es la capilaridad?:

Es un fenómeno que ocurre gracias a la capacidad de los líquidos de ascender por tubos muy delgados, venciendo la fuerza de gravedad.

8. ¿Qué es la transpiración y cuál es la función de la transpiración?:

Es la eliminación del exceso de agua en forma de vapor a través de los estomas de la hoja.

Función:

• Mantiene el nivel de agua adecuado en la planta.
• Mantiene el balance térmico y refresca la planta.

Fotosíntesis

Ecuación de la fotosíntesis: 6H₂O + 6CO₂ —LUZ SOLAR—> C₆H₁₂O₆ + 6O₂

Elementos necesarios para que se produzca la fotosíntesis:

• Agua: absorbida por los estomas de las hojas y las raíces.
• Dióxido de carbono (CO₂): absorbido por los estomas de las hojas.
• Luz solar: absorbida por la clorofila que se ubica en los tilacoides dentro de los cloroplastos.

Productos formados por el proceso de fotosíntesis:

Se forman glucosa (azúcar) y oxígeno.

Cloroplastos:

Se ubican en la parte superior de las hojas y en tallos verdes.

Función de los cloroplastos:

• Absorber la luz solar (clorofila).
• Dar el color verde a las plantas.
• Permitir la fase luminosa en la clorofila y la fase oscura en los estromas de los cloroplastos.

Fotosíntesis:

Es un proceso exclusivo de las plantas, que consiste en la absorción de agua a través de los estomas de las hojas y de las raíces; del gas dióxido de carbono por los estomas de las hojas; y la absorción de luz solar por la clorofila ubicada en los tilacoides dentro de los cloroplastos.

Estos tres elementos, en un proceso químico, se convierten en: gas oxígeno, que va al ambiente, y glucosa, que la planta utiliza como nutriente.

Importancia de la fotosíntesis:

• Aporta oxígeno al ambiente.
• Proporciona alimentos a los seres vivos.
• Aporta materia orgánica.
• Aporta glucosa (azúcar) para las plantas.
• Es hábitat de aves y animales.
• Se obtienen materiales.
• Aporta abono al suelo.
• Nos da medicinas.

Etapas de la fotosíntesis:

Etapa luminosa:

Ocurre en la clorofila, que está en los tilacoides de los cloroplastos; se necesita clorofila, luz solar y agua. Produce O₂ y ATP.

Etapa oscura:

Ocurre en los estromas de los cloroplastos; se necesita CO₂ e hidrógeno, y produce glucosa. La luz solar no se utiliza directamente en esta etapa.

Ecuación de la fase oscura:

CO₂ + H₂ —> C₆H₁₂O₆

Ecuación de la fotólisis:

H₂O —LUZ SOLAR + CLOROFILA—> 2H⁺ + ½O₂

Fotólisis:

Rompimiento de las moléculas de agua cuando la clorofila absorbe energía del sol. La molécula de H₂O se descompone, quedando el hidrógeno almacenado en la planta y el O₂ liberado al ambiente.

Elementos necesarios para que se origine la fotosíntesis:

• Luz solar: absorbida por la clorofila del tilacoide.
• Agua: absorbida por los estomas de las hojas y las raíces.
• Dióxido de carbono: absorbido por los estomas de la hoja.

Productos que se originan en la fotosíntesis:

• Gas oxígeno: que va al ambiente.
• Glucosa (azúcar): alimento de la planta.

Respiración celular

Es un intercambio gaseoso en el que entra el oxígeno por los estomas y se combina con la glucosa, y sale dióxido de carbono. Forma: CO₂, agua y energía. Se lleva a cabo en las células de los seres vivos, ocurre en una estructura de la célula llamada mitocondria.

Ecuación de la respiración celular:

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ —> 6CO₂ + 6H₂O + Energía

Estructura de una célula:

• Núcleo
• Membrana celular
• Citoplasma

Diferencias entre fotosíntesis y respiración celular:

Conservación de alimentos

Alimentos:

Son sustancias que proporcionan a los seres vivos materia y energía para la formación de órganos y tejidos.

Nutrientes:

Son sustancias que necesitan las células del organismo para producir energía y realizar sus funciones de crecimiento, reparación y reproducción.

Nutrientes inorgánicos:

Están formados por agua y minerales.

Nutrientes orgánicos:

Son los que sintetizan las plantas y animales.

Alimentos naturales:

Se consumen tal y como se obtienen de la naturaleza. Ej: frutas.

Alimentos procesados:

Son sometidos a un proceso de preparación previa, en casa o industrialmente, antes de consumirlos. Ej: salsas, carnes.

Técnicas de conservación:

Los alimentos se someten a técnicas específicas, bajo normas higiénicas, para eliminar sustancias o microorganismos que puedan ser causa de contaminación posterior.

Técnicas:

• Desecación o deshidratación: se basa en eliminar gran parte del agua del alimento.
• Adición de sal: se esparcen grandes cantidades de sal de cocina sobre el alimento hasta que quede totalmente cubierto.
• Enlatado o embotellado: consiste en sellar los alimentos en un recipiente, después de hacer vacío y calentar.
• Congelación tradicional: se expone el alimento a temperaturas debajo de 0 grados.
• Refrigeración: consiste en almacenar los alimentos frescos y refrigerados a temperaturas entre 3 y 5 grados.
• Encurtidos: consiste en la combinación de técnicas: la cocción y la adición de sal o una sustancia química como vinagre, agua o sal.
• Aplicación de vacío: permite la eliminación completa del aire existente en el interior de los envases o empaques.
• Liofilización: se extrae completamente su contenido de agua.

Los aditivos químicos:

Son sustancias químicas que conservan, dan consistencia o color a los alimentos procesados.

Algunos son:

• Estabilizantes: mantienen la consistencia de los alimentos.
• Conservantes: ayudan a preservar el producto y evitar la proliferación de microorganismos.
• Colorantes: se usan para dar color a los alimentos.
• Emulsionantes: son una mezcla de agua y aceite que le da una consistencia cremosa a las comidas.

La conservación de alimentos consiste en mantener los alimentos por largo tiempo en buen estado (sin bacterias ni hongos); ofrece ventajas como ahorro de dinero, tiempo, se puede hacer en casa y permite aprovechar mejor los alimentos.

La digestión

Es la transformación de los alimentos en moléculas pequeñas que puedan circular por el torrente circulatorio.

Etapas del proceso digestivo:

1. Ingestión: entrada del alimento en el cuerpo a través de la boca.
2. Digestión: transformación de los alimentos en moléculas pequeñas que puedan circular por el torrente circulatorio.
3. Absorción: paso de los nutrientes del alimento desde el lugar de la digestión hasta el sistema circulatorio o a las células del cuerpo.
4. Defecación: eliminación de las sustancias alimenticias no digeridas o los desechos de la célula.

Sistema digestivo en humanos:

• La boca: abertura por donde entran los alimentos al sistema digestivo.
• La lengua: órgano muscular que tiene papilas gustativas que captan los sabores de los alimentos.
• Intestino delgado: lugar donde se encuentran las sustancias que van a ser integradas a la sangre; se une al estómago y al intestino grueso.
• Intestino grueso: tubo en donde se realiza la parte final de la digestión, la formación y expulsión de los desechos, también absorbe agua, sales minerales y vitaminas; se divide en: ciego, colon y recto.
• Faringe: tubo que une la boca y la nariz con el esófago y la tráquea, ya que forma parte del sistema respiratorio y digestivo.
• Esófago: tubo que se contrae y expande para que bajen los alimentos al estómago por los movimientos peristálticos.
• Estómago: ensanchamiento del tubo digestivo que puede contener alimentos, es elástico y sus paredes están recubiertas por células que producen moco, ácidos y enzimas.
• Hígado: estructura que produce la bilis, que se almacena en la vesícula biliar y se utiliza para la digestión de grasas en el intestino delgado.
• Páncreas: estructura ubicada en el lado izquierdo del abdomen; produce jugo pancreático que tiene enzimas que digieren grasas, proteínas y carbohidratos, y los transforma en sustancias sencillas.

Etapas de la digestión:

1. Bucal: la digestión se inicia en la boca mediante la masticación, donde se forma el bolo alimenticio que se mezcla con la saliva, producida por las glándulas salivales, que ayuda a la percepción de sabores; la mucina hidrata y lubrica el alimento para formar el bolo alimenticio.
2. Gástrica: el bolo alimenticio llega al estómago, donde se mezcla con los jugos gástricos mediante movimientos peristálticos del antro y se transforma en una pasta llamada quimo.
3. Intestinal: los movimientos del estómago envían el quimo al intestino por el píloro; en el duodeno, el quimo es propulsado y se mezcla con tres jugos digestivos; el quimo sale del duodeno transformado en un líquido lechoso llamado quilo.
   • Jugo intestinal: tiene mucina, que protege el intestino de la acción de los ácidos gástricos, y enzimas para transformar carbohidratos, proteínas y lípidos.
   • Jugo pancreático: producido por el páncreas, neutraliza la acidez del contenido estomacal y contiene enzimas.
   • Secreción biliar: líquido amarillento producido por el hígado, actúa como emulsificador de las grasas.

Absorción de nutrientes:

La mayor parte de los nutrientes del quilo pasan a la sangre por las vellosidades del intestino delgado; los lípidos entran por los vasos quilíferos hacia el sistema linfático, todo este proceso ocurre en el intestino delgado y se lleva a cabo en el yeyuno y el íleon. Un último proceso ocurre en el intestino grueso, que es la absorción de agua, nutrientes y sales.

Absorción intestinal:

Incorporación a la sangre de los nutrientes del quilo.

Bolo alimenticio:

Masa pastosa de color blanco.

La digestión ocurre en el aparato digestivo, formado por boca, faringe, esófago, estómago e intestinos; empieza en la boca y termina en el intestino grueso.

La circulación

Sangre:

Líquido de color rojo por donde viajan sustancias nutritivas, gases de la respiración, hormonas y sustancias de desecho hacia la célula y desde la célula.

Función:

1. Actúa como regulador de la temperatura corporal.
2. Permite el equilibrio de agua en todo el organismo.
3. Permite conducir los gases de la respiración.
4. Conduce hormonas y sustancias nutritivas producto de la digestión.
5. Al extraerse, permite ver las condiciones de salud.
6. La sangre permite la circulación de fármacos.

Componentes de la sangre, características y función:

1. Glóbulos blancos o leucocitos: no tienen forma ni tamaño definido, incoloros, presentan núcleo, hay dos tipos: leucocitos y linfocitos. Defienden el organismo de agentes infecciosos y sustancias tóxicas (bacterias), eliminan células gastadas y partículas extrañas de la célula.
2. Plaquetas o trombocitos: son incoloros y de formas variables, sin núcleo. Contribuyen a la coagulación de la sangre, forman un tapón en las heridas para evitar hemorragias.
3. Linfa: líquido incoloro que proviene del plasma, está formado por agua, sales minerales, glóbulos blancos (linfocitos) y proteínas. Mantiene la humedad del cuerpo, transporta sustancias alimenticias, combate infecciones, elimina bacterias, transporta sustancias de desecho hasta los órganos excretores.
4. Plasma: líquido amarillo, formado por agua, sales minerales, glucosa y proteínas. Mantiene en suspensión diferentes glóbulos y plaquetas, transporta nutrientes a las células y sustancias de desecho a los órganos excretores.
5. Glóbulos rojos o eritrocitos: son esféricos, de color rojo por la hemoglobina, carecen de núcleo en mamíferos, en otros vertebrados poseen núcleo y tienen forma elíptica. Transportan oxígeno a las células, regulan el equilibrio ácido-básico de la sangre, transportan dióxido de carbono hacia las venas.

Circulación de la sangre:

Es el movimiento de la sangre por todo el cuerpo a través de: venas, arterias y vasos capilares.

Arterias:

Son aquellas que salen de los ventrículos, tienen paredes gruesas y elásticas por lo cual pueden ensancharse e impulsar la sangre que circula por ellas.

Función:

Llevan sangre oxigenada del corazón a los tejidos, a excepción de la arteria pulmonar, que lleva sangre no oxigenada del corazón a los pulmones.

Venas:

Llevan sangre no oxigenada, a excepción de las cuatro venas pulmonares, desde las células y tejidos hasta el corazón, son más delgadas que las arterias y menos elásticas.

Tipos:

Vena cava superior e inferior y venas pulmonares.

Vasos capilares:

Son vasos sanguíneos microscópicos, distribuyen sangre oxigenada a cada célula.

Mecanismo de circulación:

1. Circulación mayor: comienza cuando sale sangre oxigenada y con nutrientes, desde el ventrículo izquierdo y pasa por la arteria aorta; esta sangre va a todas las células del cuerpo, para dejar oxígeno y nutrientes y recoger el dióxido de carbono y las sustancias de desecho. La sangre con desechos de la célula regresa por la vena cava superior e inferior.
2. Circulación menor: comienza cuando la sangre no oxigenada sale del ventrículo derecho y por la arteria pulmonar llega esta sangre no oxigenada a los pulmones, allí se descarga la sangre de dióxido de carbono y se carga de oxígeno.

La circulación es el movimiento de la sangre, la cual presenta una parte líquida: plasma, y una semisólida: glóbulos (blancos y rojos) y plaquetas; la circulación ocurre en el aparato circulatorio que está formado por: corazón, que impulsa la sangre por los vasos sanguíneos; arterias, que llevan la sangre oxigenada a excepción de la arteria pulmonar; venas, que llevan sangre no oxigenada a excepción de las 4 venas pulmonares; vasos capilares, que distribuyen sangre oxigenada a cada célula. La circulación, según su recorrido, se denomina como mayor o menor.