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FACULTAD DE ING. AGRICOLA
RELACION DE AGUA, SUELO, PLANTA Y
ATMOSFERA
PLANTA
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1
INDICE
INTRODUCCION............................................................................................................................. 2
OBJETIVOS..................................................................................................................................... 3
GENERAL.................................................................................................................................... 3
ESPECIFICO ................................................................................................................................ 3
I. LAS PLANTAS ......................................................................................................................... 4
1.1 SISTEMAS DE LA PLANTA............................................................................................... 4
1.1.1 Caulinar ................................................................................................................. 4
1.1.2 Sistema radicular................................................................................................... 8
1.2 SISTEMAS DE TRANSPORTE......................................................................................... 11
1.2.1 Xilema.................................................................................................................. 11
1.2.2 Floema................................................................................................................. 11
1.3 OBTENCIÓN DE LOS NUTRIMENTOS PARA LAS PLANTAS ........................................... 11
1.4 OBTENCIÓN Y TRANSPORTE DE AGUA Y MINERALES PARA LA PLANTA..................... 12
1.5 TRANSPIRACION, FOTOSINTESIS Y RESPIRACION DE LA PLANTA................................ 14
1.5.1 Transpiración....................................................................................................... 14
1.5.2 La fotosíntesis...................................................................................................... 14
1.5.3 Respiración.......................................................................................................... 15
1.6 AGUA EN LA PLANTA................................................................................................... 16
1.6.1 Constituyente...................................................................................................... 16
1.6.2 Solvente............................................................................................................... 16
1.6.3 Reactante ............................................................................................................ 17
1.6.4 Mantenimiento de la turgencia........................................................................... 17
CONCLUSIONES ........................................................................................................................... 18
RECOMENDACIONES................................................................................................................... 19
LINKOGRAFIA............................................................................................................................... 20
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2
INTRODUCCION
Las plantas son seres vivos capaces de fabricar su propio alimento por medio del proceso
químico llamado la fotosíntesis. Gracias a ellas, los demás seres vivos pueden alimentarse y
respirar. Aunque hay muchísimas especies vegetales, el ser humano solo utiliza unas pocas,
que le proporcionan alimento, madera, abrigo, perfumes, medicinas o materiales diversos.
Todos los vegetales que han vivido desde hace millones de años han suministrado el oxígeno
suficiente para que la vida continúe en el planeta. Plantas que vivieron hace millones de años
nos proporcionan ahora combustible para calentarnos o mover máquinas, como el petróleo o
el carbón.
Las plantas están fijadas a un lugar y sujetas a la disponibilidad de agua en el mismo. Aún
variaciones muy pequeñas en la disponibilidad de agua pueden tener consecuencias
importantes en la distribución de la cobertura vegetal.
Obtienen la energía de la luz del Sol que captan a través de la clorofila presente en sus
cloroplastos, y con ella realizan la fotosíntesis en la que convierten simples sustancias
inorgánicas en materia orgánica compleja. Como resultado de la fotosíntesis desechan oxígeno
(aunque, al igual que los animales, también lo necesitan para respirar). También exploran el
medio ambiente que las rodea (normalmente a través de raíces) para absorber otros
nutrientes esenciales utilizados para construir, a partir de los productos de la fotosíntesis,
otras moléculas que necesitan para subsistir.
El agua que absorben las plantas proviene de las precipitaciones (lluvia, nieve, granizo, garúa).
Sin embargo, existen plantas que sobreviven del rocío y de la neblina. La absorción, el
transporte y la pérdida del agua por evaporación y transpiración dan como resultado el
balance hídrico, que puede ser negativo por corto tiempo (marchitez), pero debe ser
restablecido en un determinado periodo, pues de otra manera la planta muere.
La absorción del agua, por lo demás, sólo es posible si existe una diferencia de nivel entre la
planta y el suelo, siendo decisiva la presión osmótica.
La planta contiene dos sistemas de transportes que son el XILEMA y el FLOEMA. La raíz es el
órgano responsable de la absorción de agua por las plantas y su capacidad, en ese sentido,
depende directamente de su grado de desarrollo.
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3
OBJETIVOS
GENERAL
 Describir y conceptuar el sistema planta y todas sus variables.
ESPECIFICO
 Enseñar cómo se desarrolla las plantas.
 Describir la planta y sus sistemas tanto caulinar como radicular.
 Conocer los sistemas de transporte del agua en la planta.
 Mostrar el comportamiento que pudieran tener las raíces de acuerdo al
movimiento de agua en el perfil del suelo agrícola.
 Describir los diferentes factores que determinan la profundidad de las raíces del
suelo.
 Describir los tipos de raíces en las plantas tanto por su función y por su
profundidad.
 Hablar de los procesos relacionados con la planta.
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I. LAS PLANTAS
Las plantas son seres vivos que producen su propio alimento mediante el proceso de la
fotosíntesis. Ellas captan la energía de la luz del sol a través de la clorofila y convierten el
dióxido de carbono y el agua en azúcares que utilizan como fuente de energía, siendo el agua
el elemento esencial para su supervivencia.
1.1 SISTEMAS DE LA PLANTA
1.1.1 Caulinar
Es la parte aérea de las plantas, suele estar sobre el suelo y consta de tallo vertical con hojas,
yemas terminales y laterales (de donde salen ramas), y estructuras reproductivas (flores y
frutos en las angiospermas).
 Las hojas:
Las hojas son los principales órganos fotosintéticos de las plantas. Consisten en un limbo plano
y ancho, y un pecíolo en forma de pedúnculo que las sostiene a la rama; algunas tienen
prolongaciones pequeñas con forma de hoja a partir de la base denominadas estípulas. El
limbo consiste en una epidermis impermeable que rodea las células del mesófilo, las cuales
contienen cloroplastos y efectúan fotosíntesis, y a haces vasculares de xilema y floema, que
transportan agua, minerales y productos de la fotosíntesis entre la hoja y el resto de la planta.
La epidermis está perforada por poros de células ajustables (estomas) que se abren o cierran
regulando así el intercambio de gases y agua. La cutícula, cerosa, recubre la epidermis, lo que
permite que la planta sobreviva en condiciones de sequía.
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Los estomas generalmente se abren en el día y se cierran por la noche. Varios factores influyen
en esta apertura y cierre, como luz y oscuridad, concentración de CO2 y estrés hídrico. La
pérdida de vapor de agua a través de los estomas se denomina transpiración.
El mesófilo tiene espacios aéreos que permiten la rápida difusión del CO2 y el agua hacia
adentro, y del oxígeno hacia fuera.
Las venas foliares (nervaduras) tienen xilema para conducir agua y minerales esenciales para
la hoja, y floema para llevar de la hoja al resto de la planta el azúcar producido por fotosíntesis.
Las hojas pueden ser simples (un solo limbo) o compuestas (varios limbos, llamados foliolos).
La disposición de las hojas en el tallo puede ser alternada (una hoja por nodo), opuesta (dos
hojas por nodo) o verticilada (tres o más hojas por nodo). Las hojas tienen venación paralela
(las nervaduras corren paralelas entre sí) o reticulada (las nervaduras se ramifican formando
una red). Esta última puede ser palmeada (varias nervaduras radian de un punto) o pinnada
(las nervaduras parten de toda la longitud de una vena principal).
 El tallo:
Órgano encargado de la conducción, tanto de agua y sustancias tomadas del suelo, como de
fotosintatos elaborados en las hojas, también contribuye para el sostén de hojas y frutos. El
lugar de inserción de las hojas se llama nudo y la zona comprendida entre dos nudos es el
entrenudo. En la axila de cada hoja y en el ápice del tallo se encuentran las yemas, sitio de los
meristemas apicales.
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El crecimiento primario de los tallos de dicotiledóneas produce una estructura que consiste en:
 Epidermis exterior impermeable cubierta con una cutícula.
 Células de sostén y fotosintéticas en la corteza bajo la epidermis.
 Tejidos vasculares de xilema y floema.
 Células corticales de sostén y almacenamiento en la médula al centro.
Las yemas son partes aéreas embrionarias (en desarrollo) y se encuentran en los nodos
(nudos) de la superficie del tallo; la región entre dos nodos sucesivos es un internodo. Una
yema está cubierta y protegida por escamas geminales. Las yemas pueden ser terminales,
cuando se localizan en la punta de los tallos, haciendo que crezcan hacia arriba, en busca de
luz (fototropismo), o laterales (yemas axilares) cuando se encuentran en las axilas foliares. En
las condiciones hormonales apropiadas, una yema lateral puede brotar para formar una rama.
El crecimiento secundario de los tallos es resultado de divisiones celulares en el cambium
vascular y el cambium de corcho. El cambium vascular produce xilema secundario y floema
secundario, e incrementa el diámetro del tallo. El cambium de corcho produce peridermo, que
consiste en parénquima corchoso hacia el interior y células impermeables de corcho hacia el
exterior. Las lenticelas son hinchazones porosas de las células del corcho en tallos de plantas
leñosas que permiten la difusión del oxígeno hacia el interior. Las paredes celulares de plantas,
sobre todo leñosas, presentan una sustancia, la lignina, que confiere rigidez y resistencia a los
tejidos.
De acuerdo a la forma de crecimiento, los tallos pueden ser de varias clases: monopódicos, un
tallo central del que nacen ramas (casi todos los árboles); simpódico, no hay tallo principal y se
presentan ramas de similar calibre (varios arbustos); acaule, la planta presenta un tallo muy
corto (ejemplo, el llantén); cálamo, la planta presenta un tallo herbáceo (en general, las
hierbas de porte bajo); estípite, tallo recto, leñoso con nudos y sin ramas (las palmeras).
 Las flores:
La flor es el órgano sexual de la planta, cabe resaltar que no todas las plantas tienen flores.
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Partes de la flor:
Sépalos: hojas de color verde en la parte más externa. El conjunto de sépalos forma el cáliz.
Pétalos: hojas grandes, brillantes y coloridas que se encuentran en el interior de los sépalos.
Envuelven las estructuras reproductoras. El conjunto de pétalos forma la corola.
Androceo: órgano reproductor masculino. Está compuesto por los estambres. Cada estambre
consta de un filamento y una antera, la cual contiene en su interior los granos de polen
(gametos masculinos).
Gineceo: órgano reproductor femenino. Está formado por uno o más carpelos. Cada carpelo
consta de ovario (en su interior está el óvulo o primordio seminal), estilo y estigma.
 El fruto:
El fruto es el ovario fecundado y maduro que contiene la semilla que es el óvulo fecundado. Su
principal función es la protección y dispersión de las semillas.
 Las semillas:
La semilla es el embrión de la planta que ha alcanzado la madurez y se encuentra en estado de
“vida latente”. Puede permanecer en este estado durante mucho tiempo, según la especie.
Cuando la semilla encuentra las condiciones ambientales adecuadas, germinará.
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1.1.2 Sistema radicular
Es la parte generalmente subterránea de las plantas, el cual comprende la raíz, que en algunos
casos pueden estar en parte o todo por sobre el nivel del suelo.
 La raíz:
Es la parte de las plantas que está por debajo del nivel del suelo.
Funciones:
 Es el órgano encargado de anclar la planta al sustrato.
 Absorben agua y sales minerales (por ósmosis) de los espacios aéreos que hay entre
las partículas del suelo.
 Transporte: conduce el agua y las sales hacia el tallo a través del xilema y el floema.
 Acumulan substancias de reserva en sus células, como es el caso de la zanahoria,
remolacha, etc.
Morfología de la raíz:
 Caliptra o cofia: Se encuentra en el ápice protegiendo al meristemo apical y ayuda a
la raíz a penetrar en el suelo.
 Zona de crecimiento o alargamiento: Se da el crecimiento primario, es decir, se da
un aumento de células que hace que la raíz sea más larga.
 Zona pilífera: Se encuentran los pelos radiculares o absorbentes. Son estructuras
epidérmicas que aumentan la superficie de absorción de la raíz.
 Zona de ramificación: región sin pelos donde se forman las raíces laterales, se
extiende hasta la parte más superior de la raíz donde se une al tallo.
El extremo de la raíz está revestido de mucígel, envoltura viscosa constituida por mucílago
(polisacáridos), que la protege contra productos dañinos y previene la desecación.
Las raíces tienen una epidermis externa que recubre la corteza del parénquima (tejido
compacto) y un cilindro central de tejido vascular, lo que facilita que las raíces resistan las
fuerzas compresoras cuando crecen y les facilitan el transporte.
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En condiciones normales, el crecimiento de la raíz depende sobre todo de la gravedad y de la
presencia de agua. La raíz crece hacia abajo salvo que disponga de mucho agua en la superficie
del suelo.
A parte del crecimiento primario, se produce un crecimiento secundario que interviene en la
formación de la corteza que recubre las raíces.
Tipos de raíces:
Por su función:
 Adventicias o de anclaje: Cumplen básicamente una función de sostén, permitiéndole
a las plantas un mejor anclaje; además, y aunque limitadamente, participan de la
absorción de agua y nutrientes.
 Almacenadoras: modificadas para reservar sustancias alimenticias. Ejm. La remolacha,
la zanahoria, el nabo, el rabanito, etc.
 De absorción: son las que principalmente nutren a la planta y le proveen de agua. En
este caso son los pelos radiculares.
 De reproducción: en este caso ayudan a propagarse a las plantas. Un ejemplo claro es
el coquito y el palo bobo.
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Por su forma:
 Axonomorfas: son las que están formadas por una raíz principal más gruesa y otras que
salen de la principal más delgadas.
 Fasciculadas: no tienen una raíz principal. Todas presentan, más o menos el mismo
grosor.
 Napiformes: la raíz principal es más gruesa porque acumula sustancias de reserva.
 Tuberosas: son de estructura fasciculada en las que producen engrosamientos por
acumulación de sustancias de reserva.
 Ramificadas: son aquellas que, sin tener raíz principal, nos recuerdan por su forma las
ramas de un árbol.
Por su profundidad:
Es una clasificación de las plantas cultivadas para efectos prácticos del riego de acuerdo a la
profundidad de su raíz.
 Superficiales: Son aquella cuyos sistema radicular alcanza un desarrollo radicular entre
50y 70 cm. Tales como los pastos, gramíneas y hortalizas.
 Semi-profundas: Son aquellas cuyo sistema radicular alcanza un desarrollo radicular
entre 70 y 120 cm. Tales como maíz, algodón, papa, caña de azúcar, etc.
 Profundas: Son aquellas cuyo sistema radicular alcanza un desarrollo más allá de los
120 cm. Tenemos la alfalfa, los frutales, etc.
Factores que determinan la profundidad de penetración de las raíces en el suelo:
Naturaleza de la planta: De raíces profundas como la alfalfa que son mayores de 4 metros. De
raíces superficiales como los pastos en promedio tienen 60 cm.
Profundidad del nivel freático: La raíz se desarrolla normalmente en un suelo húmedo
parcialmente, pero al llegar al nivel freático el perfil ya está saturado y no permite un
desarrollo radicular adecuado.
Naturaleza del perfil del suelo: Si en el perfil del suelo cerca de la superficie existen estratos
impermeables o material rocoso impide el desarrollo normal de la raíz.
Lámina de agua insuficiente: Cuando el suelo agrícola es regado con una lámina de agua
insuficiente que no satisface el requerimiento hídrico para la profundidad de raíces de un
determinado cultivo, el desarrollo radicular es normal sólo hasta el límite cuando la humedad
del suelo es disponible para la planta.
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1.2 SISTEMAS DE TRANSPORTE
Son los sistemas que la planta utiliza para transportar todos sus nutrientes, aquí tenemos el
xilema y el floema.
1.2.1 Xilema
El xilema es un conjunto de tejidos muertos que lleva el agua y los nutrientes hacia la parte
superior de la planta a partir de la extracción desde las raíces. La sustancia transportada se
denomina savia bruta.
Los elementos conductores del xilema son las traqueidas, cuyas puntas semejan a la punta de
una aguja hipodérmica y están perforadas con punteaduras. Son unicelulares, con pared
secundaria lignificada y lumen celular. Poseen como función primaria la conducción, y como
función secundaria el sostén.
1.2.2 Floema
El floema, que lleva los metabolitos hacia la parte inferior de la planta desde el follaje hacia los
órganos de almacenamiento.
Tejido conductor encargado del transporte de nutrientes orgánicos e inorgánicos producidos
por la parte aérea fotosintética y autótrofa.
Se reconocen dos tipos de floema: el primario y el secundario. En el vástago, el floema
primario se encuentra asociado al xilema primario constituyendo los haces vasculares.
El floema secundario, igual que el xilema secundario, se origina en el cámbium, ubicado hacia
la periferia de tallo o raíz. Posee un sistema axial y un sistema radial, que se continúa con el del
xilema secundario a través del cámbium.
1.3 OBTENCIÓN DE LOS NUTRIMENTOS PARA LAS PLANTAS
El suelo está formado por minerales inorgánicos, materia orgánica, organismos vivos, aire y
agua. Las plantas requieren 16 elementos esenciales para el crecimiento normal. Nueve
elementos son macronutrimentos: carbono, oxígeno, hidrógeno, nitrógeno, potasio, fósforo,
azufre, magnesio y calcio. Siete elementos son micronutrimentos: hierro, boro, manganeso,
cobre, zinc, molibdeno y cloro.
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Los minerales se toman del agua del suelo por transporte activo en los pelos radiculares, se
difunden al interior de la raíz a través de plasmodesmos hasta llegar al periciclo, junto al
cilindro vascular. Ahí, se les transporta activamente al espacio extracelular del cilindro
vascular, de donde pasan por difusión a las traqueidas y elementos de los vasos del xilema.
Muchas plantas tienen hongos asociados a sus raíces (micorrizas) que les ayudan a absorber
nutrimentos del suelo. El nitrógeno sólo puede absorberse como amonio o nitrato, formas que
son escasas en casi todos los suelos. Las leguminosas (fréjol, soya, maní, habichuelas y
similares) han desarrollado una relación de cooperación con bacterias fijadoras de nitrógeno
que invaden las raíces, formando unas hinchazones denominadas nódulos. La planta
proporciona azúcares a las bacterias y éstas utilizan parte de la energía de esos azúcares para
convertir nitrógeno atmosférico (N2) en amonio (NH4), que luego la planta absorbe.
1.4 OBTENCIÓN Y TRANSPORTE DE AGUA Y MINERALES PARA LA PLANTA
La teoría de cohesión-tensión explica la función ascendente del xilema, incluso en las plantas
más altas.
La cohesión entre las moléculas de agua debida a puentes de hidrógeno mantiene unidas esas
moléculas dentro de los tubos del xilema casi como si fuera una cadena sólida.
A medida que se evaporan moléculas de agua de las hojas durante la transpiración, los
puentes de hidrógeno tiran de otras moléculas y las suben por el xilema para reponer la
pérdida. Este movimiento se transmite por el xilema hasta la raíz, donde la pérdida de agua del
cilindro vascular promueve el movimiento de agua del suelo a través de la endodermis por
ósmosis.
Puesto que las células de la epidermis y la corteza de la raíz no están apretadas y tienen
paredes porosas, el agua del suelo dispone de un camino ininterrumpido a través de las capas
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exteriores de la raíz hasta la capa impermeable de la banda de Caspari entre las células
endodérmicas.
Tanto la captación de minerales como el movimiento ascendente de agua por el xilema,
impulsado por la transpiración, contribuyen a un gradiente de concentración del agua entre
ambos lados de las células endodérmicas, siendo mayor la concentración de moléculas de agua
libre en el espacio extracelular exterior que en el espacio extracelular interior. Por ello, el agua
cruza por ósmosis las membranas plasmáticas de las células endodérmicas e ingresa en el
espacio extracelular del cilindro vascular. El gradiente de presión hidrostática creado por la
pérdida de agua por transpiración es la fuerza primaria que introduce agua en la raíz.
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1.5 TRANSPIRACION, FOTOSINTESIS Y RESPIRACION DE LA PLANTA
1.5.1 Transpiración
Se entiende por transpiración la pérdida de agua, en forma de vapor, a través de las distintas
partes de la planta, si bien se realiza fundamentalmente por las hojas.
La transpiración esta entrelazada con una función de vital importancia para el crecimiento de
las plantas, la fotosíntesis. La absorción de dióxido de carbono para la fotosíntesis y la pérdida
de agua por transpiración están inseparablemente enlazadas en la vida de las plantas verdes, y
todas las condiciones que favorecen la transpiración favorecen la fotosíntesis.
Las células del parénquima o mesófilo acuoso tienen una superficie húmeda en contacto con
los espacios intercelulares y estos a su vez se comunican con el medio exterior a través de los
estomas, de manera que el agua de las células del mesófilo que se evapora pasa al aire a través
de los espacios intercelulares, y por otra parte el agua perdida por el parénquima foliar es
remplazada por la que llega procedentes de las raíces a través de los vasos conductores del
xilema.
1.5.2 La fotosíntesis
Las hojas son los órganos en los que se realiza la fotosíntesis. A ellas llegan el agua y las sales
minerales que han entrado por los pelos absorbentes de la raíz y el dióxido de carbono que ha
entrado a través de los estomas.
En este proceso, la energía lumínica será transformada en energía química en unos orgánulos
que son los cloroplastos y gracias a un pigmento llamado clorofila. Esta energía química se
almacenará en la materia orgánica que se fabrica durante este proceso
Las plantas poseen clorofila, una sustancia que da color a los vegetales.
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15
A través de ella, las plantas pueden capturar la energía luminosa y transformarla en energía
química, proceso al cual se le llama fotosíntesis.
La fotosíntesis ocurre principalmente en las hojas de la planta. A través de sus hojas, penetra el
dióxido de carbono (CO2), gas que está en la atmósfera y, por sus raíces, agua (H2O). Gracias a
la luz del sol, la combinación de ambos produce glucosa y oxígeno.
Como las plantas son seres vivos al igual que los animales, necesitan alimentarse. La glucosa
que produce, le sirve de alimento y también es la energía que le permite crecer.
El oxígeno (O2) que produce, la planta lo libera a través de sus hojas, y es un gas muy
importante para la respiración de los seres vivos.
Las plantas tienen gran importancia, ya que además de regenerar el oxígeno que respiramos
los seres vivos, nos sirven de alimento.
1.5.3 Respiración
Como todos los seres vivos, deben respirar. Para ello, toman oxígeno del aire y expulsan
dióxido de carbono. El oxígeno lo combinan con los alimentos para conseguir energía. 3 Las
plantas respiran continuamente, tanto de día como de noche. Todas las partes de su cuerpo
necesitan oxígeno. Las plantas realizan la fotosíntesis para fabricar su alimento. Para ello
necesitan agua, sales minerales, dióxido de carbono y luz solar. Además, las plantas necesitan
respirar.
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1.6 AGUA EN LA PLANTA
La Fisiología Vegetal es en buena parte el estudio del agua. El agua es una de las más comunes
y más importantes sustancias sobre la superficie de la tierra. Ella es esencial para la existencia
de la vida, muchos organismos entre ellos los vegetales dependen para sobrevivir, más del
agua disponible que de cualquier otro factor ambiental. El agua es la forma en la cual el átomo
de H, elemento esencial de todas las moléculas orgánicas, es absorbido y, posteriormente,
asimilado durante la fotosíntesis. Por lo tanto, ha de considerarse como un nutriente para la
planta, de la misma manera que lo son el CO2 o el NO3
No obstante, la cantidad de agua que se requiere para el proceso fotosintético es pequeña y,
sólo constituye, aproximadamente, un 0.01 por 100 de la cantidad total utilizada por la planta.
La razón de esta baja utilización es que la mayoría de las funciones en las cuales participa son
de naturaleza física. El agua cumple en la planta unas serie de funciones, las cuales son:
1.6.1 Constituyente
El agua es importante cuantitativamente ella constituye el 80-90 % del peso fresco de muchas
plantas herbáceas y más del 50% del peso fresco de las plantas leñosas. El agua es parte
importante del protoplasma, como también de las proteínas y moléculas de lípidos; una
reducción en el contenido de agua en estos componentes de la célula, por debajo de un nivel
crítico causa cambios en la estructura celular y finalmente la muerte. Unas pocas plantas y
órganos de plantas pueden ser deshidratadas en condiciones de temperatura ambiental o aún
en estufa, como es el caso de algunas semillas, sin perder su viabilidad, pero tienen una
marcada reducción en su actividad fisiológica, siempre acompañada por una disminución en el
contenido en los tejidos.
1.6.2 Solvente
El agua es un solvente en el cual gases, minerales y otros solutos entran a la s células de las
plantas y se mueven de célula a célula y de órgano a órgano. La relativa alta permeabilidad de
la pared celular y las membranas del protoplasma permiten la formación de una fase líquida,
que se extiende a través de la planta, sirviendo de medio para que ocurra la translocación de
los elementos disueltos.
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1.6.3 Reactante
El agua es un reactante o sustrato para muchos procesos importantes, como la fotosíntesis y
otros hídricos como la hidrólisis del almidón a azúcar en la germinación de semilla
1.6.4 Mantenimiento de la turgencia
La turgencia es esencial para el crecimiento y alargamiento de la célula, para el crecimiento y
mantenimiento de la forma en las plantas herbáceas. La turgencia también es importante para
la apertura de los estomas, el, movimiento de las hojas, de los pétalos y otras estructuras
especializadas. La incapacidad para mantener la turgencia (plasmólisis) resulta en una
inmediata reducción en el crecimiento.
 Plasmólisis: Es el proceso en el cual el protoplasma de una célula vegetal se
encoge debido a la pérdida de agua, formando un espacio entre la membrana
plasmática y la pared celular.
 Turgencia: Se produce cuando se somete a una célula a un medio externo
hipotónico y reacciona absorbiendo agua por los mismos procesos osmóticos.
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18
CONCLUSIONES
 Casi todos los procesos en la planta son afectados directa o indirectamente
por el suministro de agua. La planta necesita el agua en transporte,
regulación de temperatura, como nutriente y factor esencial para su
crecimiento ya que este es un elemento esencial para que la planta continúe
con su ciclo de vida sin este moriría.
 Las plantas, gracias a la fotosíntesis se convierten en seres autótrofos y a la
vez nos proporcionan de oxígeno para nuestra subsistencia.
 Las plantas tienen un papel fundamental en la historia de la vida sobre la
Tierra, pues además de proporcionarnos oxígeno, actúan como filtros de los
contaminantes del aire y el agua, protegen y fertilizan el suelo, regulan la
temperatura, aminoran el calentamiento del planeta y son la base de la
cadena alimenticia.
 Para un buen desarrollo de las plantas que cultivamos, debemos tener
cuidado en la aplicación del agua y de los nutrientes faltantes en el suelo
para obtener una buena cosecha.
 La transpiración es un proceso importante en las plantas ya que abre los
estomas para que pueda ingresar el CO2 para el proceso de la fotosíntesis.
 Por las noches las plantas respiran, lo cual emite CO2 y consume oxígeno.
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RECOMENDACIONES
 Hacer un buen uso del agua para no afectar nuestros cultivos.
 Estar muy cerca de las plantas en la noche es nocivo para la salud, ya que ellas
emiten CO2.
 Cuidar las plantas es cuidar nuestro planeta, es deber de todo ciudadano.
 Usar productos orgánicos en vez de agroquímicos.
 Si vamos a cultivar, hay que escoger un buen suelo o adecuarlo de acuerdo a
las necesidades del cultivo que deseemos sembrar.
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20
LINKOGRAFIA
http://reservaeleden.org/plantasloc/alumnos/manual/03a_las-plantas.html
http://www.jardibotanic.org/fotos/pdf/pub37CONCEPTOS%20BASICOS.pdf
http://biologiadelacelula.files.wordpress.com/2009/05/el_agua_en_las_plantas.pdf
http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/2esobiologia/2quincena7/2quincena6_conte
nidos_3d.htm
http://www.cenicana.org/pdf/carta_trimestral/ct2009/ct3y4_09/ct3y4_09_p16-18.pdf
http://exa.unne.edu.ar/biologia/fisiologia.vegetal/Absorcion%20del%20agua%20por%20las%2
0plantas.pdf
http://agr.unne.edu.ar/botanica/tema1/1-7raiz.htm
http://www.monografias.com/trabajos99/estructura-y-fisiologia-plantas/estructura-y-
fisiologia-plantas.shtml
http://www.fagro.edu.uy/~agromet/curso/1-2/TeoRelHidr.pdf

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  • 1. FACULTAD DE ING. AGRICOLA RELACION DE AGUA, SUELO, PLANTA Y ATMOSFERA PLANTA
  • 2. FACULTAD DE ING. AGRICOLA RELACION DE AGUA, SUELO, PLANTA Y ATMOSFERA 1 INDICE INTRODUCCION............................................................................................................................. 2 OBJETIVOS..................................................................................................................................... 3 GENERAL.................................................................................................................................... 3 ESPECIFICO ................................................................................................................................ 3 I. LAS PLANTAS ......................................................................................................................... 4 1.1 SISTEMAS DE LA PLANTA............................................................................................... 4 1.1.1 Caulinar ................................................................................................................. 4 1.1.2 Sistema radicular................................................................................................... 8 1.2 SISTEMAS DE TRANSPORTE......................................................................................... 11 1.2.1 Xilema.................................................................................................................. 11 1.2.2 Floema................................................................................................................. 11 1.3 OBTENCIÓN DE LOS NUTRIMENTOS PARA LAS PLANTAS ........................................... 11 1.4 OBTENCIÓN Y TRANSPORTE DE AGUA Y MINERALES PARA LA PLANTA..................... 12 1.5 TRANSPIRACION, FOTOSINTESIS Y RESPIRACION DE LA PLANTA................................ 14 1.5.1 Transpiración....................................................................................................... 14 1.5.2 La fotosíntesis...................................................................................................... 14 1.5.3 Respiración.......................................................................................................... 15 1.6 AGUA EN LA PLANTA................................................................................................... 16 1.6.1 Constituyente...................................................................................................... 16 1.6.2 Solvente............................................................................................................... 16 1.6.3 Reactante ............................................................................................................ 17 1.6.4 Mantenimiento de la turgencia........................................................................... 17 CONCLUSIONES ........................................................................................................................... 18 RECOMENDACIONES................................................................................................................... 19 LINKOGRAFIA............................................................................................................................... 20
  • 3. FACULTAD DE ING. AGRICOLA RELACION DE AGUA, SUELO, PLANTA Y ATMOSFERA 2 INTRODUCCION Las plantas son seres vivos capaces de fabricar su propio alimento por medio del proceso químico llamado la fotosíntesis. Gracias a ellas, los demás seres vivos pueden alimentarse y respirar. Aunque hay muchísimas especies vegetales, el ser humano solo utiliza unas pocas, que le proporcionan alimento, madera, abrigo, perfumes, medicinas o materiales diversos. Todos los vegetales que han vivido desde hace millones de años han suministrado el oxígeno suficiente para que la vida continúe en el planeta. Plantas que vivieron hace millones de años nos proporcionan ahora combustible para calentarnos o mover máquinas, como el petróleo o el carbón. Las plantas están fijadas a un lugar y sujetas a la disponibilidad de agua en el mismo. Aún variaciones muy pequeñas en la disponibilidad de agua pueden tener consecuencias importantes en la distribución de la cobertura vegetal. Obtienen la energía de la luz del Sol que captan a través de la clorofila presente en sus cloroplastos, y con ella realizan la fotosíntesis en la que convierten simples sustancias inorgánicas en materia orgánica compleja. Como resultado de la fotosíntesis desechan oxígeno (aunque, al igual que los animales, también lo necesitan para respirar). También exploran el medio ambiente que las rodea (normalmente a través de raíces) para absorber otros nutrientes esenciales utilizados para construir, a partir de los productos de la fotosíntesis, otras moléculas que necesitan para subsistir. El agua que absorben las plantas proviene de las precipitaciones (lluvia, nieve, granizo, garúa). Sin embargo, existen plantas que sobreviven del rocío y de la neblina. La absorción, el transporte y la pérdida del agua por evaporación y transpiración dan como resultado el balance hídrico, que puede ser negativo por corto tiempo (marchitez), pero debe ser restablecido en un determinado periodo, pues de otra manera la planta muere. La absorción del agua, por lo demás, sólo es posible si existe una diferencia de nivel entre la planta y el suelo, siendo decisiva la presión osmótica. La planta contiene dos sistemas de transportes que son el XILEMA y el FLOEMA. La raíz es el órgano responsable de la absorción de agua por las plantas y su capacidad, en ese sentido, depende directamente de su grado de desarrollo.
  • 4. FACULTAD DE ING. AGRICOLA RELACION DE AGUA, SUELO, PLANTA Y ATMOSFERA 3 OBJETIVOS GENERAL  Describir y conceptuar el sistema planta y todas sus variables. ESPECIFICO  Enseñar cómo se desarrolla las plantas.  Describir la planta y sus sistemas tanto caulinar como radicular.  Conocer los sistemas de transporte del agua en la planta.  Mostrar el comportamiento que pudieran tener las raíces de acuerdo al movimiento de agua en el perfil del suelo agrícola.  Describir los diferentes factores que determinan la profundidad de las raíces del suelo.  Describir los tipos de raíces en las plantas tanto por su función y por su profundidad.  Hablar de los procesos relacionados con la planta.
  • 5. FACULTAD DE ING. AGRICOLA RELACION DE AGUA, SUELO, PLANTA Y ATMOSFERA 4 I. LAS PLANTAS Las plantas son seres vivos que producen su propio alimento mediante el proceso de la fotosíntesis. Ellas captan la energía de la luz del sol a través de la clorofila y convierten el dióxido de carbono y el agua en azúcares que utilizan como fuente de energía, siendo el agua el elemento esencial para su supervivencia. 1.1 SISTEMAS DE LA PLANTA 1.1.1 Caulinar Es la parte aérea de las plantas, suele estar sobre el suelo y consta de tallo vertical con hojas, yemas terminales y laterales (de donde salen ramas), y estructuras reproductivas (flores y frutos en las angiospermas).  Las hojas: Las hojas son los principales órganos fotosintéticos de las plantas. Consisten en un limbo plano y ancho, y un pecíolo en forma de pedúnculo que las sostiene a la rama; algunas tienen prolongaciones pequeñas con forma de hoja a partir de la base denominadas estípulas. El limbo consiste en una epidermis impermeable que rodea las células del mesófilo, las cuales contienen cloroplastos y efectúan fotosíntesis, y a haces vasculares de xilema y floema, que transportan agua, minerales y productos de la fotosíntesis entre la hoja y el resto de la planta. La epidermis está perforada por poros de células ajustables (estomas) que se abren o cierran regulando así el intercambio de gases y agua. La cutícula, cerosa, recubre la epidermis, lo que permite que la planta sobreviva en condiciones de sequía.
  • 6. FACULTAD DE ING. AGRICOLA RELACION DE AGUA, SUELO, PLANTA Y ATMOSFERA 5 Los estomas generalmente se abren en el día y se cierran por la noche. Varios factores influyen en esta apertura y cierre, como luz y oscuridad, concentración de CO2 y estrés hídrico. La pérdida de vapor de agua a través de los estomas se denomina transpiración. El mesófilo tiene espacios aéreos que permiten la rápida difusión del CO2 y el agua hacia adentro, y del oxígeno hacia fuera. Las venas foliares (nervaduras) tienen xilema para conducir agua y minerales esenciales para la hoja, y floema para llevar de la hoja al resto de la planta el azúcar producido por fotosíntesis. Las hojas pueden ser simples (un solo limbo) o compuestas (varios limbos, llamados foliolos). La disposición de las hojas en el tallo puede ser alternada (una hoja por nodo), opuesta (dos hojas por nodo) o verticilada (tres o más hojas por nodo). Las hojas tienen venación paralela (las nervaduras corren paralelas entre sí) o reticulada (las nervaduras se ramifican formando una red). Esta última puede ser palmeada (varias nervaduras radian de un punto) o pinnada (las nervaduras parten de toda la longitud de una vena principal).  El tallo: Órgano encargado de la conducción, tanto de agua y sustancias tomadas del suelo, como de fotosintatos elaborados en las hojas, también contribuye para el sostén de hojas y frutos. El lugar de inserción de las hojas se llama nudo y la zona comprendida entre dos nudos es el entrenudo. En la axila de cada hoja y en el ápice del tallo se encuentran las yemas, sitio de los meristemas apicales.
  • 7. FACULTAD DE ING. AGRICOLA RELACION DE AGUA, SUELO, PLANTA Y ATMOSFERA 6 El crecimiento primario de los tallos de dicotiledóneas produce una estructura que consiste en:  Epidermis exterior impermeable cubierta con una cutícula.  Células de sostén y fotosintéticas en la corteza bajo la epidermis.  Tejidos vasculares de xilema y floema.  Células corticales de sostén y almacenamiento en la médula al centro. Las yemas son partes aéreas embrionarias (en desarrollo) y se encuentran en los nodos (nudos) de la superficie del tallo; la región entre dos nodos sucesivos es un internodo. Una yema está cubierta y protegida por escamas geminales. Las yemas pueden ser terminales, cuando se localizan en la punta de los tallos, haciendo que crezcan hacia arriba, en busca de luz (fototropismo), o laterales (yemas axilares) cuando se encuentran en las axilas foliares. En las condiciones hormonales apropiadas, una yema lateral puede brotar para formar una rama. El crecimiento secundario de los tallos es resultado de divisiones celulares en el cambium vascular y el cambium de corcho. El cambium vascular produce xilema secundario y floema secundario, e incrementa el diámetro del tallo. El cambium de corcho produce peridermo, que consiste en parénquima corchoso hacia el interior y células impermeables de corcho hacia el exterior. Las lenticelas son hinchazones porosas de las células del corcho en tallos de plantas leñosas que permiten la difusión del oxígeno hacia el interior. Las paredes celulares de plantas, sobre todo leñosas, presentan una sustancia, la lignina, que confiere rigidez y resistencia a los tejidos. De acuerdo a la forma de crecimiento, los tallos pueden ser de varias clases: monopódicos, un tallo central del que nacen ramas (casi todos los árboles); simpódico, no hay tallo principal y se presentan ramas de similar calibre (varios arbustos); acaule, la planta presenta un tallo muy corto (ejemplo, el llantén); cálamo, la planta presenta un tallo herbáceo (en general, las hierbas de porte bajo); estípite, tallo recto, leñoso con nudos y sin ramas (las palmeras).  Las flores: La flor es el órgano sexual de la planta, cabe resaltar que no todas las plantas tienen flores.
  • 8. FACULTAD DE ING. AGRICOLA RELACION DE AGUA, SUELO, PLANTA Y ATMOSFERA 7 Partes de la flor: Sépalos: hojas de color verde en la parte más externa. El conjunto de sépalos forma el cáliz. Pétalos: hojas grandes, brillantes y coloridas que se encuentran en el interior de los sépalos. Envuelven las estructuras reproductoras. El conjunto de pétalos forma la corola. Androceo: órgano reproductor masculino. Está compuesto por los estambres. Cada estambre consta de un filamento y una antera, la cual contiene en su interior los granos de polen (gametos masculinos). Gineceo: órgano reproductor femenino. Está formado por uno o más carpelos. Cada carpelo consta de ovario (en su interior está el óvulo o primordio seminal), estilo y estigma.  El fruto: El fruto es el ovario fecundado y maduro que contiene la semilla que es el óvulo fecundado. Su principal función es la protección y dispersión de las semillas.  Las semillas: La semilla es el embrión de la planta que ha alcanzado la madurez y se encuentra en estado de “vida latente”. Puede permanecer en este estado durante mucho tiempo, según la especie. Cuando la semilla encuentra las condiciones ambientales adecuadas, germinará.
  • 9. FACULTAD DE ING. AGRICOLA RELACION DE AGUA, SUELO, PLANTA Y ATMOSFERA 8 1.1.2 Sistema radicular Es la parte generalmente subterránea de las plantas, el cual comprende la raíz, que en algunos casos pueden estar en parte o todo por sobre el nivel del suelo.  La raíz: Es la parte de las plantas que está por debajo del nivel del suelo. Funciones:  Es el órgano encargado de anclar la planta al sustrato.  Absorben agua y sales minerales (por ósmosis) de los espacios aéreos que hay entre las partículas del suelo.  Transporte: conduce el agua y las sales hacia el tallo a través del xilema y el floema.  Acumulan substancias de reserva en sus células, como es el caso de la zanahoria, remolacha, etc. Morfología de la raíz:  Caliptra o cofia: Se encuentra en el ápice protegiendo al meristemo apical y ayuda a la raíz a penetrar en el suelo.  Zona de crecimiento o alargamiento: Se da el crecimiento primario, es decir, se da un aumento de células que hace que la raíz sea más larga.  Zona pilífera: Se encuentran los pelos radiculares o absorbentes. Son estructuras epidérmicas que aumentan la superficie de absorción de la raíz.  Zona de ramificación: región sin pelos donde se forman las raíces laterales, se extiende hasta la parte más superior de la raíz donde se une al tallo. El extremo de la raíz está revestido de mucígel, envoltura viscosa constituida por mucílago (polisacáridos), que la protege contra productos dañinos y previene la desecación. Las raíces tienen una epidermis externa que recubre la corteza del parénquima (tejido compacto) y un cilindro central de tejido vascular, lo que facilita que las raíces resistan las fuerzas compresoras cuando crecen y les facilitan el transporte.
  • 10. FACULTAD DE ING. AGRICOLA RELACION DE AGUA, SUELO, PLANTA Y ATMOSFERA 9 En condiciones normales, el crecimiento de la raíz depende sobre todo de la gravedad y de la presencia de agua. La raíz crece hacia abajo salvo que disponga de mucho agua en la superficie del suelo. A parte del crecimiento primario, se produce un crecimiento secundario que interviene en la formación de la corteza que recubre las raíces. Tipos de raíces: Por su función:  Adventicias o de anclaje: Cumplen básicamente una función de sostén, permitiéndole a las plantas un mejor anclaje; además, y aunque limitadamente, participan de la absorción de agua y nutrientes.  Almacenadoras: modificadas para reservar sustancias alimenticias. Ejm. La remolacha, la zanahoria, el nabo, el rabanito, etc.  De absorción: son las que principalmente nutren a la planta y le proveen de agua. En este caso son los pelos radiculares.  De reproducción: en este caso ayudan a propagarse a las plantas. Un ejemplo claro es el coquito y el palo bobo.
  • 11. FACULTAD DE ING. AGRICOLA RELACION DE AGUA, SUELO, PLANTA Y ATMOSFERA 10 Por su forma:  Axonomorfas: son las que están formadas por una raíz principal más gruesa y otras que salen de la principal más delgadas.  Fasciculadas: no tienen una raíz principal. Todas presentan, más o menos el mismo grosor.  Napiformes: la raíz principal es más gruesa porque acumula sustancias de reserva.  Tuberosas: son de estructura fasciculada en las que producen engrosamientos por acumulación de sustancias de reserva.  Ramificadas: son aquellas que, sin tener raíz principal, nos recuerdan por su forma las ramas de un árbol. Por su profundidad: Es una clasificación de las plantas cultivadas para efectos prácticos del riego de acuerdo a la profundidad de su raíz.  Superficiales: Son aquella cuyos sistema radicular alcanza un desarrollo radicular entre 50y 70 cm. Tales como los pastos, gramíneas y hortalizas.  Semi-profundas: Son aquellas cuyo sistema radicular alcanza un desarrollo radicular entre 70 y 120 cm. Tales como maíz, algodón, papa, caña de azúcar, etc.  Profundas: Son aquellas cuyo sistema radicular alcanza un desarrollo más allá de los 120 cm. Tenemos la alfalfa, los frutales, etc. Factores que determinan la profundidad de penetración de las raíces en el suelo: Naturaleza de la planta: De raíces profundas como la alfalfa que son mayores de 4 metros. De raíces superficiales como los pastos en promedio tienen 60 cm. Profundidad del nivel freático: La raíz se desarrolla normalmente en un suelo húmedo parcialmente, pero al llegar al nivel freático el perfil ya está saturado y no permite un desarrollo radicular adecuado. Naturaleza del perfil del suelo: Si en el perfil del suelo cerca de la superficie existen estratos impermeables o material rocoso impide el desarrollo normal de la raíz. Lámina de agua insuficiente: Cuando el suelo agrícola es regado con una lámina de agua insuficiente que no satisface el requerimiento hídrico para la profundidad de raíces de un determinado cultivo, el desarrollo radicular es normal sólo hasta el límite cuando la humedad del suelo es disponible para la planta.
  • 12. FACULTAD DE ING. AGRICOLA RELACION DE AGUA, SUELO, PLANTA Y ATMOSFERA 11 1.2 SISTEMAS DE TRANSPORTE Son los sistemas que la planta utiliza para transportar todos sus nutrientes, aquí tenemos el xilema y el floema. 1.2.1 Xilema El xilema es un conjunto de tejidos muertos que lleva el agua y los nutrientes hacia la parte superior de la planta a partir de la extracción desde las raíces. La sustancia transportada se denomina savia bruta. Los elementos conductores del xilema son las traqueidas, cuyas puntas semejan a la punta de una aguja hipodérmica y están perforadas con punteaduras. Son unicelulares, con pared secundaria lignificada y lumen celular. Poseen como función primaria la conducción, y como función secundaria el sostén. 1.2.2 Floema El floema, que lleva los metabolitos hacia la parte inferior de la planta desde el follaje hacia los órganos de almacenamiento. Tejido conductor encargado del transporte de nutrientes orgánicos e inorgánicos producidos por la parte aérea fotosintética y autótrofa. Se reconocen dos tipos de floema: el primario y el secundario. En el vástago, el floema primario se encuentra asociado al xilema primario constituyendo los haces vasculares. El floema secundario, igual que el xilema secundario, se origina en el cámbium, ubicado hacia la periferia de tallo o raíz. Posee un sistema axial y un sistema radial, que se continúa con el del xilema secundario a través del cámbium. 1.3 OBTENCIÓN DE LOS NUTRIMENTOS PARA LAS PLANTAS El suelo está formado por minerales inorgánicos, materia orgánica, organismos vivos, aire y agua. Las plantas requieren 16 elementos esenciales para el crecimiento normal. Nueve elementos son macronutrimentos: carbono, oxígeno, hidrógeno, nitrógeno, potasio, fósforo, azufre, magnesio y calcio. Siete elementos son micronutrimentos: hierro, boro, manganeso, cobre, zinc, molibdeno y cloro.
  • 13. FACULTAD DE ING. AGRICOLA RELACION DE AGUA, SUELO, PLANTA Y ATMOSFERA 12 Los minerales se toman del agua del suelo por transporte activo en los pelos radiculares, se difunden al interior de la raíz a través de plasmodesmos hasta llegar al periciclo, junto al cilindro vascular. Ahí, se les transporta activamente al espacio extracelular del cilindro vascular, de donde pasan por difusión a las traqueidas y elementos de los vasos del xilema. Muchas plantas tienen hongos asociados a sus raíces (micorrizas) que les ayudan a absorber nutrimentos del suelo. El nitrógeno sólo puede absorberse como amonio o nitrato, formas que son escasas en casi todos los suelos. Las leguminosas (fréjol, soya, maní, habichuelas y similares) han desarrollado una relación de cooperación con bacterias fijadoras de nitrógeno que invaden las raíces, formando unas hinchazones denominadas nódulos. La planta proporciona azúcares a las bacterias y éstas utilizan parte de la energía de esos azúcares para convertir nitrógeno atmosférico (N2) en amonio (NH4), que luego la planta absorbe. 1.4 OBTENCIÓN Y TRANSPORTE DE AGUA Y MINERALES PARA LA PLANTA La teoría de cohesión-tensión explica la función ascendente del xilema, incluso en las plantas más altas. La cohesión entre las moléculas de agua debida a puentes de hidrógeno mantiene unidas esas moléculas dentro de los tubos del xilema casi como si fuera una cadena sólida. A medida que se evaporan moléculas de agua de las hojas durante la transpiración, los puentes de hidrógeno tiran de otras moléculas y las suben por el xilema para reponer la pérdida. Este movimiento se transmite por el xilema hasta la raíz, donde la pérdida de agua del cilindro vascular promueve el movimiento de agua del suelo a través de la endodermis por ósmosis. Puesto que las células de la epidermis y la corteza de la raíz no están apretadas y tienen paredes porosas, el agua del suelo dispone de un camino ininterrumpido a través de las capas
  • 14. FACULTAD DE ING. AGRICOLA RELACION DE AGUA, SUELO, PLANTA Y ATMOSFERA 13 exteriores de la raíz hasta la capa impermeable de la banda de Caspari entre las células endodérmicas. Tanto la captación de minerales como el movimiento ascendente de agua por el xilema, impulsado por la transpiración, contribuyen a un gradiente de concentración del agua entre ambos lados de las células endodérmicas, siendo mayor la concentración de moléculas de agua libre en el espacio extracelular exterior que en el espacio extracelular interior. Por ello, el agua cruza por ósmosis las membranas plasmáticas de las células endodérmicas e ingresa en el espacio extracelular del cilindro vascular. El gradiente de presión hidrostática creado por la pérdida de agua por transpiración es la fuerza primaria que introduce agua en la raíz.
  • 15. FACULTAD DE ING. AGRICOLA RELACION DE AGUA, SUELO, PLANTA Y ATMOSFERA 14 1.5 TRANSPIRACION, FOTOSINTESIS Y RESPIRACION DE LA PLANTA 1.5.1 Transpiración Se entiende por transpiración la pérdida de agua, en forma de vapor, a través de las distintas partes de la planta, si bien se realiza fundamentalmente por las hojas. La transpiración esta entrelazada con una función de vital importancia para el crecimiento de las plantas, la fotosíntesis. La absorción de dióxido de carbono para la fotosíntesis y la pérdida de agua por transpiración están inseparablemente enlazadas en la vida de las plantas verdes, y todas las condiciones que favorecen la transpiración favorecen la fotosíntesis. Las células del parénquima o mesófilo acuoso tienen una superficie húmeda en contacto con los espacios intercelulares y estos a su vez se comunican con el medio exterior a través de los estomas, de manera que el agua de las células del mesófilo que se evapora pasa al aire a través de los espacios intercelulares, y por otra parte el agua perdida por el parénquima foliar es remplazada por la que llega procedentes de las raíces a través de los vasos conductores del xilema. 1.5.2 La fotosíntesis Las hojas son los órganos en los que se realiza la fotosíntesis. A ellas llegan el agua y las sales minerales que han entrado por los pelos absorbentes de la raíz y el dióxido de carbono que ha entrado a través de los estomas. En este proceso, la energía lumínica será transformada en energía química en unos orgánulos que son los cloroplastos y gracias a un pigmento llamado clorofila. Esta energía química se almacenará en la materia orgánica que se fabrica durante este proceso Las plantas poseen clorofila, una sustancia que da color a los vegetales.
  • 16. FACULTAD DE ING. AGRICOLA RELACION DE AGUA, SUELO, PLANTA Y ATMOSFERA 15 A través de ella, las plantas pueden capturar la energía luminosa y transformarla en energía química, proceso al cual se le llama fotosíntesis. La fotosíntesis ocurre principalmente en las hojas de la planta. A través de sus hojas, penetra el dióxido de carbono (CO2), gas que está en la atmósfera y, por sus raíces, agua (H2O). Gracias a la luz del sol, la combinación de ambos produce glucosa y oxígeno. Como las plantas son seres vivos al igual que los animales, necesitan alimentarse. La glucosa que produce, le sirve de alimento y también es la energía que le permite crecer. El oxígeno (O2) que produce, la planta lo libera a través de sus hojas, y es un gas muy importante para la respiración de los seres vivos. Las plantas tienen gran importancia, ya que además de regenerar el oxígeno que respiramos los seres vivos, nos sirven de alimento. 1.5.3 Respiración Como todos los seres vivos, deben respirar. Para ello, toman oxígeno del aire y expulsan dióxido de carbono. El oxígeno lo combinan con los alimentos para conseguir energía. 3 Las plantas respiran continuamente, tanto de día como de noche. Todas las partes de su cuerpo necesitan oxígeno. Las plantas realizan la fotosíntesis para fabricar su alimento. Para ello necesitan agua, sales minerales, dióxido de carbono y luz solar. Además, las plantas necesitan respirar.
  • 17. FACULTAD DE ING. AGRICOLA RELACION DE AGUA, SUELO, PLANTA Y ATMOSFERA 16 1.6 AGUA EN LA PLANTA La Fisiología Vegetal es en buena parte el estudio del agua. El agua es una de las más comunes y más importantes sustancias sobre la superficie de la tierra. Ella es esencial para la existencia de la vida, muchos organismos entre ellos los vegetales dependen para sobrevivir, más del agua disponible que de cualquier otro factor ambiental. El agua es la forma en la cual el átomo de H, elemento esencial de todas las moléculas orgánicas, es absorbido y, posteriormente, asimilado durante la fotosíntesis. Por lo tanto, ha de considerarse como un nutriente para la planta, de la misma manera que lo son el CO2 o el NO3 No obstante, la cantidad de agua que se requiere para el proceso fotosintético es pequeña y, sólo constituye, aproximadamente, un 0.01 por 100 de la cantidad total utilizada por la planta. La razón de esta baja utilización es que la mayoría de las funciones en las cuales participa son de naturaleza física. El agua cumple en la planta unas serie de funciones, las cuales son: 1.6.1 Constituyente El agua es importante cuantitativamente ella constituye el 80-90 % del peso fresco de muchas plantas herbáceas y más del 50% del peso fresco de las plantas leñosas. El agua es parte importante del protoplasma, como también de las proteínas y moléculas de lípidos; una reducción en el contenido de agua en estos componentes de la célula, por debajo de un nivel crítico causa cambios en la estructura celular y finalmente la muerte. Unas pocas plantas y órganos de plantas pueden ser deshidratadas en condiciones de temperatura ambiental o aún en estufa, como es el caso de algunas semillas, sin perder su viabilidad, pero tienen una marcada reducción en su actividad fisiológica, siempre acompañada por una disminución en el contenido en los tejidos. 1.6.2 Solvente El agua es un solvente en el cual gases, minerales y otros solutos entran a la s células de las plantas y se mueven de célula a célula y de órgano a órgano. La relativa alta permeabilidad de la pared celular y las membranas del protoplasma permiten la formación de una fase líquida, que se extiende a través de la planta, sirviendo de medio para que ocurra la translocación de los elementos disueltos.
  • 18. FACULTAD DE ING. AGRICOLA RELACION DE AGUA, SUELO, PLANTA Y ATMOSFERA 17 1.6.3 Reactante El agua es un reactante o sustrato para muchos procesos importantes, como la fotosíntesis y otros hídricos como la hidrólisis del almidón a azúcar en la germinación de semilla 1.6.4 Mantenimiento de la turgencia La turgencia es esencial para el crecimiento y alargamiento de la célula, para el crecimiento y mantenimiento de la forma en las plantas herbáceas. La turgencia también es importante para la apertura de los estomas, el, movimiento de las hojas, de los pétalos y otras estructuras especializadas. La incapacidad para mantener la turgencia (plasmólisis) resulta en una inmediata reducción en el crecimiento.  Plasmólisis: Es el proceso en el cual el protoplasma de una célula vegetal se encoge debido a la pérdida de agua, formando un espacio entre la membrana plasmática y la pared celular.  Turgencia: Se produce cuando se somete a una célula a un medio externo hipotónico y reacciona absorbiendo agua por los mismos procesos osmóticos.
  • 19. FACULTAD DE ING. AGRICOLA RELACION DE AGUA, SUELO, PLANTA Y ATMOSFERA 18 CONCLUSIONES  Casi todos los procesos en la planta son afectados directa o indirectamente por el suministro de agua. La planta necesita el agua en transporte, regulación de temperatura, como nutriente y factor esencial para su crecimiento ya que este es un elemento esencial para que la planta continúe con su ciclo de vida sin este moriría.  Las plantas, gracias a la fotosíntesis se convierten en seres autótrofos y a la vez nos proporcionan de oxígeno para nuestra subsistencia.  Las plantas tienen un papel fundamental en la historia de la vida sobre la Tierra, pues además de proporcionarnos oxígeno, actúan como filtros de los contaminantes del aire y el agua, protegen y fertilizan el suelo, regulan la temperatura, aminoran el calentamiento del planeta y son la base de la cadena alimenticia.  Para un buen desarrollo de las plantas que cultivamos, debemos tener cuidado en la aplicación del agua y de los nutrientes faltantes en el suelo para obtener una buena cosecha.  La transpiración es un proceso importante en las plantas ya que abre los estomas para que pueda ingresar el CO2 para el proceso de la fotosíntesis.  Por las noches las plantas respiran, lo cual emite CO2 y consume oxígeno.
  • 20. FACULTAD DE ING. AGRICOLA RELACION DE AGUA, SUELO, PLANTA Y ATMOSFERA 19 RECOMENDACIONES  Hacer un buen uso del agua para no afectar nuestros cultivos.  Estar muy cerca de las plantas en la noche es nocivo para la salud, ya que ellas emiten CO2.  Cuidar las plantas es cuidar nuestro planeta, es deber de todo ciudadano.  Usar productos orgánicos en vez de agroquímicos.  Si vamos a cultivar, hay que escoger un buen suelo o adecuarlo de acuerdo a las necesidades del cultivo que deseemos sembrar.
  • 21. FACULTAD DE ING. AGRICOLA RELACION DE AGUA, SUELO, PLANTA Y ATMOSFERA 20 LINKOGRAFIA http://reservaeleden.org/plantasloc/alumnos/manual/03a_las-plantas.html http://www.jardibotanic.org/fotos/pdf/pub37CONCEPTOS%20BASICOS.pdf http://biologiadelacelula.files.wordpress.com/2009/05/el_agua_en_las_plantas.pdf http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/2esobiologia/2quincena7/2quincena6_conte nidos_3d.htm http://www.cenicana.org/pdf/carta_trimestral/ct2009/ct3y4_09/ct3y4_09_p16-18.pdf http://exa.unne.edu.ar/biologia/fisiologia.vegetal/Absorcion%20del%20agua%20por%20las%2 0plantas.pdf http://agr.unne.edu.ar/botanica/tema1/1-7raiz.htm http://www.monografias.com/trabajos99/estructura-y-fisiologia-plantas/estructura-y- fisiologia-plantas.shtml http://www.fagro.edu.uy/~agromet/curso/1-2/TeoRelHidr.pdf