Nutrición en vexetais

1. A NUTRICIÓN NOS VEXETAIS
Profesor: Adán Gonçalves

2. AS PLANTAS SON AUTÓTROFOS
As plantas son fotoautótrofos:
Transforman a materia inorgánica (auga, sales minerais e CO2) en materia
orgánica propia (azúcares), son polo tanto autótrofos.
Para realizar este proceso empregan como fonte de enerxía a enerxía solar,
son polo tanto fotosintéticos.
A Nutrición nos Briófitos
Os briófitos, brións e hepáticas, son protocormófitos, polo que non teñen
raíces, nin talos, nin follas. Loxicamente fan a fotosíntese, pero o transporte
de substancias, ao non ter vasos condutores, realízano por difusión a través
de toda a súa superficie (célula a célula), por iso a súa epiderme non ten
cutícula e viven en ambientes moi húmidos.
A Nutrición nos Cormófitos
Os fentos (pteridófitos) e plantas con semente (espermatófitos) son plantas
con cormo, é dicir, con vasos condutores e raíz, talo e follas que permiten o
transporte de substancias dun xeito moito máis eficaz.

5. Nutrientes minerais das plantas
Son bioelementos que obteñen fundamentalmente do solo, diferenciamos:
Macronutrientes: precísanos en maior cantidade (0,05% do peso seco) son:
C, H, O, N, P, S, Mg, Ca, K...
Micronutrientes ou oligoelementos: necesarios en menor cantidade, como:
B, Cl, Mn, Fe, Zn...

6. Procesos de Nutrición nas plantas:
Absorción de nutrientes inorgánicos (auga e sales) polas raíces.
Transporte dos nutrientes inorgánicos a través dos vasos condutores dende
as raíces a toda a planta.
Evapotranspiración a través das follas, dunha boa parte da auga
absorbida.
Intercambio de gases a través dos estomas das follas.
Fotosíntese : de substancias inorgánicas a orgánicas.
Transporte de substancias orgánicas polos vasos condutores a toda a
planta.
Respiración celular, a planta obtén enerxía e materia propia a partir dos
compostos formados na fotosíntese.
Eliminación ou reaproveitamento de produtos

7. A ABSORCIÓN DE NUTRIENTES
Nos cormófitos a maioría dos nutrientes son incorporados polas raíces.
Nelas diferenciamos:
Colo: zona de transición cara o talo.
Zona pilífera: con pelos absorbentes (maior superficie de absorción)
Zona de alongamento: zona de diferenciación celular, sen pelos
absorbentes.
Cono vexetativo: parte terminal da raíz.

8. Absorción de minerais:
Ten lugar en forma de ións pola zona pilífera, penetra polos pelos
mediante transporte activo, é dicir, sucede en contra de gradiente
de concentración, precisa enerxía e necesita proteínas
transportadoras a nivel de membrana.

9. Absorción de auga:
Prodúcese tamén pola zona pilífera, penetra polos pelos por ósmose.
A ósmose sucede cando dúas disolucións con diferente concentración de
solutos están separadas por unha membrana semipermeable (permite o
paso da auga, pero non dos solutos).
A ósmose determina que auga irá na dirección axeitada para igualar as
concentracións.

11. Vías de entrada ao xilema
A auga e as sales minerais se dirixen dende a raíz ata o xilema, onde
constituirán o zume bruto mediante dúas vías:
Vía A ou simplástica: unha pequena parte da auga e moitos ións son
transportados por ósmose e transporte activo respectivamente a través das
membranas plasmáticas e de plasmodesmos (unións citoplasmáticas entre
as células vexetais). É unha vía intracelular.
Vía B ou apoplástica: a maior parte da auga e algúns ións circulan nos
espazos intercelulares e paredes vexetais ata chegar a endodermis. Aquí se
localiza a banda de Caspary que é impermeable e impide o paso da auga e
as súas substancias disoltas obrigando, a este nivel, ao paso cara o
interior das células, como na vía simplástica, para poder chegar ao xilema.
É unha vía fundamentalmente extracelular.

13. TRANSPORTE DE ZUME BRUTO
O transporte do zume bruto a través das células mortas do xilema débese
fundamentalmente a tres factores:
Atracción por transpiración: as perdas de auga ao evapotranspirar xeran
unha tensión capaz de provocar o ascenso cara ás follas.
Cohesión-adhesión: a elevada forza de cohesión da auga (pontes de
hidróxeno) e a súa capacidade para adherirse as paredes celulares
ademais o pequeno diámetro dos vasos provocan o ascenso por
capilaridade.
Presión radicular: o efecto de entrada de auga por ósmose a nivel
radicular obriga a auga a ascender.
Todo o sistema funciona grazas a enerxía solar que “pon en marcha” a
evapotranspiración foliar.

15. TRANSPIRACIÓN
A transpiración é a perda de auga por evaporación que se produce nas
follas por difusión simple. O proceso funciona do seguinte xeito:
1.A auga evapórase a través dos estomas (evapotranspiración).
2.Aumenta a concentración de solutos na cámara estomática.
3.A ósmose leva auga de células próximas e prodúcese un efecto en cadea:
perda de auga-aumento dos solutos-aumento da ósmose que chega ao
xilema (nervios das follas).
4.Esta tensión arrastra zume bruto que ascende aportando auga.
Factores que inflúen na transpiración:
O vento facilita a transpiración.
A humidade alta a dificulta.
O aumento da temperatura a facilita.

16. O INTERCAMBIO DE GASES
As plantas intercambian CO2 e O2 coa atmosfera:
Pola noite as plantas, non realizan a fase luminosa da fotosíntese, polo
que só consomen O2 e desprenden CO2 debido á respiración.
Durante o día, levan a cabo a fase luminosa da fotosíntese e seguen
respirando, pero como o intercambio da fotosíntese é maior que o da
respiración netamente producen O2 e consomen CO2.
O intercambio ten lugar nos estomas das follas e en menor medida, nas
lenticelas dos talos. Tamén a través dos pelos absorbentes poden
incorporar algúns gases disoltos.

18. Apertura e peche de estomas
Os estomas están constituídos por dúas células oclusivas (con forma de
ril) entre as que hai unha abertura ou ostíolo que conecta cunha
cámara subestomática. Nalgúns casos hai células epidérmicas
especializadas arredor das oclusivas que se denominan células anexas.
A apertura ou peche dos estomas débese ao cambio de turxencia das
células oclusivas. Cando entra auga nestas células e debido a
distribución heteroxenea da parede, ábrese o ostíolo; cando perden
auga, péchase. O intercambio está regulado pola concentración do ión
K+, se aumenta a súa concentración nos vacúolos, entra auga desde as
células adxacentes provocando a turxencia das oclusivas que abren o
estoma. A saída de K+ ten o efecto contrario.
O intercambio de K+ está regulado por por proteínas dependentes de
enerxía.

19. Factores que inflúen na apertura-peche dos estomas:
A luz: ábrense polo día e péchanse pola noite polo incremento de azúcares
durante a fotosíntese.
Concentración de CO2: a maior concentración no mesófilo (tecido entre a
face e o envés da folla) provoca o peche.
Disponibilidade de auga: o déficit estimula o peche.

20. A FOTOSÍNTESE
É o proceso que permite aos vexetais transformar a enerxía luminosa do sol
en enerxía química presente nos enlaces dos compostos orgánicos xerados
(principalmente azucres).
Lévase a cabo nos cloroplastos do parénquima (en empalizada e lagunar) do
mesófilo das follas e nas partes verdes do talo.
Precisa de compostos inorgánicos: auga e sales minerais (o zume bruto) que
a planta extrae polas raíces e CO2 que procede do aire e entra polos estomas.

22. O proceso consta de dúas fases:
Fase luminosa, realízase na membrana dos tilacoides do cloroplasto onde
se atopan os pigmentos necesarios para a captación de luz (clorofila,
xantofilas e carotenos) e a súa transformación en enerxía química (ATP). Só
sucede durante o día.
Fase escura, lévase a cabo no estroma do cloroplasto e permite a fixación
do CO2 da atmosfera que mediante un ciclo de reaccións (Ciclo de Calvin)
que conduce a síntese de azucres. Os ATP xerados na fase luminosa
proporcionan a enerxía precisa de varias reaccións desta fase.

25. Importancia da fotosíntese
Permite as plantas elaborar a súa propia materia orgánica a partir da
materia inorgánica. (Autótrofos)
Deixa dispoñible materia orgánica para os heterótrofos, por iso os
vexetais son o primeiro elo (produtores) nas cadeas tróficas, sobre todo de
ecosistemas terrestres. As algas fan esta laboura nos acuáticos.
As plantas son fotoautrófos, polo que poden transformar enerxía
luminosa en enerxía química (ATP). A enerxía luminosa non pode ser
empregada por todos os seres vivos, pero a química si. Por esta razón a
fotosíntese orixina o fluxo de enerxía nos ecosistemas.
Na fotosíntese o O2 é un produto residual, pero este gas é imprescindible
para os aerobios, incluíndo aos propios vexetais.
A fixación de CO2 no proceso permite diminuír a concentración deste gas
na atmosfera e regular o efecto invernadoiro.

26. Factores que afectan a fotosíntese
Temperatura: os enzimas que participan no proceso teñen uns óptimos de
temperatura. Ademais en climas cálidos moitas plantas deben pechar os
estomas durante o día para evitar as perdas de auga por transpiración
provocando unha diminución da concentracións de CO2.
Intensidade de luz: en xeral é positivo, pero en exceso pode ser
contraproducente por deterioro dos pigmentos fotosintéticos. Ademais
depende das especies de plantas.
Concentración de CO2: Aumenta ata un límite (saturación e
desnaturalización)
Concentración de O2: un exceso é negativo porque compite co CO2 na súa
fixación á enzima rubisco (a encargada de fixar o CO2 na fase escura da
fotosíntese) a este proceso denomínaselle fotorrespiración.
Humedade: a falta de humedade provoca o peche dos estomas e a
consecuente diminución de CO2. (Adaptacións plantas CAM e plantas C4
evitan este efecto).

27. A DISTRIBUCIÓN DO ZUME ELABORADO
Os compostos orgánicos producidos na fotosíntese xunto coa auga
constitúen o zume elaborado que será transportado polos vasos liberianos
do floema dende os órganos produtores (follas e órganos de reserva) ata os
sumidoiros (órganos en crecemento, flores e froitos). Este proceso
denomínase translocación.
O movemento do zume elaborado non é contínuo en plantas que viven en
zonas con estación fría. Os ocos das placas cribosas dos vasos liberianos
tapónanse con calosa ata a chegada da época favorable.
Cada célula do floema posúe unha célula acompañante que pode estar
asociada a unha fonte ou a un sumidoiro.

29. A hipótese do fluxo por presión explica como se produce este transporte:
1.Os compostos orgánicos formados no parénquima clorofílico das follas
pasan mediante transporte activo ás células acompañantes do floema e a
través dos plasmodesmos aos tubos cribosos.
2.O aumento de glícidos nos tubos aumenta a concentración de solutos e
provoca a entrada de auga por ósmose neles.
3.Esto aumenta a presión hidrostática no interior dos tubos empurrando
o zume elaborado cara zonas de menor presión, os órganos sumidoiros
(tanto cara arriba como cara abaixo)
4.Ao chegar aos sumidoiros pasa por transporte activo dende os tubos
cribosos ata as células que o precisan.
5.A diminución na concentración de solutos no interior dos tubos fai que
auga retorne aos tecidos circundantes.

31. AS PLANTAS SINTETIZAN E ALMACENAN SUBSTANCIAS
Os nutrientes que chegan ás células son empregadas para obter materia e
enerxía propia. Ao conxunto de reaccións que suceden nunha célula
denominámoslle metabolismo.
O metabolismo pode escindirse en dous grupos de reaccións:
Anabolismo: reaccións de síntese e transformación de compostos sinxelos
a outros máis complexos que utilizará a célula para reparar, renovar,
crecer... Son reaccións que precisan enerxía.Neste grupo de reaccións
inclúese a propia fotosíntese.
Catabolismo: reaccións degradativas nas que a partir de compostos
complexos obtéñense compostos máis sinxelos que permiten a célula obter
enerxía para desempeñar as súas funcións.
A grosso modo, o metabolismo xeral en animais e vexetais é parecido. Porén
nas plantas hai un metabolismo secundario que orixina compostos
característicos; como os terpenoides ( un exemplo son os carotenoides), ou
os alcaloides (moitos son defensas e teñen aplicacións médicas).

32. Almacenaxe de substancias de reserva
Moitas plantas almacenan parte dos nutrientes sintetizados en tecidos
parenquimáticos de distintos órganos:
As raíces poden modificarse para almacenar polisacáridos (remolacha,
cenoria....)
Os talos poden transformarse en tubérculos de reserva de amidón como a
pataca.
No endospermo das sementes poden almacenarse proteínas de reserva.

33. AS PLANTAS ELIMINAN SUBSTANCIAS
As plantas carecen de aparto excretor polo que os procesos de excreción
non están moi desenvolvidos.
Algúns refugos son almacenados, típicamente nos vacúolos das células
vexetais de diferentes tecidos. Este é o caso do oxalato cálcico.
Outros son reutilizados no metabolismo secundario.
En moitas plantas hai tecidos secretores como xa vimos, son exemplos os
condutos laticíferos e os condutos resiníferos.
Por suposto, tamén hai eliminación de gases a través dos estomas e das
lenticelas.

34. GRAZAS POR ATENDERME

35. WEBGRAFÍA
https://www.asturnatura.com/articulos/organulos-
energeticos/cloroplasto-funciones.php
http://cienciasroyal2009.blogspot.com.es/p/biologia-1.html
http://www.enrealidadnotienegracia.org/entrevista-a-xose-lois-
humorista-grafico/
http://vgomez.blogia.com/2010/121401-humor-doping.php
http://luzmilasierra.blogspot.com.es/2012/10/las-plantas-y-sus-
partes.html
http://slideplayer.es/slide/135091/
http://www.slideshare.net/EDU3364/tema-9-nutricin-vegetal-16574688