UN ÀRBOL PUEDE TRANSFERIR DEL SUELO

A LA ATMÓSFERA

40 LITROS DE AGUA POR HORA!

Movimiento de productos

de la fotosíntesis

para satisfacer necesidades

de las plantas .. Se denomina:

… DESDE EL SUELO,

… POR LAS RAICES.

Son esenciales para hacer disponibles

los nutrientes en el suelo, requeridos por

las plantas: SIMBIOSIS

A TRAVES

DE LOS

ESTOMAS

PÉRDIDA DE AGUA

MANTIENE 10-15 T ºC

bajo medioambiente.

Transpiración es seguido

por absorción de agua

Cuando POTENCIAL

HÍDRICO del suelo es

superior al de las

células, el agua entra

a las raíces

y se conduce por el

XILEMA (traqueidas y

vasos).

TEORÍA

COHESIÓN-TENSIÓN

MODELO EXPERIMENTAL

TEORÍA COHESIÓN-TENSIÓN

La transpiración del agua

en la planta crea presión

negativa suficiente para

que columna de agua se

desplace hacia arriba …

DIFUSIÓN DE GASES

REGULADO POR

PRESIÓN DE

TURGENCIA

de los estomas

(Células oclusivas)

Influyen:

•Stress hídrico

•Concentración CO2

•pH

•Temperatura

•Luz

Turgencia abre estomas

K+ esencial en

Potencial hídrico celular

TRANSLOCACIÓN

DE AZÚCARES

Tejidos de almacenamiento

como “destino” importan

solutos.

Como fuente “exportan”.

TRANSLOCACIÓN

de fuente ( fotoasimilados )

a destino … por

Tubos cribosos de FLOEMA

HIPÓTESIS DE FLUJO

POR PRESIÓN

Agua se mueve por ósmosis

siguiendo a moléculas de

Azúcar

( transporte activo )

REPRESENTACIÓN MODELO DE HIPÓTESIS DE FLUJO POR PRESIÓN

BALÓN A permeable

al agua.

Presión hidrostática

aumenta por la

presencia de azúcar.

efecto osmótico

.. Entonces, agua

fluye a B por presión

y “arrastra” azúcar …

..mantenimiento del equilibrio interno frente a

cambios internos y externos ….

Regulación interna la hacen

HORMONAS:

•AUXINAS

•CITOQUININAS

•ETILENO

•ÁCIDO ABSCÍSICO

•GIBERELINAS

FUNCIÓN DE LAS AUXINAS

(ácido indol acético, AIA)

• ALARGAMIENTO DEL VÁSTAGO

• En bajas concentraciones, PROMUEVE

crecimiento de raíces secundarias y adventicias

• En altas concentraciones INHIBE crecimiento de

raíces principales

• En semillas ESTIMULAN crecimiento pared

ovario

• Producción disminuida AUXINAS se relaciona

con ABSCISIÓN

FUNCIÓN DE LAS CITOCININAS

• Estimula DIVISIÓN CELULAR

• Revierte DOMINANCIA APICAL

• Interviene CRECIMIENTO VÁSTAGO y DESARROLLO DEL FRUTO

• Demora SENESCENCIA de las HOJAS

FUNCIÓN DEL ETILENO

• Estimula MADURACIÓN DEL FRUTO (olor típico de bananos maduros)

• … SENESCENCIA de hojas y flores

• …. ABSCISIÓN (caída de hojas …)

• Puede ser EFECTOR de DOMINANCIA APICAL

Función de GIBERELINAS

• Estimula ALARGAMIENTO DE VÁSTAGO

• Estimula FLORACIÓN plantas BIENALES

• Estimula producción de ENZIMAS

HIDROLÍTICAS en semillas durante

GERMINACIÓN

FUNCIÓN ÁCIDO ABSCÍSICO

• Inhibe CRECIMIENTO

• Induce DORMANCIA en YEMAS VEGETATIVAS

• DORMANCIA en SEMILLAS

Interacción

AUXINAS, ETILENO, CITOCININA

… INTERVIENEN DOMINANCIA APICAL

… INHIBEN crecimiento de YEMAS AXILARES

… por tanto, RESTRINGEN el crecimiento

al APICE DE LA PANTA

Tropismos: intervienen AUXINAS

*fototropismo

*geotropismo

Tactismos

Biorritmos

*circadianos

*circanuales

FOTOTROPISMO

Y HORMONAS

EXPERIMENTO DE DARWIN

Y SU HIJO FRANCIS, 1880,

EN GRAMÍNEAS

“algo” QUE SE PRODUCE

EN EXTREMO APICAL DE

COLEÓPTILO, ESTIMULA

CURVATURA DEL MISMO

HACIA LA LUZ

Fototropismo positivo

EXPERIMENTO DE

WENT, 1926

en avena

LUZ

< 500nm

AUXINA

provoca alargamiento

celular en zona

subapical …

HORMONAS actúan sobre órganos

Blanco. Relación espacio-temporal

DIFERENTES HORMONAS actúan entre sí

SINÉRGICAMENTE

O ANTAGÓNICAMENTE

REGULAN METABOLISMO …

EFECTO DE HORMONAS

SOBRE CRECIMIENTO

DE CÉLULAS

INDIFERENCIADAS

DE TABACO

CINETINA: poco efecto

ACIDO INDOLACÉTICO, AIA,

(AUXINA): sólo incide hasta

10 gr de peso del tejido

AIA + CINETINA incrementa

Peso notoriamente

Exceso de AIA + CINETINA

Inhibe crecimiento

ACCIÓN DE LA

GIBERELINA EN UNA

SEMILLA DE CEBADA

P

R

O

T

E

I

N

A

S

L

I

P

I

D

O

S

A

L

M

I

D

O

N

Enzimas hidrolíticas

aminoácidos

Ácidos

grasos

azúcares

ALIMENTAR EMBRIÓN

FOTOPERIODO (horas Luz/noche) DECIDE TIEMPO DE FLORACIÓN

importa latitud

FLORACIÓN

Heladas matan yemas

Florales antes de

Formar semillas en

Winnipeg

RELACIÓN ENTRE LONGITUD DEL DÍA Y

CICLO DE DESARROLLO. Hemisferio Norte.

PLANTAS DE DÍA CORTO SÓLO

FLORECEN CUANDO EL

PERIODO DE OSCURIDAD

EXCEDE CIERTO VALOR CRÍTICO

Abrojo 8 L – 16 Osc

Si se interrumpe 16 horas osc

No florece

PLANTAS DE DÍA LARGO

FLORECEN CUANDO EL

PERIODO DE OSCURIDAD

ES MENOR QUE CIERTO

VALOR CRÍTICO

… NO FLORECE EN 16 HORAS

DE OSCURIDAD. Si se interrumpe

Este periodo, ..SÍ FLORECE

LOS FITOCROMOS son receptores QUE DETECTAN

TRANSICIONES ENTRE LUZ Y OSCURIDAD

Pfr promueve

floración en

plantas de

días largos

Inhibe floración

en plantas de

días cortos

Promueve

Germinación de

Semillas en

Lechugas

…

ESPECTRO DE ABSORCIÓN DE FITOCROMOS P y Pfr

Coincidentes con respuestas biológicas

RITMOS BIOLLÓGICOS Y RELOJES CIRCADIANOS

Fitocromos permiten distinguir el día de la noche

Oxalis durante el día y …. … durante la noche

Cómo miden las plantas el periodo de oscuridad?

RESPUESTAS TACTILES

ENRROLLAMIENTO DE ZARCILLO

DE CURCUBITÀCEAS.

“circumnutación”

Sensores al tacto en células

epidérmicas

Intervienen, talvez,

AUXINAS y ETILENO

“MEMORIA” DE ESTIMULACIÓN

TACTIL

… SI SE ILUMINAN DOS HORAS

DESPUES DE TOCARLOS, …

SE ENROLLAN … previa oscuridad

Mimosa pudica

“movimientos de sueño” y

“adormecimiento” por estímulo

táctil …. Motivados por cambios

de turgencia en “ células motoras”

“células motoras” se vuelven más permeables a K+ y Cl-.

salen iones de la célula y por diferencia de potencial hídrico

sale agua, colapsando las células (pérdida de turgencia)

Dionea sp.

atrapamoscas

Impulso eléctrico

Bombea iones H+

Expanden células

epidérmicas

Lóbulos

articulados

con pelos

sensoriales

Glándulas

Secretan

Enzimas digestivas

Drosera sp.

Planta carnívoraTentáculos

pegajosos

Glándulas

Secretan

Enzimas digestivas

Estímulos eléctricos semejantes a Dionea sp.

Nepentes sp.

atrapainsectos

Néctar atrae insectos

En el fondo

Agua lluvia,

Enzimas digestivas

bacterias

PATÓGENOS Y PLANTAS COEVOLUCIONAN

PLANTAS ENGROSAN SUS PAREDES CELULARES

CUANDO SON ATACADAS

EN RESPUESTAS HIPERSENSITIVAS, CÉLULAS …

PRODUCEN FITOALEXINAS Y ENTONCES MUEREN,

ATRAPANDO PATÓGENOS EN TEJIDO MUERTO

ADQUIEREN RESISTENCIA SISTÉMICA. ACIDO SALICÍLICOPROMUEVE SÍNTESIS DE PROTEÍNAS …

RESISTENCIA ESPECÍFICA “GENE POR GENE”

PLANTAS USAN INTERFERENCIA DE RNAs para controlar RNA de virus

PATÓGENOS ESTIMULA SÍNTESIS

DE MOLÉCULAS DEFENSIVAS

EN LAS PLANTAS. Interactuan de

Diversas formas

RESISTENCIA

GENE POR GENE

PLANTAS poseen Genes Dominantes R (resistentes)

a patógenos. Estos pueden tener genes Dominantes

con poca capacidad de virulencia.

… SON ALELOS CORRESPONDIENTES

entonces la planta es resistente (ver siguiente …)

CUANDO NO HAY

CAUSAMIENTO

DE RESISTENCIA

“GEN por GEN”

RELACIÓN PLANTA . HERBÍVORO

SOBRECOMPENSACIÓN

POR SER

COMIDO …

Larvas de insectos que consumen CANAVANINE cuando

se alimentan de una planta, pueden morir …

… si sintetizan proteínas esenciales

que sustituyen ARGININA por CANAVANINE

pueden no ser funcionales …

SECUENCIA DE

EVENTOS

POR EL ACTO

DE ALIMENTARSE

UN INSECTO DE UNA

HOJA DE TOMATE

MEDIADO POR UNA

HORMONA LA

SISTEMINA

Produce Inhibidor de

Proteasa en intestino

de insectos … mueren

CUANDO LAS PLANTAS NO SIEMPRE GANAN ….

Labidomera clivicollis

SE ALIMENTA DE PLANTA

QUE PRODUCE LATEX TÓXICO

CUÁL ES LA ESTRATEGIA ?

Semillas de plantas del desierto pierden DORMANCIA

durante largos periodos …

Cuando las semillas germinan …

crecen, … florecen y se reproducen rápidamente

antes de que pase el corto periodo húmedo.

ADEMÁS DE DENSAS CUTÍCULAS

POSEEN ESTOMAS PROTEGIDOS POR DENSOS SUPRA-EPIDERMALES

Hojas convertidas

En espinas

REDUCEN SUPERFICIE

DE EVAPORACIÓN

TALLOS SUCULENTOS

GUARDAN AGUA

DENSAS CUTÍCULAS

EPIDERMALES

POCA DENSIDAD DE

ESTOMAS

BAJA TASA

FOTOSINTÉTICA

MÍNIMA RELACÍÓN

superficie / volumen

SEQUÍARAÍCES MUY PROFUNDAS …

RAÍCES QUE CRECEN RÁPIDAMENTE CUANDO CAEN LLOVIZNAS

SE SECAN CUANDO EL AMBIENTE ES SECO

RAÍCES FIBROSAS EN CACTUS CAPTAN RÁPIDAMENTE LIGERAS LLUVIAS

CREAN POTENCIAL HÍDRIDO NEGATIVO INTRACELULAR

POR ACÚMULO DEL AMINOÁCIDO PROLINA … tienden a extraer agua del suelo

Semejante a plantas halófitas (suelos salinos.., o aguas salobres)

L

LA MAYOR LIMITANTE

ES EL ACCESO

AL OXÍGENO …

DIFUSIÓN MUY LENTA

Tejido

aerenquimatoso

Baja tasa oxidativa

ATP obtenido por

Anaerobiosis.

FERMENTACIÓN

ALCOHÓLICA

RAICES DE

LENTO CRECIMIENTO

O con neumatóforos

MANGLARES

Los NEUMATÓFOROS

PROVEEN DE OXÍGENO

A RAICES SUBACUÁTICAS

A TRAVES DE TEJIDO

ESPONJOSO

Plantas flotantes

Poseen PARENQUINA ESPONJOSO

o aerénquima …

Almacenan Oxígeno producido

por Fotosíntesis

Plantas halófitas : AMBIENTES SALINOS

desiertos; estuarios; agua de mar; suelos salinos

EXPUESTAS A PÉRDIDA DE

AGUA POR EFECTO OSMÓTICO

Alta concentración intracelular

de K+ y Cl- Son Tóxicos

Alta concentración vacuolar de Na+

genera potencial hídrico negativo

favoreciendo la captación

de agua de ambientes salobres

Glándulas de sal en las hojas

Hoy se puede convertir plantas

no halófitas en halófitas por

sobre expresión de gen Na+/H+

en tonoplasto

HALOFITOS Y XERÓFITOS TIENEN ADAPTACIONES SIMILARES

ACUMULAN PROLINA EN VACUOLAS;

Hojas suculentas RESERVAN AGUA;

INVERSIÓN DE CICLO ESTOMÁTICO

EN METABOLISMO TIPO CRASULÁCEAS, CAM