Explorando el Reino Vegetal: De la Fotosíntesis a la Reproducción

Ascenso de la Savia Bruta

El ascenso de la savia bruta se produce desde la raíz hasta las hojas, pasando por el tallo a través del xilema. Este proceso implica una distancia considerable, alta presión y una velocidad que depende del diámetro de los vasos. Las plantas, al carecer de un órgano propulsor, impulsan la savia mediante un conjunto de fenómenos físicos:

Presión de Aspiración

Durante la fotosíntesis y la transpiración a través de los estomas, se pierde agua de las hojas, generando una presión negativa que mantiene un gradiente hídrico entre la hoja y el xilema.

Presión Radicular

La presión osmótica del suelo es menor que la de la raíz, creando un flujo de agua con una presión de entrada que, aunque menor que la de aspiración, contribuye al ascenso de la savia bruta.

Capilaridad

Los líquidos pueden ascender por tubos de diámetro pequeño debido a la cohesión de las moléculas. En el agua, las moléculas forman uniones fuertes, creando columnas continuas. Los vasos leñosos son un ejemplo de capilaridad.

Micorrizas

Las micorrizas son relaciones simbióticas entre las raíces de las plantas y hongos. Los nutrientes llegan a la planta a través del hongo, mejorando su absorción, mientras que los hongos se benefician de la materia sintetizada por la planta (ej., alcornoque).

En las leguminosas, las bacterias en la raíz fijan el nitrógeno atmosférico (N2), mientras que la planta les proporciona nutrientes.

Fotosíntesis

La fotosíntesis es el proceso mediante el cual la materia inorgánica se transforma en orgánica utilizando la luz solar.

Fase Luminosa

En el tilacoide del cloroplasto, se captura energía en forma de ATP y poder reductor en forma de NADH2.

Fase Oscura

En el estroma, se utiliza el ATP y el NADH2 para fijar el CO2 mediante el ciclo de Calvin.

Hormonas Vegetales

Las hormonas vegetales son moléculas pequeñas que regulan el crecimiento, desarrollo y especialización de la planta.

Tipos de Hormonas

  • Auxinas: Alargamiento celular, crecimiento en longitud y grosor, aparición de raíces en esquejes, cuajado de frutos, tropismos.
  • Citoquininas: Estimulan la división celular, el desarrollo de nuevos brotes, retrasan la caída de hojas y el envejecimiento.
  • Giberelinas: Alargamiento del tallo, formación de flores y frutos, aumento del tamaño de hojas y flores, estimulan la germinación.
  • Ácido Abscísico: Inhibe el crecimiento, la germinación y el desarrollo de yemas, regula la apertura y cierre de estomas.
  • Etileno: Hormona gaseosa que inhibe el crecimiento, favorece la abscisión y acelera la maduración de frutos.

Fotoperiodo y Fotoperiodicidad

El fotoperiodo es la duración de la luz diurna, mientras que la fotoperiodicidad es la reacción de los seres vivos a la variación de la duración del día y la noche, incluyendo la floración, el crecimiento y el envejecimiento.

Tropismos y Nastias

Los tropismos son movimientos de crecimiento provocados y dirigidos por un estímulo (fototropismo, geotropismo, tigmotropismo, quimiotropismo). Las nastias son movimientos realizados por ciertos órganos de la planta, provocados por agentes externos (fotonastia, termonastia, sismonastia).

Reproducción en Plantas

Musgos

En los musgos predomina la fase gametofítica (n), a diferencia de otras plantas que son diplohaplontes (2n).

Helechos (Pteridofitas)

Los helechos tienen un ciclo sexual diplohaploide. Los soros, en el envés de las hojas, contienen esporangios que producen esporas haploides. Al germinar, las esporas dan lugar al protalo (gametofito), donde se forman anterozoides y oosferas que se fecundan para formar un cigoto diploide y un nuevo esporofito.

Fanerógamas

Las fanerógamas se dividen en dos grupos:

Gimnospermas

  • Flores masculinas: Androceo con estambres en forma de escama agrupados en conos. Los granos de polen se encuentran en los sacos polínicos.
  • Flores femeninas: Gineceo con conos formados por bracteas y megasporofitos. Los óvulos están descubiertos.
  • Polinización: El viento transporta el grano de polen hasta el óvulo, donde uno de los núcleos fecunda la oosfera formando el cigoto.

Angiospermas

En las angiospermas, el fruto se encuentra en el interior.

Semilla y Germinación

La semilla es una parte vital de la planta que permite la dispersión espacial y temporal de la especie. La germinación ocurre cuando la semilla tiene las condiciones internas y externas adecuadas. La plántula se origina del embrión cuando el metabolismo de la semilla se activa, pasando de un estado de vida latente a uno activo.

Reproducción Asexual

En la reproducción asexual, solo interviene un progenitor y el individuo resultante es idéntico al progenitor.

Multiplicación Vegetativa

La multiplicación vegetativa se produce gracias a las células meristemáticas que mantienen su capacidad de división y especialización.

  • Fragmentación: El progenitor se divide en fragmentos, cada uno de los cuales forma un nuevo individuo.
  • Gemación: Algunas células se dividen activamente formando yemas unidas.

Esporulación

La esporulación es la formación de esporas, células asexuales capaces de originar un nuevo individuo sin unirse a otra célula. Las esporas se desarrollan en esporangios.

Reproducción Sexual

En la reproducción sexual, la célula reproductora es un gameto (n). Dos gametos se fusionan para producir un cigoto.

Los gametos se originan en gametangios: anteridios (masculinos) que producen anterozoides (n) y arquegonios (femeninos) que producen oosferas (n).

Reproducción en Musgos

La reproducción en musgos depende del medio acuoso. Los anterozoides liberados de los anteridios llegan al arquegonio por el agua y fecundan la oosfera, formando un cigoto (2n) que se desarrolla en un esporofito (2n). Las células madres de esporas sufren meiosis y cada una da lugar a cuatro esporas haploides. Predomina la fase gametofítica.

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