Este documento trata sobre la nutrición vegetal. Explica la fotosíntesis, el transporte de la savia elaborada, la excreción y secreción, y la nutrición heterótrofa. Describe los procesos de fotosíntesis, teoría del flujo de masas, sistemas de excreción, secreción, y formas de nutrición heterótrofa como las plantas carnívoras y parásitas.

1. NUTRICIÓN VEGETAL,
2ª parte
• Fotosíntesis
• Transporte de la savia elaborada
• Excreción y secreción
•Nutrición heterótrofa

2. FOTOSÍNTESIS

3. FOTOSÍNTESIS

4. En la nutrición
autótrofa
(células
vegetales):
•La célula atrapa la energía de la
luz solar.
•La célula incorpora agua, CO2 y
sales minerales y mediante la
energía atrapada fabrica sus
propios alimentos (fotosíntesis).
•Una vez fabricadas, estas
sustancias son utilizadas en el
metabolismo celular.

5. FOTOSÍNTESIS
ADP
+P
NADP
ATP
NADPH
+ H+

6. FOTOSÍNTESIS, OTROS ESQUEMAS

7. FOTOSÍNTESIS
Un esquema global
Observad donde se utiliza el agua y el CO2, y de
donde se desprende oxigeno.

8. FOTOSÍNTESIS: fase luminosa, MAS ESQUEMAS
pero tranquilos, no hay que memorizar tantos nombres

9. FOTOSÍNTESIS: fase luminosa, MAS
ESQUEMAS, pero tranquilos, no hay que memorizarlos

10. FOTOSÍNTESIS: fase luminosa
Distintos pigmentos clorofilas y carotenoides
permiten aprovechar todo el espectro de luz.

11. FOTOSÍNTESIS
:
fase oscura
MAS ESQUEMAS,
pero tranquilos, no
hay que
memorizarlos

12. FOTOSÍNTESIS: Fotorrespiración
CO2
Fase
oscura
La enzima RuBisco (ribulosa
1,5 difosfato carboxilasa)
tiene mayor afinidad con el
oxígeno que con el dióxido de
carbono, uniéndose a él y
desperdiciando buena parte
del ATP que se produce en la
fase luminosa en un proceso
llamado fotorrespiración.
Las plantas reducen este
problema, aumentando la
concentración de CO2 para
que se una más fácilmente que
al O2.

13. CONDUCCIÓN DE SAVIA ELABORADA
•
La savia elaborada contiene entre un 10 y un 25% de
solutos (glucidos, aminoácidos y sales disueltas), de los
que casi el 90% es sacarosa.
•
En los talófitos todas las células realizan la fijación
fotosintética por lo que los lugares de síntesis y
utilización están muy próximos y el transporte no supone
un problema.
•
En las plantas vasculares, la savia elaborada se mueve
a través de un tejido especializado: el floema desde las
zonas de producción (hojas y tallos herbáceos) hasta las
zonas no fotosintéticas (raíz y tallos leñosos).
•
Pueden acumularse reservas (almidón) en raíz y tallo o
en semillas.
•
La hipótesis más aceptada que explica el movimiento del
floema es la llamada: Flujo de masas.

14. FLOEMA

15. FLOEMA

16. TEORÍA DEL FLUJO DE MASAS
• El flujo va desde donde hay más solutos
(sacarosa), las llamadas fuentes o zonas de
producción (hoja), hacia donde hay menos,
los denominados sumideros o zonas de
consumo (frutos, yemas, raíces, etc.).
• La diferencia de presión osmótica entre
ambas zonas es la que impulsa la savia
elaborada.

17. TEORÍA DEL FLUJO DE MASAS
En los períodos fotosintéticamente activos (verano) ocurre lo
siguiente:
– Los azúcares producidos en el parénquima clorofílico de
las hojas pasan a las células acompañantes por transporte
activo en contra de gradiente de concentración.
– Se produce entrada de agua procedente del xilema por
ósmosis al ser la [iones, sacarosa] mayor en el floema que
en el xilema. Esto aumenta su presión hidrostática
iniciándose así el movimiento de la savia elaborada.
– Al llegar a los sumideros la sacarosa se convierte en
moléculas de reserva energéticas (almidón) o en
moléculas estructurales (celulosa), y el agua regresa al
xilema por ósmosis (la [sacarosa] va disminuyendo)

18. TEORÍA DEL FLUJO DE MASAS
• En los periodos fotosintéticamente poco activos (final
invierno y principio de primavera), las fuentes son los órganos
de reserva y las raíces:
1. El almidón se transforma en sacarosa y pasa al floema por
transporte activo.
1. Se produce una entrada de agua desde el xilema por
ósmosis.
1. Se inicia un flujo de savia elaborada hasta las yemas y los
brotes jóvenes en crecimiento.
• En el otoño se deposita un polisacárido (calosa) en las placas
cribosas, reduciendo la velocidad del flujo de savia elaborada.
• En primavera, la calosa se elimina y se restaura el movimiento
de savia.

19. TEORÍA DEL FLUJO
DE MASAS
Transporte de agua en el
xilema y el floema, y
movimiento de glucosa
entre las fuentes y los
sumideros

20. TEORÍA DEL FLUJO DE MASAS
El hecho de que el transporte
tenga lugar hacia órganos con
una concentración de sacarosa
superior a la de los órganos
fuente (las hojas) demuestra
que,
más
que
la
concentración,
es
la
capacidad de acumular o
tomar azúcares de los tubos
cribosos
el
factor
que
determina que un órgano se
comporte como fuente o
sumidero.

21. RECORDAD, La respiración celular, ejemplo universal de
reacción catabólica
• En las plantas, vegetales, igual que en los otros seres eucariotas
(animales, hongos, protozoos) se produce en el interior de las
mitocondrias. Se denomina también Respiración Aeróbica
• En esta reacción las biomoléculas, nutrientes, se degradan a sustancias
inorgánicas sencillas (dióxido de carbono y agua), rompiendo sus
enlaces y liberando la energía que contienen, del modo siguiente:

22. OTRO ESQUEMA GLOBAL DE LA RESPIRACIÓN
Transferencia de carga
Cadena
Transporta
dora de
electrones
Final:
e+H+ + O2=
H2O
Pero ¿Cuándo respiran las plantas? ¿Por el día,
por la noche?¿que gas utilizan?

23. EXCRECIÓN
Diferencias con los animales:
• La tasa metabólica menor implica menos productos de
excreción.
•
Reutilización de algunos productos de desecho (CO2, agua,
productos nitrogenados) en los procesos anabólicos. Por ello es
difícil distinguir entre secreción y excreción. Muchas sustancias
tienen un papel fisiológico en el exterior de la planta, ejemplo
látex, resinas.
•
Son sistemas de excreción más simples

24. ¿EXCRECIÓN O SECRECIÓN?

25. SISTEMAS DE EXCRECIÓN
•
En las acuáticas se eliminan por difusión.
•
En las terrestres para ahorrar agua se siguen otras estrategias
• Acumulo de sales y ácidos en células (vacuolas o como
cristales sólidos) que acaban muriendo y son eliminadas con
la planta anual o la caída de las hojas.
•
Algunas sustancias se acumulan en vesículas que se vierten al
exterior por exocitosis.
•
Expulsión directa a través de la membrana.

26. SECRECIÓN
•
Células y tejidos glandulares: células aisladas, epitelios
glandulares,
pelos
glandulares,
glándulas
epidérmicas
y
cavidades esquizogénicas.
•
Células y tejidos cuyos productos permanecen en el citoplasma.
Sólo se liberan cuando se rompen. Tubos laticíferos, cavidades
lisígenas.

27. NUTRICIÓN HETERÓTROFA EN PLANTAS
En algunos casos la fotosíntesis no aporta todas las sustancias que
necesita la planta (falta de sales o de clorofilas) y deben completar
de forma heterótrofa la nutrición.
•
Plantas carnívoras.
Ver animación
•
•
•
Utilizan proteínas animales (insectos) como fuente de nitrógeno o
fósforo, para compensar la falta de sales en el suelo, pero realizan la
fotosíntesis.
Las plantas atraen a los insectos mediante sustancias olorosas o líquidos
dulzones y luego los atrapan mediante una trampa foliar (Dionea) o
pegándolo a la superficie mediante secreción mucosa (Drosera). Luego
se liberan enzimas proteolíticas y absorben el resultado.
Plantas parásitas. No tienen clorofila. Emiten prolongaciones que penetran
en los tubos cribosos de otra planta y toman los nutrientes elaborados por estas
(Cuscuta).

29. PLANTAS PARÁSITAS
•
El muérdago (Viscum album)
absorbe mediante los haustorios la
savia bruta de la planta que
parasita pero despues hace la
fotosintesis por si misma
• en la mitología nórdica, estaba
consagrado al dios Baldur, a quien
estaba consagrada la primavera.
• Era considerada una planta de
buen augurio y estuvo presente
en las fiestas del solsticio de
invierno.
• En Inglaterra presidía en las casas
las fiestas de Navidad y Año
Nuevo, colgando del techo.
• El joven que sorprendía a una
chica bajo esta planta, tenía
licencia para besarla.

30. PLANTAS PARÁSITAS
• Rafflesia arnoldii tiene la flor más
grande del mundo, con casi un metro de
diámetro y hasta 11 kg de peso.
• Su flores rojas carnosas, que sólo
aparecen cada varios años, permanecen
abiertas únicamente entre 5-7 días.
• Las flores desprenden un fuerte olor
fétido (similar al de la carne podrida) y son
capaces de emitir calor. Se cree que
ambos mecanismos les sirven para
mimetizar el calor y el olor de un animal
muerto y atraer la atención de las moscas
de la carroña que son los insectos que la
polinizan.
• La planta carece de hojas, brotes y
raíces (sólo es visible su flor) y por tanto
no realiza la fotosíntesis.
• Es una planta que parasita a los
árboles, creciendo sobre sus raíces, de
donde obtiene los nutrientes

31. PLANTAS PARÁSITAS
La hiedra (Hedera helix) no es una
parásita verdadera aunque daña y ahoga con
su espeso follaje a los árboles por los que
trepa.
•Una verdadera parásita, la Orobanche
hederae sólo crece sobre la hiedra. No puede
realizar la fotosíntesis.
•Otra parasita es Cytinus hypocistis, o
Colmenilla del jaguarzo, ya que parasita las
raices de las jaras.
•

32. PLANTAS EPÍFITAS
• Son plantas
que crecen sobre
otro vegetal
usándolo solamente
como soporte, pero
que no lo parásita.
•Estas plantas
son llamadas en
ocasiones "planta
aéreas", ya que no
enraizan sobre el
suelo.
•Realizan la
fotosíntesis
•Ejemplos:
orquídeas,
bromelias,…

33. Otras formas de nutrición vegetal
• Simbióticas:
– Rizobios:
• Simbiosis planta-bacteria
fiadora de N2. Ex Rhizobium.
• Forman nódulos radiculares
– Micorrizas:
• Simbiosis plata –hongo.
• Aumenta superficie radicular