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Reino Plantas

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  • 1. Reino Plantae. El Mundo de las Plantas
  • 2. Introducción al Mundo de las Plantas La mayor parte realizan fotosíntesis utilizando clorofila como pigmento y pueden almacenar en forma de energía química la energía lumínica que proviene del sol y sintetizar sustancias alimenticias. El reino Plantae incluye los musgos, helechos, coníferas y plantas con flores. La principal característica del reino es la presencia de pigmentos fotosintéticos con los cuales capturan la luz, produciendo compuestos carbonados. Por esta característica son autótrofos. Las plantas son organismos fotosintéticos multicelulares adaptados primariamente para la vida terrestre.
  • 3. Características Generales de las Plantas 1 - Todas son eucariotas multicelulares 2 - Sus Células poseen pared celular constituida principalmente por celulosa 3 - Nutrición mediante el proceso de fotosíntesis que utiliza pigmentos ubicados en los cloroplastos. 4 - Reproducción Asexual de variadas formas 5 - Reproducción sexual con alternancia de generaciones: esporofito diploide y gametofito haploide.  Las plantas son organismos eucariotas que evolucionaron a partir de algas verdes del grupo Chlorophyta. Estas algas colonizaron las zonas emergidas, gracias a una serie de adaptaciones a la sequedad terrestre originando el grupo de las Plantas actuales.
  • 4. La Célula Vegetal Las Células Vegetales son células eucariotas que en general presentan formas poligonales, capaces de realizar la fotosíntesis. Todas las células vegetales son autótrofas, es decir, fabrican materia orgánica sin necesidad de que la sintetice otro ser vivo. Poseen numerosos orgánulos como el aparato de Golgi (dictiosomas), diversos tipos de vacuolas (presentan un tamaño mucho mayor que en otras células, desplazando al núcleo y demás orgánulos),, ribosomas, retículo endoplasmático, mitocondrias y cloroplastos. Poseen una membrana plasmática y una pared celular compuesta de celulosa .
  • 5. Los Cloroplastos y La Fotosíntesis En algas eucarióticas y en plantas, la fotosíntesis se lleva a cabo en un orgánulo especializado denominado cloroplasto. Este orgánulo está delimitado por dos membranas que lo separan del citoplasma. En su interior se encuentra el estroma del cloroplasto y una serie de membranas denominadas tilacoides. Los tilacoides contienen los pigmentos fotosintéticos necesarios para captar la energía de la luz. El principal de esos pigmentos es la clorofila, de color verde, de la que existen varios tipos. Además de las clorofilas, otros pigmentos presentes en todos los organismos eucarióticos son los carotenoides (carotenos y xantofilas), de color amarillo o anaranjado y que tienen un papel auxiliar en la captación de la luz, además de un papel protector. En las plantas vasculares el mayor número de cloroplastos se encuentra dentro de las células del mesófilo de las hojas, lo cual les confiere su característico color verde. Microfotografía Electrónica y Esquema de Cloroplasto
  • 6. El Proceso de Respiración El intercambio de gases se produce por un cambio mutuo entre la atmósfera y los vegetales. Los gases que se intercambian son vapor de agua, dióxido de carbono y oxígeno y atraviesan la superficie de las hojas por estructuras especializadas denominadas estomas (ver imágenes a la derecha del texto), que funcionan como poros de entrada y salida de gases.
  • 7. La Pared Celular La pared celular cumple funciones de sostén, protección y contención de las células que envuelve y por sus poros pueden pasar todo tipo de sustancias de tamaño regular, ya que esta no es selectiva. En las células vegetales la pared celular está compuesta principalmente de celulosa y es doble, con una pared primaria rodeada por una pared secundaria. Células Vegetales mostrando la pared celular. A la Izquierda, se observan los núcleos. A derecha, en celeste una gran vacuola y el citoplasma y en verde los cloroplastos, pegados a la membrana plasmática
  • 8. Clasificación de las plantas De acuerdo con uno de los esquemas de clasificación existente, las plantas modernas se ubican en diez divisiones separadas. Las hepáticas, antoceros y musgos de la división Bryophyta son bastante diferentes unos de otros y hay cierta duda acerca de si representan tres linajes distintos derivados de la planta ancestral o ramificaciones posteriores de un linaje surgido de ese antecesor. Por el contrario según toda la evidencia disponible, cada una de las nueve divisiones de las plantas vasculares es monofilética, es decir, todos sus miembros descienden de un antecesor común. Las plantas vasculares se agrupan frecuentemente por conveniencia, de manera que pueden o no reflejar relaciones evolutivas. Por ejemplo, estas plantas, como grupo, a menudo se conocen como Traqueófitos. Pueden ser agrupadas en las que no tienen semillas (divisiones Psilophyta; Lycophyta; Sphenophyta y Pteridophyta) y en aquellas que tienen semillas. Las plantas con semillas también forman dos grupos informales, las Gimnospermas y las angiospermas son aquellas con semillas "desnudas", sin protección (divisiones Coniferophyta; Cycadophyta; Ginkgophyta y Gnetophyta); las Angiospermas con semillas encerradas y protegidas son, formalmente hablando, los Antófitos, las plantas que dan flores.
  • 9. Clasificación de las Plantas Vivas
  • 10. Relaciones Filogenéticas entre las plantas de las Plantas
  • 11. Las Briofitas Las briofitas carecen de raíces recolectoras de agua y de tejidos especializados que transportan el agua en una planta vascular, por lo que deben absorber humedad a través de las estructuras aéreas. En consecuencia, crecen mas exitosamente en parajes húmedos y sombreados y en ciénagas. La mayoría de los briofitas son de estructura comparativamente simple y relativamente pequeñas. Sus células individuales pueden absorber agua y nutrientes directamente del aire o por difusión de las células vecinas. Aunque las briofitas no tienen raíces verdaderas, generalmente se fijan al sustrato por medio de rizoides, que son células individuales alargadas o filamentos celulares. Muchas briofitas también tienen pequeñas estructuras foliáceas en las cuales ocurre la fotosíntesis. Estas estructuras carecen de los tejidos especializados de las hojas "verdaderas" de las plantas vasculares y tienen sólo el grosor de una o unas pocas capas de células. Las briofitas están integradas por un reducido grupo de plantas terrestres de difusión mundial, que habitan especialmente en lugares húmedos, como rocas, troncos y suelo. Poseen clorofila, por lo tanto realizan fotosíntesis. Dentro de las briofitas encontramos a los musgos por ejemplo.
  • 12. Briofitas
  • 13. Briofitas
  • 14. Los Musgos Los musgos ocupan toda clase de hábitat, pero prefieren los lugares húmedos. Las estructuras del musgo está constituida por un falso tallo visible, más o menos erguido, del que parten pequeñas estructuras foliares, (hojuelas), formadas por una sola capa de células con clorofila, y los rizoides. El esporofito, por lo general, bien desarrollado, está constituido por el pie, que lo arraiga al gametofito, y la cápsula, dentro de la cual se producen las esporas.
  • 15. Las Plantas Vasculares Las plantas vasculares, o traqueófitas, se caracterizan por la presencia de tejidos de conducción encargados de trasladar agua, minerales y sustancias orgánicas. Las plantas vasculares poseen raíces bien desarrolladas, con pelos absorbentes capaces de incorporar el agua del suelo a través del proceso de ósmosis. Todas las plantas vasculares poseen clorofila en sus hojas, y también en los tallos cuando éstos son herbáceos, es decir que realizan fotosíntesis.
  • 16. Las Plantas Vasculares sin Semilla Hay cuatro divisiones de plantas vasculares sin semillas que tienen representantes vivos: las Psilophyta (helechos arcaicos), las Lycophyta (Licopodios), las Sphenophyta (colas de caballo) y las Pterophyta (helechos), el grupo más grande. Representación de las cuatro Divisiones de plantas sin semilla: a) División Psilophyta, b) División Lycopodophyta c) División Sphenophyta d) División Pteridophyta
  • 17. Las Pteridofitas Las Plantas Pteridofitas se caracterizan porque tienen vasos conductores (Son Plantas Vasculares) pero no tienen ni flores ni frutos. Viven en lugares frescos, húmedos y umbrosos. Son plantas perennes sin desarrollo secundario que en las zonas tropicales llegan a alcanzar los veinte metros de altura y presentan aspectos de palmeras. Tienen verdaderas raices, tallos y hojas. Las pteridofitas también pertenecen al grupo cormofitas, es decir, plantas con cormo. Este término hace referencia a la presencia de raíz, tallo y hojas. La raíz de las pteridofitas, por lo general, es pequeña, abundante y rígida. El tallo, generalmente, es un rizoma (subterráneo y pequeño). En algunos casos constituye un tronco, como en los helechos arborescentes. Pertenecen a este grupo los helechos y los equisetos.  A la Izquierda, helechos mostrando los soros (puntos naranja). A la Derecha un ejemplar de equiseto
  • 18. Las Pteridofitas A izquierda, arriba, helechos arborescentes y abajo fósil de helecho. Debajo de estas líneas, Equisetum.
  • 19. Los Helechos Las pteridofitas tienen hojas, que en el caso de los helechos se denominan frondes. La mayoría tiene hojas compuestas formadas por unidades pequeñas llamadas pinnas, que al formarse se presentan enrolladas sobre si mismas. En la parte interior de las pinnas maduras se encuentran los soros, formaciones que contienen unas estructuras que producen las esporas, los esporangios. En los helechos, como en todas las plantas vasculares, la generación dominante es el esporófito.
  • 20. Gimnospermas y Angiospermas: Las Plantas Con Semilla Las plantas con semillas existían cerca del final del período Carbonífero; de acuerdo con el registro fósil algunas de las plantas semejantes a helechos e inclusive algunos licopodios tenían estructuras semejantes a semillas. Los dos grupos modernos principales de plantas, son ambos plantas provistas de semillas: las gimnospermas, que tienen semillas desnudas, y las angiospermas (de la palabra griega angio que significa "vaso" (literalmente semilla en un vaso), que tienen semillas protegidas. La semilla es una estructura protectora por medio de la cual la planta embrionaria puede dispersarse y permanecer latente hasta que las condiciones se tornen favorables para su supervivencia. Una semilla incluye el embrión (el esporófito latente, joven), una reserva de tejido nutritivo y una cubierta protectora externa. Esta cubierta que deriva de tejidos del esporófito materno, protege al embrión mientras éste permanece latente, a veces durante muchos años, hasta que las condiciones sean favorables para su germinación.
  • 21. Gimnospermas Las gimnospermas son plantas vasculares y productoras de semillas. Se las llama así debido a que las semillas de estas plantas no se forman en un ovario cerrado (esto es, un pistilo con uno o más carpelos que evolucionan a un fruto, como ocurre en las angiospermas), sino que están desnudas en las escamas de los conos. La adquisición evolutiva más importante de las gimnospermas con respecto a las pteridofitas es la presencia de semillas, estructuras que contienen y protegen el embrión. Por lo general, son árboles leñosos, de hojas perennes, con tejidos de conducción formados por traqueidas, que son vasos de conducción. Los representantes típicos son los pinos, cedros, abetos. El tallo es robusto, leñoso y muy desarrollado. Consta de una eje central del que se desprenden ramas laterales más largas en la parte inferior, y que disminuyen hacia el ápice, lo que le da un aspecto piramidal. Sus hojas, de color verde intenso, son delgadas, y por lo general, aciculares (en forma de aguja), con una sola nervadura. Se ubican en pequeñas ramas cortas, y presentan cutícula gruesa que las protege de la pérdida de agua. Actualmente se distribuyen en regiones templadas y frías y pueden alcanzar grandes dimensiones o bien presentar un aspecto semejante a los helechos o palmeras, como las Cycas. Muchas gimnospermas tienen sexos separados, es decir, son plantas dioicas, femeninas o masculinas; otras son monoicas, portadoras en un mismo pie de ambos sexos.
  • 22. Tipos de Gimnospermas Durante el período Pérmico las gimnospermas se diversificaron. Cuatro grupos de gimnospermas tienen representantes vivos: 3 divisiones pequeñas (Cycadophyta, Ginkgophyta y Gnetophyta) y una división grande y familiar (Coniferophyta). Las coníferas ("portadoras de conos") incluyen los pinos, abetos, araucarias, cipreses, cedros, tsugas del Canadá, cipreses, juníperos y las secuoyas gigantes de California y Oregon. A la izquierda, una hoja de Ginkgo biloba . A la derecha una conífera (secuoya)
  • 23. Tipos de Gimnospermas A la derecha: una Cyca. Debajo de estas líneas Welwitschia mirabilis , una Gnetophyta del desierto de Namibia.
  • 24. Angiospermas Las Angiospermas constituyen un grupo muy numeroso de plantas. Viven en casi todos los ambientes bajo diferentes condiciones climáticas y su origen se remonta a más de 100 millones de años, durante el período Cretácico de la era Mesozoica. Presentan un aspecto muy variado en cuanto a su forma, tamaño y estructura, pero lo que las caracteriza es la presencia de flores verdaderas con óvulos encerrados en una cavidad: el ovario, y semillas protegidas dentro del fruto. El surgimiento de las angiospermas se produjo junto al de los insectos polinizadores, como mariposas, avispas y abejas; relación que se mantiene hasta nuestros días .
  • 25. Angiospermas: Monocotiledóneas y Dicotiledóneas Se cree que las angiospermas -plantas con semillas encerradas y protegidas- evolucionaron a partir de un grupo actualmente extinguido de gimnospermas. Las angiospermas, al igual que las gimnospermas, tienen megáfilos, estomas y una cutícula impermeable al agua. Las angiospermas incluyen no sólo a las plantas con flores bien visibles, sino también a los grandes árboles de madera dura, a todos los frutales, hortalizas, hierbas y gramíneas que son componentes básicos de la dieta humana y la base de la economía agrícola de todo el mundo. Estas plantas tremendamente diversas se clasifican en dos grandes grupos: clase de las Monocotiledóneas, con aproximadamente 65.000 especies, y clase de las Dicotiledóneas, con aproximadamente 170.000 especies.
  • 26. Monocotiledóneas y Dicotiledóneas Las angiospermas se dividen en dos grandes grupos: monocotiledóneas (embrión formado por un solo cotiledón) y las dicotiledóneas (embrión con dos cotiledones) Las semillas de las monocotiledóneas presentan diferencias con respecto a las dicotiledóneas, el embrión tiene radícula y el talluelo protegidos por membranas denominadas coleorriza y coleoptile, respectivamente, y un solo cotiledón. Las dicotiledóneas poseen dos cotiledones, dos masas carnosas que contienen sustancias de reserva que el embrión utiliza durante su crecimiento