Este documento describe los procesos de nutrición en plantas talofíticas y cormofíticas. Las plantas talofíticas no tienen tejidos ni órganos especializados, mientras que las cormofíticas tienen tejidos y órganos como hojas, tallos y raíces que permiten una nutrición más eficiente. También explica los procesos de absorción de agua y nutrientes a través de las raíces, el transporte de la savia bruta a través del xilema, y la transpiración e intercambio gaseoso

1. Organización talofítica Organización cormofítica
No presentan verdaderos tejidos,
y por tanto no poseen órganos
específicos para la nutrición.
La incorporación de la materia
inorgánica necesaria para realizar
la fotosíntesis se realiza
directamente del medio, por lo
general acuático.
Presentan tejidos y
órganos específicos
para la nutrición.
Hojas y tallos verdes
(Fotosíntesis)
Vasos conductores del xilema
(Transporte de la savia bruta)
Raíces
(Incorporación de nutrientes)
Acumulación de sustancias de desecho
Vasos conductores del floema
(Transporte de la savia elaborada)
Respiración
celular
1.-LOS PROCESOS DE NUTRICIÓN EN LAS
PLANTAS:

2. Estomas
(Intercambio de gases)

3. Nutrición en briófitas (musgos y
hepáticas)
 No poseen raíz:
 Los nutrientes son captados del aire y pasan
directamente de célula a célula por difusión o transporte
activo.
 La superficie ha de estar húmeda para poder captar
estos nutrientes
 No poseen tallo: las briófitas son pequeñas para
reducir la distancia entre captación de nutrientes y
fotosíntesis.

4. Musgos
Hepáticas

5. Filoide
Cauloide
Rizoide
Musgos
Lámina filoidal
Rizoide
Hepáticas
•Carecen de tejidos conductores.
•Órganos parecidos a raíces, tallos y hojas estructura protocormofítica.
•En medios con mucha humedad difusión directa del oxígeno, agua y nutrientes
del medio. No cutícula.
•Transporte por difusión simple o transporte activo entre sus células.

6. LA NUTRICIÓN EN LAS CORMOFITAS
Plantas tisulares con órganos
especializados por lo tanto con una mayor
eficacia fisiológica.

7. ABSORCIÓN DE
NUTRIENTES
FOTOSÍNTESIS
TRANSPORTE DE
LA SAVIA BRUTA
TRANSPIRACIÓN Y
RESPIRACIÓN
EXCRECIÓN
TRANSPORTE DE LA
SAVIA ELABORADA

8. 2.-ABSORCIÓN DE NUTRIENTES EN
PLANTAS CORMOFITAS
ABSORCIÓN DE AGUA:
•En la zona pilífera pelos absorbentes = cél. epiteliales
sin cutícula.
•Penetración del agua por ósmosis de donde la
concentración de solutos es menor a donde es mayor.
Tienden a igualarse las concentraciones. Animación.
FACTORES QUE AFECTANA LA ABSORCIÓN DE AGUA:
•Temperatura: cuando aumenta incremento de la
absorción.
•Aireación: aumento superficie de absorción. Suelos
blandos (arado).
•Aumento de la cantidad de agua en el suelo.
•Capacidad de retención del suelo coloides
“secuestran el agua”.

9. CAPTACIÓN DE NUTRIENTES: La raíz
1. La zona de crecimiento:
• Formada por células en continua división (meristemo primario).
• En el extremo apical (10 mm)
• Protegida por la cofia: cápsula formada por células suberificadas
2. Zona de alargamiento: Las células producidas en el meristemo primario
aumentan de tamaño y se diferencian en distintos tejidos.
3. Zona de maduración o pilífera:
• La epidermis crea millones de expansiones citoplásmicas unicelulares:
los pelos radiculares o pelos absorbentes.
• Aumentan la superficie de absorción del agua y sales minerales.
(centenares de m2)
• Poseen una capa de mucílago que les adhiere al suelo y se hidrata
• Algunas plantas presentan micorrizas: simbiosis entre las raíces y un
hongo y que ayudan a la absorción de sales aunque carezcan de pelos
absorbentes. El hongo toma compuestos orgánicos de la planta.
4. Zona de ramificación
Estructura de la raíz:La raíz presenta cuatro zonas morfológicas:
Una planta de centeno tiene a
los 4 meses, 2.500 pelos/cm2

10. 2.-ABSORCIÓN DE NUTRIENTES EN
PLANTAS CORMOFITAS
Ascenso de la
savia bruta
Absorción de
agua y sales
minerales
Absorción de
agua y sales
minerales
Pelos absorbentes
VER VÍAS DE
TRANSPORTE

11. Estructura de
una raíz ideal de
dicotiledónea
La raíz: estructura

12. BIOELEME
NTOS
MACRONUTRIENTES
C CO2 COMPUESTOS
ORGÁNICOS.
H H2O COMPUESTOS
ORGÁNICOS.
OH2O y O2 COMPUESTOS
ORGÁNICOS.
N NO3
-
y NH4
+
 PROTEÍNAS, AC.
NUCLEICOS, CLOROFILA
, COENZIMAS.
P H2PO4
-
y H2PO4
-2
AC.
NUCLEICOS, FOSFOLÍPIDOS, ATP,…
S SO4
-2
 AMINOÁCIDOS Y
VITAMINAS.
Mg Mg2+
 CLOROFILA Y
COFACTOR ENZIMÁTICO.
Ca Ca2+

COFACTOR, PERMEABILIDAD
MEMBRANA.
K K
+
 COFACTOR, ÓSMOSIS Y
APERTURA DE ESTOMAS.
MICRONUTRIENTES =
OLIGOELEMENTOS
B, Cl, Cu, Mn, Zn, Fe, Mo
ABSORCIÓN DE SALES MINERALES:
•En forma de iones por transporte activo, en contra de gradiente de
concentración.
•Canales iónicos y por difusión pasiva.

13. ENTRADA DE AGUA
 Por los pelos absorbentes de la raíz
 Junto con las sales forma la savia bruta
 Pasa por ósmosis: el medio externo es hipotónico (menor
concentración) respecto del interior
 Viaja por los espacios intercelulares y a través de las células
parenquimáticas, atravesando las paredes celulósicas, hasta
llegar al xilema y, desde ahí, hasta las hojas donde se realiza la
fotosíntesis.

14. FORMACIÓN DE LA SAVIA BRUTA:
•Agua + sales minerales en las células de la
epidermis savia bruta xilema.
•Dos vías para llegar hasta el xilema:
•Vía A o simplástica: agua + solutos
transportados por ósmosis y transporte activo
de célula a células a través de los
plasmodesmos.
•Vía B o apoplástica: agua + sales minerales
a través de los espacios intercelulares por
difusión simple hasta las bandas de Caspary
(pasan por vía A).

15. ENTRADA DE SALES MINERALES
 Se absorben disueltas (en forma iónica)
 Existen tres vías posibles:
A. Vía del simplasto:
1. Los iones se transportan activamente (SE
SELECCIONAN) en los pelos absorbentes al interior y
al exterior de las células epidérmicas
2. Luego se transportan de célula a célula hasta el xilema
donde entran a través de las punteaduras laterales.
B. Vía del apoplasto:
1. El agua y CUALQUIER ION circula por los espacios
intercelulares permeables, sin entrar en el interior
de las células.
2. Se SELECCIONAN LOS IONES EN la endodermis ya
que el agua debe entrar en el interior celular pues la
banda de Caspari, es impermeable (lignina)

16. APOPLÁSTICA
SIMPLÁSTICA
Ver animación

17. Xilema
Endodermis
Vía A
Vía B
Banda de Caspary
Vía B
Vía A
Pelos
absorbentes

19. Ectomicorrizas en Pino
4 cm

20. 3.- TRANSPORTE DE SAVIA BRUTA:
Transporte a través de vasos leñosos o xilema, constituidos
por células muertas llamadas traqueidas=
cilíndricas, huecas, con paredes de lignina y sin tabiques de
separación.
• La savia bruta asciende por el xilema, en contra de la
gravedad.
• Requiere recorrer grandes distancias (decenas de m en los
árboles grandes) y se necesitan presiones de empuje
altas. (20-30 kg/cm2 o 1 atmósfera cada 10 m de ascenso )
• La velocidad depende del diámetro de los vasos leñosos:
• Coníferas (vasos estrechos: 50 m) = 1-2 m/h
• Otras plantas con vasos anchos (400 m) = 40 m/h
• El ascenso se produce según la teoría de la
transpiración-tensión-cohesión (Dixon y Joly), SIN
GASTO DE ENERGÍA EN EL PROCESO
• Se consiguen columnas de agua más resistentes que
cables de acero de un grosor similar (Hasta 200 kg/cm2)

21. ELEMENTOS CONDUCTORES DEL XILEMA
Pares de poros El xilema está formado por células
alargadas y con paredes
engrosadas por lignina, lo cual
aumenta su resistencia y sirven
como tejido esquelético. Las células
mueren al alcanzar su capacidad
funcional.
Elementos conductores del xilema:
A. Traqueidas.
B. Tráqueas.
C. Vaso leñoso; formado por la
yuxtaposición de las tráqueas.
P. Punteaduras: perforaciones de las
traqueas

23. TEORÍA TRANSPIRACIÓN-TENSIÓN-COHESIÓN
Existe un gradiente de potenciales hídricos entre el
suelo y el aire creado por:
1. La presión de aspiración de las hojas. A medida que
en las hojas se evapora el agua por transpiración, aumenta
en ellas la concentración de solutos y se crea un potencial
hídrico negativo entre las hojas y el xilema, provocando la
entrada de agua, por ósmosis, de las células contiguas.
Así se origina la fuerza de tensión que tirará de todas
las moléculas que forman la columna de agua que llena
cada uno de los vasos de xilema, desde el epitelio de la raíz
a los estomas de las hojas.

24. TEORÍA TRANSPIRACIÓN-TENSIÓN-COHESIÓN
2. La presión radicular. La
concentración osmótica del suelo es
menor que la de la raíz y por lo tanto
tiene un potencial hídrico mayor por lo
que el agua tiende a entrar en la raíz y el
xilema.
3. La capilaridad. Las moléculas de
agua se adhieren a las paredes de los
vasos leñosos y además están
cohesionadas entre ellas (puentes de H)
formando columnas difíciles de
romper, siempre que sean continuas.
Una burbuja de aire basta para
romper la columna. (cavitación)
La estructura dipolar del
agua explica las fuerzas de
cohesión ente las
moléculas

25. TRANSPORTE DEL AGUA Y LAS SALES MINERALES (SAVIA BRUTA)
DESDE EL SUELO HASTA LAS HOJAS
absorción
de agua
y sales
periciclo endodermis epidermis vía apoplástica
vía simplástica
raíz

26. absorción
de agua
y sales
tallo vasos del
xilema
transporte
por el xilema
de la savia
bruta
TRANSPORTE DEL AGUA Y LAS SALES MINERALES (SAVIA BRUTA)
DESDE EL SUELO HASTA LAS HOJAS

27. absorción
de agua
y sales
transporte
por el xilema
de la savia
bruta
hoja
transpiración
evaporación
del agua
Ver animación
TRANSPORTE DEL AGUA Y LAS SALES MINERALES (SAVIA BRUTA)
DESDE EL SUELO HASTA LAS HOJAS

28. TRANSPIRACIÓN-ASPIRACIÓN EN LAS HOJAS:

29. CAPILARIDAD, COHESIÓN Y ADHESIÓN:

30. PRESIÓN RADICULAR:

31. 4.-LA TRANSPIRACIÓN Y EL INTERCAMBIO GASEOSO
• Necesitan intercambiar oxígeno y dióxido de carbono, con la
atmósfera o el suelo.
• No presentan órganos respiratorios especializados como
los animales debido a :
1. Tiene muchos espacios extracelulares por los que el
gas difunde.
2. La tasa respiratoria es menor en vegetales que en
animales lo cual implica menor necesidad de oxígeno.
3. Poca distancia entre las células vivas y la superficie.
• Se produce en los estomas

32. EL APARATO ESTOMÁTICO
Ostíolo:
permite el intercambio de
CO2 y O2 con la atmósfera
Célula
oclusiva
Células
acompañantes
o células anejas
• Los estomas son muy
abundantes en el envés de la
hoja.
• Bajo ellos se encuentra la
cámara subestomática.
• El aumento de turgencia de
las células oclusivas provoca
la apertura del estoma debido
a:
 Las dos células
oclusivas están unidas
por sus extremos.
 Dichas células presentan
su pared celular muy
engrosada en su parte
media.
B
Estado de mayor
turgencia de las
células oclusivas
(estoma
abierto).
A
Estado de menor
turgencia de las
células oclusivas
(estoma
cerrado).

33. APERTURA Y CIERRE DE LOS ESTOMAS

35. A) Estomas desinchados en una solución de sacarosa muy concentrada.
B) Estomas muy turgentes y con el poro muy abierto.
APERTURA ESTOMÁTICA

37. APERTURA ESTOMÁTICA
En la fotosíntesis, en las células oclusivas:
 Disminuye [CO2] y la reacción se desplaza hacia la izquierda, lo que…
 Disminuye [H+] en el interior de las células oclusivas (aumenta el pH), lo
que…
 Activa una enzima amilasa que hidroliza el almidón (insoluble)
almacenado y forma glucosa (soluble), lo que…
 Aumenta la [glucosa], lo que…
 Provoca la entrada osmótica de agua del medio más diluido al más
concentrado, (del exterior de las células oclusivas a su interior), lo que…
 Hace que las células oclusivas se pongan turgentes lo que…
 Induce la apertura del ostíolo del estoma, con lo que…
 Entra CO2 y sale O2
Reacción central:
CO2 + H2O H2CO3 HCO3
- + H+
Anhidrasa
carbónica

38. CIERRE ESTOMÁTICO
De noche no se realiza la fase dependiente de la luz (=fase luminosa) de la
fotosíntesis y al poco tiempo tampoco la independiente de la luz (=fase oscura o
ciclo de Calvin), al agotarse las fuentes energéticas para fijar el CO2 (ATP y
NADPH que se sintetiza en la fase dependiente de la luz).
 La respiración se sigue produciendo, con lo que:
 Aumenta [CO2], con lo que…
 La reacción se desplaza hacia la derecha, con lo que…
 Disminuye el [pH], con lo que…
 La amilasa se inactiva y el almidón ya no se hidroliza en glucosa, lo
que…
 Disminuye gradiente osmótico, con lo que…
 Las células oclusivas pierden agua y turgencia, lo que…
 Hace que el ostiolo se cierre y no se intercambia ni CO2 ni O2
Reacción central:
CO2 + H2O H2CO3 HCO3
- + H+
Anhidrasa
carbónica

39. FACTORES QUE INFLUYEN EN LA APERTURA Y CIERRE DE
LOS ESTOMAS
?
?
?
?

40. LENTICELAS
En los tallos leñosos el intercambio
gaseoso se realiza a través de unos
orificios llamados lenticelas

41.  La luz: aumento de [azúcares] en las células oclusivas entrada
de agua apertura de estomas durante el día aumento de la
transpiración.
 El viento: elimina vapor de H2O cerca de la hoja y así aumenta la
transpiración a favor de gradiente.
 La humedad relativa del aire: si aumenta la humedad
atmosférica (aumento de [H2Ovapor]) del aire con respecto a la del
interior de la cámara subestomática disminuye la transpiración, ya
que disminuye el gradiente de concentración entre el interior y el
exterior y se frena la salida de vapor de agua.
 La temperatura: el aumento de la temperatura provoca un
aumento de la evaporación, y por tanto de la transpiración.
FACTORES QUE AFECTAN A LA VELOCIDAD DE TRANSPIRACIÓN:

42. EL PROBLEMA DE LA TRANSPIRACIÓN
 La transpiración es la pérdida de agua en la planta en forma de
vapor.
 Es imprescindible para que ascienda la savia bruta y la
refrigeración de la planta.
 Se produce, en la mayoría de los casos por las hojas, mediante
difusión de vapor de agua a través de los estomas.
 El calor favorece la cesión de vapor al calentar la superficie foliar y
crear un gradiente de vapor desde el interior (cámara
subestomática) al exterior.
 Es muy intensa:
 El 98% del agua que llega a las hojas se pierde por transpiración.
 Un árbol mediano transpira 5 toneladas de agua durante el verano.
 Una hoja de girasol pierde todo su agua cada 20 minutos.
DESHIDRATACIÓN DE LA PLANTA

43. EL PROBLEMA DE LA TRANSPIRACIÓN: ESTRATEGIAS
• La cutícula impermeabiliza la superficie vegetal.
• LA ESTRATEGIA CAM
• En algunas plantas adaptadas a la vida en el desierto
(plantas CAM o crasuláceas) sólo abren los estomas de
noche, cuando la temperatura es menor y la humedad del
ambiente es comparativamente alta. Así ahorran hasta un
80% del agua que se perdería por evaporación.
• Por la noche, captan y acumulan dióxido de carbono en
forma de ácido málico e isocítrico, sin realizar la fase
oscura de la fotosíntesis.
• Durante el día, cuando los estomas están cerrados, estos
ácidos liberan el dióxido de carbono y realizan la
fotosíntesis.
• Ejemplo: cactus, orquídeas, Aloe vera, nopal o
chumbera,…

44. Plantas CAM

45. EL PROBLEMA DE LA TRANSPIRACIÓN: ESTRATEGIAS
• LA ESTRATEGIA C4:
• En las plantas C4, la formación de estos ácidos y la
liberación de CO2 se produce en células
diferentes, aunque simultáneamente.
• Los haces vasculares (vasos conductores) están rodeados
por unas células llamadas de la vaina, que “bombean”
dióxido de carbono hacia el interior.
• Esto hace que se concentre el dióxido de carbono en el
interior de la planta, aunque los estomas se abran poco y
no pueda entrar, aumentando la eficacia de la fotosíntesis.
Ejemplos: maíz, caña de azúcar, amarantos,…
• Una planta CAM pierde de 50 a 100 g de agua por cada gramo
de CO2 ganado, comparado con los 250 a 300 gramos de la C4
y los 400 a 500 gramos de la C3 (plantas normales).

46. Plantas C4
Planta normal (C3)
Planta C4

47. Plantas C4

48. ¿C3 ó CAM?
¿Cuál de las siguientes gráficas representa a una
planta de clima desértico?
A B

49. ¿C3 ó CAM?
LA A

50. CIERRE ESTOMÁTICO
Tipos de comportamiento estomático que normalmente se presentan en
condiciones de sequía o cuando las tasas transpiratorias superan al suministro
de agua de las raíces.

51. GUTACIÓN
Si la entrada de agua no se compensa con la
transpiración se produce el fenómeno de gutación
típica de climas tropicales, con un alto grado de
humedad.
Este puede ser además un mecanismo excretor al
eliminar sustancias disueltas en el agua

52. Luz
solar
Cloroplasto
Savia bruta Savia elaborada
Materia
orgánica
O2
Sales
minerales
CO2
LA FOTOSÍNTESIS

53. Fase luminosa Fase oscura
La concentración de CO2
La concentración de O2
La temperatura
La intensidad luminosa
Ciclo de Calvin
Otras
reacciones
Factores que afectan a la fotosíntesis

54. Al aumentar la temperatura se incrementa el rendimiento
fotosintético, hasta alcanzar una temperatura óptima, a partir de la cual
se produce un descenso considerable de la actividad fotosintética.

55. El aumento de la intensidad luminosa incrementa la actividad fotosintética
hasta alcanzar un valor límite, que depende del tipo de planta.