Morfología y estructura de las plantas, Universidad Europea

Generalidades de los vegetales

Ue
Las plantas poseen características diferenciales que determinan su biología.

• Son organismos fotoautótrofos.
  • Obtienen energía de la luz solar.
  • Obtienen carbono al fijar carbono inorgánico (CO2 atmosférico).

1
Pueden realizar fotosíntesis (>>T6).

• Sin embargo, pueden ser heterótrofos en algún momento de
  su vida en el que no tengan acceso a la luz, como por
  ejemplo durante la germinación (la semilla no tiene acceso
  a la luz, por lo que consume los azúcares y grasas
  almacenadas para obtener energía).

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Arabidopsis thaliana, especie
modelo en fisiología vegetal
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Generalidades de los vegetales: Estrategias de supervivencia

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• Son organismos sesiles: no se pueden desplazar
  • Sus estrategias de supervivencia se basan en resistir las condiciones adversas.
    • Protección física (pared celular, corteza, espinas, almacenamiento subterráneo ... ).
    • Protección química (toxinas, sustancias irritantes, repelentes ... ) (>>T7).
  • Necesitan mecanismos de propagación especializados (->T2).
    • Polinización por viento, animales ...
    • Diseminación de semillas por animales, amplios periodos de latencia ...
    • Propagación vegetativa (asexual), ya que muchas de sus células son totipotentes.

Es una célula que tiene la capacidad de
convertirse en cualquier tipo de célula del
organismo.
Toti potente es el mas chetado
de todos acuerdate
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Generalidades de los vegetales: Percepción del entorno

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• Necesitan percibir continuamente las características fisicoquímicas de su entorno para conocer la
  estación, si es de día o de noche, para detectar la presencia de patógenos, etc ... Lo hacen
  detectando diferentes fenómenos.
  • Ciclos de luz/oscuridad durante el día (ciclo circadiano > importante para la fotosíntesis y transpiración).
  • Longitud relativa del día frente a la noche (fotoperiodismo > informa de la estación).
  • Presencia de moléculas beneficiosas (p.e. nutrientes o agua) o dañinas (p.e. metales pesados o
    patógenos).
  • Otras señales: gravedad (gravitropismo), tacto (tigmotropismo), etc ...

Muchas plantas muestran diferente fisiología dependiendo del momento del año.
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Generalidades de los vegetales: Coordinación y comunicación

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• Son organismos muy complejos que necesitan
  coordinar todas sus actividades.
• No obstante, carecen de un órgano coordinador
  central
  (encéfalo)
  así que
  poseen
  una
  organización anatómica descentralizada.
  • De hecho, como casi todas las células de una planta
    están comunicadas por canales que comunican los
    citoplasmas denominados plasmodesmos, todas las
    células de un individuo son esencialmente la misma.

La comunicación intercelular se realiza mediante:

• Fitohormonas (hormonas vegetales) con diversas
  funciones fisiológicas.
• Mensajeros químicos (comunicación entre diferentes
  individuos, alelopatía ... ).
• Mecanismos de conducción y transporte (xilema,
  floema, plasmodesmos ... ).

Funciones de las hormonas vegetales

Functions
Hormones
Auxin
Gibberelin
Cytokinin
Ethylene
Abscisic
acid
Promotes cell
elongation
X
X
X
Helps in cell
division & growth
40
V
V
X
X
Promotes seed
germination
X
V
X
X
X
Aids in fruit
ripening
X
X
X
X
Maintains seed
dormancy
X
X
X
X
Promotes
abscission
X
X
X
X
Las cinco principales hormonas vegetales y sus funciones:
auxinas (AUX), giberelinas (GA), citoquininas (CK), etileno
(Et) y ácido abscísico (ABA)
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Generalidades de los vegetales: Genética

• Son organismos con células eucariotas que suelen
  mostrar mucha complejidad genética.
  • Habitualmente, cada célula vegetal posee 3 genomas: el
    nuclear, el mitocondrial y el plastidial.
    · El genoma nuclear contiene varios cromosomas lineales,
    mientras que los genomas mitocondriales y plastidiales
    suelen constar de un único cromosoma circular.
  • El genoma nuclear habitualmente es muy complejo: es
    habitual que supere en tamaño y genes al de los
    animales, y es común que su configuración cromosómica
    sea no sólo diploide sino poliploide (hay varios juegos de
    cromosomas homólogos).

Creo que esto se llamaba autoploidia
· A modo de ejemplo, el genoma nuclear de un cereal como el
arroz (Oryza sativa) contiene entre 40.000 y 50.000 genes.
En contraste, el genoma nuclear humano apenas supera los
20.000 genes.
· Puedes consultar el genoma de muchas especies en la base
de datos Phytozome.
Qué es el genoma plastidial?
Es el ADN que se encuentra dentro de los plastidios, especialmente en los cloroplastos.
Los plastidios son orgánulos de las células vegetales como:
Cloroplastos (fotosíntesis)
Leucoplastos (almacenan almidón)
Cromoplastos (dan color a frutas y flores)
Todos estos pueden contener su propio ADN; eso es el genoma plastidial.
¿Qué son los plasmodemos?
Son canales que conectan las células vegetales entre sí,
permiten que pasen sustancias y señales químicas de una célula a otra.
No tienen ADN ni genoma.
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Clasificación de los organismos vegetales

LAS BRIOFITAS SI TIENEN PLASMODESMOS
Los plasmodesmos son canales que conectan célula con célula ;estan en todas las plantas,
incluso en algas.
Lo que NO tienen las briofitas es un sistema de transporte especializado a larga distancia
(como los vasos del xilema y floema)
Briofitas = B de "Bajitas y Básicas **
No pueden mover nutrientes a distancia; son chiquitas

Briofitas o plantas no vasculares

• No poseen tejido vascular, por lo que son plantas
  pequeñas pues no pueden translocar nutrientes y
  minerales a lo largo del organismo.
• Son los musgos, hepáticas y antoceros.

Traqueofitas = T de "Transporte Total"

Traqueofitas o plantas vasculares

• Poseen tejido vascular (xilema y floema). Por tanto,
  pueden crecer en tamaño (poseen tejido de sostén), ya
  que los nutrientes y minerales se pueden desplazar por
  los vasos conductores.
• Existen dos clases:
  Qué significa que las esporas estén desnudas?
  Significa que no están protegidas dentro de una semilla.
  · Criptógamas: no poseen semillas, las esporas están
  desnudas (helechos y licopodios).
  · Fanerógamas:
  angiospermas).
  poseen
  semillas
  (gimnospermas
  y

BRIOFITAS
NO VASCULARES
PLANTAS
VASCULARES
SIN SEMILLAS
PLANTAS
VASCULARES
CON SEMILLAS
Hepáticas
Musgos
Antoceros
Licopodios
Helechos
Gimnospermas
Angiospermas
Evolución de
semillas
Evolución de tejido
vascular esporofito
dominante
Evolución de cutícula,
gametangios multicelulares,
embriones multicelulares
Alga
verde
ancestral
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Criptógamas = como críptico, todo está escondido"
No ves semillas ni flores, solo esporas sueltas
"Fanerógamas = su parte sexual se ve"
Tienen flores y semillas visibles
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Clasificación de los organismos vegetales: Gimnospermas

ve
Fruto protege semilla, semilla protege esporas

• Las gimnospermas son plantas con la semilla desnuda: la
  semilla no está protegida por un fruto.
  Y No poseen flores (->T2), las semillas se forman en conos (como las
  piñas de los pinos), que no son verdaderos frutos.
• Varios tipos:
  · Coníferas (portadoras de conos): pinos, abetos, cipreses, enebro ...
  · Gnetofitas.
  · Cícadas.
  · Ginkgos.

Hojas de Ginkgo biloba
Una cícada
Plantas con semillas
Gimnospermas
Grupo
externo:
Helechos
Cícadas
Ginkgos
Coníferas
Gnetofitas
Angiospermas
Evolución
de flores
Evolución
de semillas
Conos de coníferas (a.k.a. piñas)
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Clasificación de los organismos vegetales: Angiospermas

Ue

• Las angiospermas son plantas con la semilla protegida
  por un fruto.
  Y Sus órganos reproductores son flores; estudiaremos en el
  >T2 que los frutos son realmente flores modificadas tras la
  fecundación.
• En esta asignatura nos concentraremos en el estudio de las
  angiospermas, ya que son las especies más importantes en
  agricultura.
• Las angiospermas se pueden dividir en función de cuántos
  cotiledones (las primeras "hojas" de la planta) muestran en
  la semilla y al germinar. Existen dos tipos:
  · Monocotiledóneas: muestran un único cotiledón al germinar.
  · Dicotiledónea: muestran dos cotiledones al germinar.

!
monocot
dicot
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Clasificación de los organismos vegetales: Tipos de angiospermas

Ue

• Monocotiledóneas: siempre son herbáceas (sin tallo
  leñoso).
  7
  v Cereales: trigo, arroz, maíz ...
  Palmeras
  6
  v Céspedes
  v Etc ...
  v Cebollas
• Eudicotiledóneas o simplemente dicotiledóneas:
  pueden ser herbáceas o leñosas.
  v Árboles (manzanos, perales, robles, olivos ... )
  v Fabáceas: son leguminosas como judías, garbanzos,
  lentejas ...
  v Solanáceas: tomate, patata, tabaco, berenjena ...
  v Brasicáceas: coles, mostaza, Arabidopsis ...
  v Cactáceas: todos los cactus
  v Etc ...

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Clasificación de los organismos vegetales: Características diferenciales

ve

• Las monocotiledóneas y dicotiledóneas muestran
  características diferenciales a nivel de morfología y
  organografía:
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  v Cotiledones en semilla.
  Forma de la raíz.
  V Distribución de pétalos en la flor.
  v Forma de las hojas y patrón de venas.
  S
  V Distribución de los haces vasculares en los tallos.
  v Morfología del grano de polen.

Comparativa monocotiledóneas y dicotiledóneas

!
MONOCOTILEDÓNEAS
DICOTILEDÓNEAS
Semilla
Un cotiledón
Dos
cotiledones
Raíz
Raíces
fibrosas
Raíz
principal
Flor
Número de
pétalos
múltiplo de
3
4 o 5
pétalos
Hoja
Estrecha
con venas
paralelas
Ovalada o
palmada,
venas en red
Haces
vasculares
Esparcidos
En anillos
Grano
de
polen
Un único
poro o
surco
Tres poros
o surcos
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