Apuntes del tema de nutrición en plantas para 1º bachillerato.

1. UD 5. La nutrición de
las plantas
Biología y Geología 1ºBachillerato
Marta Gómez Vera

2. Índice
1. La nutrición en plantas cormofitas.
2. Absorción de nutrientes.
1. Estructura de la raíz.
2. Absorción de minerales y agua.
3. Recorrido de la sabia bruta hasta el xilema.
3. Transporte de savia bruta.
4. Intercambio de gases y transpiración.
5. Fotosíntesis.
1. Fases de la fotosíntesis.
2. Importancia de fotosíntesis.
3. Factores que afectan a la actividad fotosintética.
6. Transporte de savia elaborada.
7. Metabolismo y almacenamiento de nutrientes.
8. Excreción.

3. 1. La nutrición de plantas cormofitas
• Raíces: absorben el agua y las sales
minerales del suelo (savia bruta)
• Hojas: Captan la luz, fijan el CO2
atmosférico (intercambio de gases) y
mediante el proceso de fotosíntesis
elaboran azucares, lípidos y otras
sustancias orgánicas.
• Vasos conductores: Transportan la savia
bruta y la savia elaborada (sustancias
elaboradas mediante la fotosíntesis)
• Nutrientes minerales de las plantas:
• Macronutrientes: Se requieren en cantidades
grandes. (N, P, K, S, Mg, Ca…)
• Micronutrientes: Necesarios en cantidades
mínimas. (Fe, Zn, Mn, Cu, B, Mo…)

4. 2. Absorción de nutrientes
2.1. ESTRUCTURA DE LA RAÍZ:
• Absorción de agua y sales
minerales del suelo.
• Acumulación de sustancias de
reserva (algunas plantas).
• Fijación de la planta al suelo
• Partes:
• Estructura primaria de la raíz:
Banda de Caspary: Engrosamiento
de suberina que interrumpe el paso
de agua y sustancias disueltas

5. 2.2. ABSORCIÓN DE MINERALES Y AGUA
• Absorción de minerales:
• Se absorben en forma de iones: (NO3
-), (NH4
+).
• El mecanismo de entrada de iones a las células de la epidermis puede ser:
• Mediante transporte activo (en contra de gradiente de concentración, con gasto de energía), en este
caso necesitan de enzimas transportadoras.
• Transporte pasivo (A favor de gradiente sin gasto energético).
• Mediante canales iónicos específicos.
• Absorción de agua:
• El agua, al igual que los nutrientes se absorbe en la zona pilífera.
• El mecanismo de entrada de agua es por ósmosis.
• Los factores que afectan a la absorción de agua son:
• Temperatura: A mayor temperatura mayor absorción de agua.
• Aireación: En un suelo aireado las raíces se alargan y ramifican lo cual supone un aumento de la superficie de
absorción.
• Cantidad de agua, favorece la absorción.
• Capacidad de retención del suelo: en ocasiones el agua no se encuentra circundante sino que esta adherida a
partículas del suelo.
• En suelos salinos la concentración de iones en el agua es mayor que en las células de la raíz lo que dificulta
la entrada de agua. Las plantas de estos habitas (halófilas) presentan adaptaciones para obtener agua.

6. 2.3. RECORRIDO DE LA SAVIA BRUTA HASTA EL XILEMA
Vía A – SIMPLÁSTICA:
Traspasando las
paredes y membranas
celulares, mediante
ósmosis o transporte
activo, atravesando el
citoplasma.
Vía B – APOPLÁSTICA:
Por el exterior de las
células. Esta vía está
formada por las
paredes celulares y
espacios
intercelulares.
Este movimiento se
interrumpe a la altura
de la Banda de
Caspary que obliga a la
savia bruta a seguir la
vía simplástica por el
interior de las células.
Así se evita que
lleguen sustancias
perjudiciales hasta el
xilema, ya que éstas
no penetran en las
células

7. 3. Transporte de savia bruta
3.1. ESTRUCTURA DEL TALLO
ESTRUCTURA PRIMARIA DEL TALLO

8. 3.2. XILEMA

9. 3.3. MECANISMOS DE TRANSPORTE DE SAVIA
BRUTA
• Atracción por la transpiración:
• Al evaporarse el agua en los estomas se crea una tensión
negativa. Y en consecuencia el agua asciende hasta las hojas.
• El agua se mueve desde las raíces a las hojas por un efecto de
succión.
• Cohesión – adhesión:
• Las moléculas de agua se encuentran fuertemente unidas
entre sí y a la pared de las células del xilema.
• La savia bruta asciende por capilaridad.
• Presión radicular:
• Presión ejercida por mecanismos osmóticos debidos a la
continua entrada de agua en pelos radicales.
• Importante cuando los mecanismos de transpiración son
deficientes.

10. 4. Intercambio de gases y transpiración.
4.1. ESTRUCTURA DE LAS HOJAS

11. 4.2. TRANSPIRACIÓN
• La transpiración es la pérdida de agua por evaporación por un proceso de difusión simple (sin gasto de energía). La
mayor parte de la transpiración sucede en los estomas de las hojas.
• Factores de los que depende la transpiración:
• Viento : Facilita la transpiración.
• Humedad relativa: SI es alta disminuye la transpiración, si es baja la aumenta.
• Temperatura: A mayor temperatura mayor transpiración. Con temperaturas superiores a 35ºC los estomas se cierran (se
produce un aumento de CO2 al aumentar la respiración celular).
4.3. INTERCAMBIO DE GASES
• El intercambio de gases tiene lugar en los estomas de las hojas y en lenticelas de tallos leñosos.
• Noche: No realizan la fase luminosa de fotosíntesis (no hay desprendimiento de O2). Solo hay consumo de oxígeno
y desprendimiento de CO2 (respiración celular).
• Día: Continúa la respiración y realiza la fotosíntesis. Sin embargo en el balance global se desprende O2 y se
consume CO2

12. 4.4. APERTURA Y CIERRE DE ESTOMAS
• Estructura de un estoma y mecanismo de apertura y cierre
El mecanismo de apertura y
cierre se debe al cambio de
turgencia de células oclusivas ( se
hinchan y se abre el ostiolo)
Esto está regulado por el K+ al
aumentar su concentración en las
vacuolas de las células oclusivas,
entra agua por ósmosis desde las
células adyacentes,
produciéndose la turgencia (las
células se hinchan) y la apertura
del ostiolo.Factores que afectan a la apertura y cierre de estomas:
• La Luz: Aumenta la fotosíntesis, aumentan la concentración de azúcares y
entra agua por ósmosis.
• CO2: Su amento hace que se cierren los estomas.
• Agua: Situaciones de estrés hídrico, favorece el cierre.

13. 5. Fotosíntesis
Video de
fotosíntesis

14. ESTRUCTURA DEL CLOROPLASTO

15. 5.1. FASES DE LA FOTOSÍNTESIS

16. 5.1. FASES DE LA FOTOSÍNTESIS
• FASE LUMINOSA
• Tiene lugar en la membrana de los
tilacoides de los cloroplastos, donde se
encuentran los pigmentos fotosintéticos:
son moléculas que captan la energía solar
(clorofila, carotenos y xantofilas).
• Consiste en la captación de la energía solar
y su transformación en energía química (ATP
y NADPH2 ).
• La luz solar es absorbida por los pigmentos.
Esta energía es utilizada para descomponer
las moléculas de agua, obteniendo O2 ,
electrones (e- ) y protones (H+)
• Los electrones pasan a una cadena de
reacciones de óxido – reducción, en la que
la energía obtenida es almacenada en
moléculas energéticas (ATP y NADPH2)
El proceso es bastante complejo: La luz excita a la
clorofila del FS I y su e- excitado es captado por el aceptor
P430 (proteína ferrosulfurada) desde donde sigue un
camino hasta el NADP+. La pérdida del e- por el PS I crea
un HUECO ELECTRONICO que se llena desde el PS II y su
hueco se llena desde el H2O. El resultado de la fase
luminosa es la obtención de ATP y NADPH2 que se
utilizarán en la fase oscura de la fotosíntesis.

17. • FASE OSCURA
• Tiene lugar en el estroma de cloroplastos.
• Es un proceso independiente de la luz.
• En esta fase se produce la síntesis de glucosa,
utilizando:
• Los productos de la fase luminosa (ATP y
NADPH).
• CO2 (tomado de la atmósfera por las
plantas terrestres, o del agua en las
plantas acuáticas/algas)
• H2O (tomada del suelo por las plantas
terrestres).
• Sucede mediante un conjunto de reacciones
que forman el Ciclo de Calvin que tiene lugar
en el estroma de los cloroplastos.
5.1. FASES DE LA FOTOSÍNTESIS
ECUACIÓN GLOBAL DE FOTOSÍNTESIS: Solo aparecen
los productos iniciales y finales, pero el proceso es
mucho más complejo.

18. • La materia orgánica sintetizada por
seres fotosintéticos constituye el
primer escalón en las cadenas
tróficas. Mantiene el ciclo de la
materia.
• Es el proceso que origina el flujo de
energía en ecosistemas (transforma
energía luminosa en química).
• Liberan oxígeno.
• Fija el CO2 atmosférico, regulando el
efecto invernadero.
5.2. IMPORTANCIA DE LA FOTOSÍNTESIS

19. 5.3. FACTORES QUE AFECTAN A LA FOTOSÍNTESIS
• Concentración de CO2 : Incrementa el rendimiento
de fotosíntesis, hasta un valor límite en el que es
máximo.
• Concentración de O2: Al elevarse la concentración
de oxígeno disminuye el rendimiento fotosintético,
ya que este gas afecta a la actividad de una de las
enzimas del ciclo de Calvin.
• Intensidad luminosa: Al aumentar se incrementa la
actividad fotosintética hasta alcanzar un valor límite
que depende del tipo de plantas.
• Temperatura: Al aumentar la temperatura se
incrementa el rendimiento fotosintético hasta un
máximo (temperatura óptima). A valores mayores
de este óptimo la actividad fotosintética disminuye
al verse afectadas las enzimas que intervienen en el
proceso.

20. 6. Transporte de savia elaborada.
• Savia elaborada: glúcidos, aminoácidos y otras
sustancias producidas en la fotosíntesis, junto con
el agua.
• Tejido conductor: Floema: Tubos cribosos (o vasos
liberianos) y células acompañantes. Los tubos
cribosos están formados por células vivas,
alargadas y separadas por placas cribosas.
• El transporte de savia elaborada se realiza por un
proceso llamado translocación:
• La savia elaborada fluye desde las zonas
donde se produce o fuentes (hojas), hasta los
lugares de consumo o almacenamiento o
sumideros (cualquier parte de la planta:
raíces, frutos, semillas, meristemos, etc.). En
algunos casos los sumideros pueden actuar
como fuentes para redistribuir los nutrientes.

23. Durante épocas
frías se produce un
movimiento lento
de la savia
elaborada: los
huecos de las
placas cribosas se
taponan con un
polisacárido
denominado
calosa,
interrumpiendo el
transporte.

24. 7. Metabolismo y almacenamiento de nutrientes.
• Las células utilizan los compuestos orgánicos para obtener materia y energía a través de
transformaciones químicas que en conjunto forman el METABOLISMO.
• Al igual que en animales el metabolismo de plantas consiste en:

25. • Metabolismo secundario: síntesis de
compuestos orgánicos complejos, que en
principio no parecen esenciales para la
supervivencia de las plantas, pero sí
suponen una gran importancia en la
interacción de la planta con el medio:
• Terpenoides: pigmentos accesorios en
la fotosíntesis que proporcionan
colores variados (carotenoides).
También muchos aceites esenciales
(limoneno de cítricos).
• Alcaloides: sustancias sintetizadas por
las plantas y que son utilizadas por el
ser humano como drogas,
medicamentos y venenos. Para las
plantas son elementos disuasorios.
• Flavonoides: Antocianinas
responsables de la color azul y rojo de
flores y frutos.

26. • Almacenamiento de sustancias de reserva
• Sustancias de reserva: almidón y otros polisacáridos, grasas y proteínas.
• Se almacenan en el tejido parenquimático de raíces y tallos, principalmente.
• Órganos especializados en el almacenamiento de nutrientes: Raíces, tallos (tubérculos y bulbos) y
semillas.

27. 8. Excreción
• La excreción consiste en la eliminación de desechos
producidos por el metabolismo. Las plantas carecen
de aparato especializado en la excreción.
• Productos de excreción:
• Cristales de oxalato cálcico: Almacenados en
vacuolas
• Tejidos secretores: néctar, resinas, aceites
esenciales, látex, etc:
• Néctar: mezcla de azúcares almacenados
en nectarios.
• Resinas: Canales resiníferos de
gimnospermas.
• Látex: tubos laticíferos.
• Aceites esenciales: expulsados por pelos
glandulares o almacenados en bolsas
oleíferas.
• Gases: CO2 o etileno (hormona de maduración).