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Las plantas usan ese mineral para:
Desarrollo en una raíz de un nódulo, un lugar en la raíz
de ciertas plantas (en general Leguminosas) donde viven bacterias (Rhizobium)
en simbiosis con la planta.
En una época todo el nitrógeno de los seres vivos fue
procesado por estas bacterias, que toman el nitrógeno atmosférico
(N2) y lo modifican en manera tal que pueden ser utilizados por los organismos
vivos como nitratos o amoníaco NH3.
Vía metabólica que fija el nitrógeno atmosférico N2 , y lo convierte en amoníaco NH3.
Las raíces poseen en sus células epidérmicas extensiones conocidas como pelos radicales. Estos pelos aumentan la superficie de absorción, y la adición de hongos simbióticos (micorrizas) incrementa enormemente el área de absorción de agua y minerales del suelo.
Modificada de: http://www.biosci.uga.edu/almanac/bio_104/notes/apr_10.html.
El agua y los nutrientes minerales disueltos entran en la planta por dos rutas. En la ruta intracelular o SIMPLASTO el agua y solutos seleccionados pasan a través de las membranas celulares de las células que forman la epidermis de los pelos de la raíz y, a través de los plasmodesmos a cada célula hasta llegar al xilema. En la ruta extracelular o APOPLASTO, el agua y los solutos penetran a través de la pared celular de las células de los pelos de la raíz y pasan entre la pared celular y la membrana plasmática hasta que encuentran la endodermis, una capa de células que deben atravesar hasta llegar al xilema.
Modificada de: http://www.whfreeman.com/life/update/.
La endodermis contiene una cinta de material impermeable (suberina) conocida como la banda de Caspary que fuerza agua a través de las células endodérmicas y de esta manera, regulan la cantidad de la misma que llega al xilema. Solo cuando la concentración de agua dentro de las células endodérmicas caen debajo de los valores de los de las células parenquimatosas del córtex, el agua fluye a la endodermis y luego al xilema.
Izq: modificada de: http://www.biosci.uga.edu/almanac/bio_104/notes/apr_10.html.
Der.: Modificada de :http://www.biosci.uga.edu/almanac/bio_104/notes/apr_15.html.
La cohesión es la capacidad de permanecer juntas que tienen ciertas las moléculas de la misma clase. Las moléculas de agua son polares, poseen polos, uno ligeramente positivos y el otro ligeramente negativo, lo que causa su cohesión. En el interior del xilema, las moléculas de agua se comportan como una larga cadena que se extiende desde las raíces hasta las hojas.
La adhesión es la tendencia
de permanecer juntas que tienen ciertas moléculas de diferentes
clases. El agua se adhiere a las moléculas de celulosa de las paredes
del xilema contrarrestando de esta manera la fuerza de la gravedad y ayudando,
por lo tanto al ascenso del agua por el xilema.
Modificadas de: http://www.biosci.uga.edu/almanac/bio_104/notes/apr_15.html.
Estoma de la hoja de Malvón (Pelargonium hortorum) observados con MEB. 4500x.
La pared interna de la célula oclusiva es mas gruesa que el resto de la pared. Cuando una célula oclusiva permite el paso de iones potasio, el agua se mueve hacia el interior de la célula poniéndola turgente y abultada, produciéndose la apertura del estoma. Cuando el potasio abandona las células oclusivas, también lo hace el agua, causando la plasmólisis de la célula y el cierre del estoma. Los estomas ocupan el 1% de la superficie celular, pero son responsables del 90% de la pérdida de agua en la transpiración.
Modificado de: http://www.whfreeman.com/life/update/.
Resumiendo: el transporte de agua y iones (al agua se la necesita en las hojas pero se encuentra en el suelo)
Modificado de: http://www.biosci.uga.edu/almanac/bio_104/notes/apr_16.html.
Dr. Jorge S. Raisman, lito@unne.edu.ar
Ing. Ana María Gonzalez, anitama39@yahoo.com
Lic. Marisa Aguirre, maguirre@fai.unne.edu.ar
Actualizado en Octubre de 1999.
Reproducción autorizada unicamente con fines educativos.
Las microfotografías de Microscopía electrónica
de barrido se realizaron en el Servicio de Microscopía Electrónica
de Barrido de la Universidad Nacional del Nordeste. Reproducción
autorizada unicamente con fines educativos, citando su origen.
Se agradecen comentarios y sugerencias.
Almidón: sustancia alimenticia de almacenamiento de las plantas.
Angiospermas (del griego angeion = vaso; sperma=semilla; literalmente la traducción sería "semillas en un recipiente"): Plantas con flores. Originadas hace unos 110 millones de años de un antecesor desconocido hoy dominan la mayor parte de la flora mundial. El gametofito masculino (de 2 a 3 células) se encuentra dentro de un grano de polen; el femenino (usualmente de ocho células) esta contenido en un óvulo que se encuentra en la fase esporofítica del ciclo de vida de la planta. Plantas cuyos gametos femeninos son llevados dentro de un ovario
Aparato estomático: estoma y células anexas asociadas que pueden estar relacionadas ontogenéticamente y/o fisiológicamente con las células oclusivas.
Autótrofos (del griego autos = propio; trophe = nutrición): termino utilizado para nombrar a organismos que sintetizan sus propios nutrientes a partir de materia prima inorgánica.
ATP: (adenosín trifosfato): El principal producto químico utilizado por los sistemas vivientes para almacenar energía, consiste en un una base (adenina) unida a un azúcar (ribosa) y a tres fosfatos. Fórmula
Caliptra (cofia): órgano apical de la raíz, que a modo de vaina encierra y protege el meristema apical radicular. Receptor de la acción gravitatoria por medio de granos de almidón que actúan como estatolitos.
Células acompañantes: Células especializadas del floema que "vierten" azúcares en los elementos cribados y ayudan a mantener la funcionalidad de la membrana plasmatica de los mismos.
Células cribosas (del latín cribum = criba, que contiene agujeros): Células conductoras del floema de las plantas vasculares ver elementos cribados.
Células oclusivas: Células epidérmicas especializadas que flanquean los estomas y cuyo cierre y apertura regula el intercambio de gas y la pérdida de agua.
Clorofila: (del griego khloros = verde claro, verde amarillento; phylos = hoja): Pigmento verde que interviene en la captación de la energía lumínica durante la fotosíntesis.
Cortex: región del tallo y la raíz ubicada entre la epidermis y el cilindro vascular central, formada por tejidos fundamentales, parénquma, colénquima o esclerénquima.
Elementos cribosos: Células tubulares, de paredes finas que forman un sistema de tubos que se extiende desde las raíces a las hojas en el floema de las plantas; pierde su núcleo y organelas en la madurez, pero conservan una membrana plasmática funcional.
Enzimas: (del griego en = en; zyme = levadura): Molécula de proteína que actúa como catalizador en las reacciones bioquímicas.
Estoma (del griego stoma = boca): Aberturas en la epidermis de las hojas y tallos rodeadas de células oclusivas, intervienen en el intercambio gaseoso.
Endodermis: estrato más interno del cortex, regulador del paso de solutos al cilindro central de la raíz.
Epidermis ( del griego epi = encima; derma = piel): En plantas, la capa mas externa de células, a menudo cubierta por un cutícula cerosa. Provee protección a la planta.
Fitohormona: compuestos de peso molecular medio, producidos por células vegetales y que actúan en otras partes de la planta, como estimulantes de algún proceso fisiológico.
Floema (del griego phlos = corteza): Tejido del sistema vascular de las plantas que transporta azúcares disueltos y otros productos de la fotosíntesis, desde las hojas a otras regiones de la planta; constituido principalmente por las células cribosas. Células del sistema vascular de las plantas que transportan alimentos desde las hojas a otras áreas de la planta.
Fotosíntesis ( del griego photo = luz, syn = junto a, thithenai = poner): El proceso por el cual las plantas usan la energía solar para producir ATP y NADPH. La conversión de la energía solar en energía química por medio de la clorofila.
Gimnospermas (del griego gymnos = desnudo, sperma = semilla): literalmente, semillas desnudas. Plantas sin flores y semillas desnudas; las primeras plantas con semillas. Entre los actuales grupos vivientes tenemos a las coníferas ( p. ej. los pinos).
Heterótrofos (del griego heteros = otro, diferente, trophe = nutrición): Organismos que obtienen sus alimentos rompiendo moléculas orgánicas sintetizadas por otros organismos, incluyen a animales y hongos.
Lignina: sustancia orgánica o mezcla de sustancias de elevado contenido de carbono. Asociada con la celulosa en las paredes de muchas células. Polímero que se encuentra incrustado en la pared celular secundaria de las células de las plantas leñosas. Ayuda a robustecer y endurecer las paredes. Químicamente es muy complicada, sus monómeros son variados y derivan principalmente del fenilpropano. Producto final del metabolismo que a la muerte de la planta es degradado lentamente por hongos y bacterias. Por ello forma la parte principal de la materia orgánica del suelo.
Meristema: (del griego merizein = dividir): tejido embrionario localizado en las puntas de los tallos y de las raíces y, ocasionalmente, a todo lo largo de la planta; sus células se dividen por mitósis produciendo nuevas células de las cuales surgen nuevos tejidos.
Meristema apical (del latín apex = ápice): meristema (tejido embrionario) de la punta de tallo o la raíz, responsable del incremento en largo de las plantas.
Miembro de vaso: uno de los componentes celulares de un vaso.
Mitósis (del griego mitos = hebra): La división del núcleo y del material nuclear de una célula; se la divide usualmente en cuatro etapas: profase, metafase, anafase, y telofase. La copia de una célula. La mitósis ocurre únicamente en eucariotas. El ADN de la célula se duplica en la interfase y se distribuye durante las fases de la mitósis en las dos células resultantes de la división.
Monómero (del griego monos = solo, meros = parte) molécula pequeña que se encuentra repetitivamente en otra mas grande (polímero).
Nutrir (del latín nutrire): aumentar la sustancia viva del organismo. Nutrición: acción de nutrir.
Organos: grupo de células o tejidos que realizan una determinada función.
Parénquima (del griego para = entre, en = en, chein = verter): Uno de los tres principales tejidos de las plantas, sus células, de paredes finas, están vivas pudiendo fotosintetizar, respirar y almacenar sustancias de reserva; constituyen la mayor parte de las plantas, se lo encuentra en frutos, semillas, hojas y en el sistema vascular.
Placas cribosas: Placas perforadas que se encuentran en las paredes terminales de los elementos criibosos y que sirven para conectarlos entre ellos.
Plasmólisis: Condición osmótica en la cual la célula pierde agua, la cual se dirige al medio que la rodea
Polímero (del griego polys = muchos, meros = parte): Molécula compuesta por muchas subunidades idénticas o similares (monómero)
Raíz (del latín radix = raíz): Organo, usualmente subterráneo, aborbe nutrientes y agua, fija la planta a la tierra.
Sistemas (del griego systema = lo que se pone junto): conjunto de órganos que realizan funciones relacionadas.
Súber o corcho: tejido protector compuesto de células muertas con paredes impregnadas con suberina y formadas en dirección centrífuga por el felógeno como parte de la peridermis
-Sim: preposición que indica inseparable
Simplasto (plasto como protoplasto) en el sentido del conjunto de células vivas de las plantas atravesadas por plasmodesmos.
Suberina: Polímero ceroso impermeable al agua que se encuentra en algunas células de las plantas, como las células endodérmicas de la raíz.
Tejidos (del latín texere = tejer ): en los organismos pluricelulares, grupo de células similares que realizan una determinada función. Grupo de células organizadas como una unidad estructural y funcional.
Traqueidas: (del griego tracheia = rugoso, desigual, alude a la superficie de la traquea del hombre; eidas = semejanza): Células alargadas y ahusadas, relativamente angostas y con paredes gruesas y punteadas sin perforaciones verdaderas. Forman el sistema de tubos del xilema y llevan agua y solutos desde las raíces al resto de la planta. Al madurar mueren, poseen lignina en sus paredes secundarias. Un elemento traqueal del xilema que no tiene perforaciones, en contraste con un miembro de vaso. Puede aparecer en el xilema primario y secundario.
Transpiración(del latín trans = a través; spirare = respirar) La pérdida de moléculas de agua de las plantas a través de las hojas; esto crea una presión negativa que eleva el agua desde las raíces a las hojas.
Vascular (del latín vasculum = pequeño vaso): en plantas, tejido que transporta fluidos y nutrientes, también tiene funciones de soporte.
Vaso: serie de miembros de vaso parecida a un tubo cuyas paredes comunes tienen perforaciones.
Xilema (del griego xylon = madera): principal tejido conector de agua en las plantas vasculares el cual se caracteriza por la presencia de elementos traqueales. El xilema secundario puede servir como tejido de sostén. Tejido vascular de las plantas que transporta agua y nutrientes de las raíces a las hojas, compuesto de varios tipos celulares entre ellos las traqueidas. Constituye la madera de árboles y arbustos.
