Nutrientes que Incorporan las Plantas
Las plantas, al ser autótrofas, incorporan sustancias sencillas del medio:
- Agua
- Sales minerales
- Gases (CO₂ y O₂)
Captan luz solar para la fotosíntesis.
Incorporación del Agua y Sales Minerales
Musgos: Absorben agua y sales a través de toda su superficie, ya que no tienen órganos especializados.
Plantas vasculares (helechos y espermatofitas): Absorben agua y sales minerales mediante raíces. Las raíces tienen pelos radicales que aumentan la superficie de absorción.
Mecanismos de entrada:
Agua: Entra por ósmosis a favor del potencial hídrico.
Sales minerales: En forma de iones, entran por transporte activo, lo que requiere energía y proteínas transportadoras.
Intercambio de Gases
Las plantas necesitan O₂ para la respiración celular y CO₂ para la fotosíntesis. No tienen sistema respiratorio especializado; el intercambio se realiza por difusión.
Musgos: No necesitan estructuras especializadas debido a su pequeño tamaño.
Plantas vasculares:
- Lenticelas: Protuberancias en tallos leñosos.
- Pelos radicales: Absorben agua y gases disueltos del suelo.
- Estomas: Poros en las hojas formados por dos células oclusivas.
- Apertura: Las células oclusivas se llenan de agua y se vuelven turgentes.
- Cierre: Las células oclusivas pierden agua y se vuelven flácidas.
Factores que influyen: luz, concentración de K⁺ y temperatura.
Vías de Transporte de Nutrientes
Savia bruta: Compuesta de agua, sales y gases disueltos. Circula por los vasos leñosos o xilema (células muertas). Va de las raíces a las hojas.
Savia elaborada: Compuesta por agua, azúcares (sacarosa), aminoácidos y otras sustancias. Circula por los vasos cribosos o floema (células vivas). Se mueve de las hojas (zona fuente) a otras partes de la planta (sumideros).
Transporte de la Savia Bruta
Se mueve contra la gravedad gracias a:
- Presión radicular: Generada por la absorción de agua en las raíces.
- Transpiración: La evaporación de agua en las hojas disminuye la presión y genera un movimiento ascendente.
- Tensión-cohesión: La cohesión de las moléculas de agua y la capilaridad permiten el ascenso por el xilema.
Transporte de la Savia Elaborada (Traslocación)
Se transporta desde las zonas fuente (hojas) hasta los sumideros (raíces, frutos, semillas).
Mecanismo según la hipótesis del flujo de presión:
- En la fuente, la alta concentración de azúcares provoca la entrada de agua por ósmosis, generando una alta presión hidrostática.
- La savia elaborada se desplaza por el floema hacia los sumideros, donde la presión es menor.
- En los sumideros, los solutos se liberan por transporte activo, y el agua regresa al xilema por ósmosis.
Respuestas de Crecimiento Direccional o Tropismos
Los tropismos son respuestas permanentes de las plantas en forma de crecimiento lento y direccional ante un estímulo. Pueden ser:
- Positivos: si el crecimiento se dirige hacia el estímulo.
- Negativos: si el crecimiento se aleja del estímulo.
Tipos de tropismos:
- Fototropismo
- Estímulo: luz.
- Tallo: fototropismo positivo.
- Raíces: fototropismo negativo.
- Hidrotropismo
- Estímulo: agua.
- Las raíces presentan hidrotropismo positivo.
- Geotropismo
- Estímulo: gravedad.
- Raíz: geotropismo positivo.
- Tallo: geotropismo negativo.
- Tigmotropismo
- Estímulo: contacto físico.
- Ejemplo: los zarcillos de las plantas trepadoras.
- Quimiotropismo
- Estímulo: sustancias químicas.
- Ejemplo: el tubo polínico crece hacia el ovario atraído por glúcidos.
Respuestas de Movimiento o Nastias
Las nastias son respuestas de las plantas en forma de movimientos rápidos y no direccionales respecto al estímulo. Son temporales y reversibles.
Tipos de nastias:
- Fotonastia
- Estímulo: luz.
- Ejemplo: apertura y cierre de los pétalos de algunas flores.
- Sismonastia
- Estímulo: contacto físico violento (golpes o sacudidas).
- Ejemplo: cierre de las hojas de la Mimosa pudica al ser tocada.
- Haptonastia o Tigmonastia
- Estímulo: contacto físico suave (roce).
- Ejemplo: movimiento de las anteras al contacto con insectos.
- Nictinastia
- Estímulo: ritmo día-noche.
- Ejemplo: abatimiento nocturno de las hojas del trébol.
- Termonastia
- Estímulo: temperatura.
- Ejemplo: cierre de los tulipanes a bajas temperaturas.
- Hidronastia
- Estímulo: humedad ambiental.
- Ejemplo: apertura de los esporangios de los helechos cuando aumenta la humedad.
Hormonas Vegetales o Fitohormonas
Las fitohormonas son sustancias químicas que transmiten la información del estímulo dentro de la planta, provocando respuestas en otras partes del organismo.
Características principales:
- Se sintetizan en respuesta a un estímulo.
- Actúan a muy bajas concentraciones.
- Pueden ser activadoras o inhibidoras.
Tipos de fitohormonas:
Función Activadora
- Auxinas
- Lugar de producción: embrión, meristemos apicales del tallo y hojas jóvenes.
- Funciones:
- Estimulan el crecimiento del tallo y la raíz.
- Inhiben el crecimiento de yemas laterales (dominancia apical).
- Favorecen la floración, fructificación y formación de raíces en esquejes.
- Retardan la caída de hojas y frutos.
- Giberelinas
- Lugar de producción: meristemos apicales del tallo, frutos y semillas.
- Funciones:
- Estimulan el crecimiento del tallo.
- Favorecen la germinación de semillas.
- Inducen la formación de flores y frutos.
- Citoquininas o Citocininas
- Lugar de producción: ápices de las raíces.
- Funciones:
- Inducen la división y diferenciación celular.
- Retardan el envejecimiento y la caída de las hojas.
Función Inhibidora
- Ácido Abscísico
- Lugar de producción: hojas, tallos, raíces y frutos verdes.
- Funciones:
- Induce el letargo en condiciones adversas (sequía, salinidad, frío).
- Inhibe el crecimiento vegetal.
- Provoca el cierre de los estomas para evitar la pérdida de agua en caso de sequía.
- Etileno
- Lugar de producción: frutos en maduración, nudos de los tallos, hojas y flores envejecidas.
- Funciones:
- Acelera la maduración de los frutos.
- Favorece la caída de hojas y flores.
- Acelera el envejecimiento de las flores.
La Raíz y su Papel en la Nutrición Vegetal
- Funciones:
- Absorbe agua y sales minerales.
- Ancla la planta al sustrato.
El Tallo: Órgano de Transporte
- Funciones:
- Soporte de la planta.
- Transporte de savia bruta y elaborada.
- Protección frente al exterior.