Las Plantas

Las Plantas

Las plantas son un grupo de seres vivos multicelulares que poseen una estructura corporal especializada en tejidos, órganos y sistemas, específicos para diversas funciones como nutrición, transporte, almacenamiento y reproducción.

Características de las plantas   

• Son organismos autotrófos porque elaboran sus propios alimentos.
• Sus células están rodeadas de una pared rígida compuesta de celulosa.
• Tienen estructuras vegetativas para fijar la planta al sustrato y para el sostén, y órganos para captar la luz solar que utilizan en la fotosíntesis.
• Tienen estructuras reproductoras y pueden propagarse sexual y asexualmente.
•  La mayoría vive en ambientes terrestres, pero algunas viven en el agua.

Estructura de las plantas 

• Briofitas o plantas no vasculares: 

Las briofitas son un grupo de plantas principalmente terrestre, en contacto estrecho con el agua, relativamente pequeñas y representadas por grupos como los musgos y las hepáticas. No tienen órganos vasculares para el transporte del agua y nutrientes, por lo que estos llegan a cada una de las células de la planta por difusión simple a través del contacto directo de la planta con el medio acuoso.

• Traqueofitas o plantas vasculares:

Las traqueofitas son plantas terrestres que tienen un sistema vascular conformado por vasos conductores para el transporte de agua, nutrientes y savia. La fase predominante es el esporofito. Los gametofitos masculino y femenino son estructuras que dependen del esporofito. Comprenden, principalmente, los helechos y las plantas con semilla, las cuales pueden ser gimnospermas y angiospermas.

Estructura y función de la hoja

La hoja es un órgano aéreo, generalmente de forma laminar, cuyas células contienen clorofila para la síntesis de sus propias sustancias nutritivas. Tienen un tiempo de vida limitado, por lo que la planta esta produciendo hojas nuevas toda su vida.

Función de la hoja:

• Sintetizar sustancias alimenticias por fotosíntesis; constituye el principal órgano de nutrición de la planta.
• Transpirar parte del agua absorbida por las raíces, la cual pasa a la atmósfera en forma de vapor.
• Permitir el intercambio gaseoso de oxigeno y dióxido de carbono en los procesos de fotosíntesis y respiración.

Transporte de agua y nutrientes en las plantas

Las plantas vasculares necesitan intercambiar materiales con el ambiente y movilizar sustancias a través de sus hojas, tallos, raíces, flores y frutos para crecer y desarrollarse. Por ejemplo, al realizar la fotosíntesis, es necesario que el agua y los minerales que están en el suelo entren por las raíces, asciendan por el tallo y lleguen a las hojas. También, para respirar y obtener energía, las plantas necesitan tomar oxigeno del ambiente y llevarlo a todas sus células.

El movimiento de transporte, en la cual se incorporan y movilizan sustancias dentro de la planta, y en el que se liberan otras al ambiente, presenta las siguientes características:

• Moviliza por toda la planta minerales, agua, sustancias orgánicas, como carbohidratos y hormonas vegetales, y gases como oxigeno, dióxido de carbono y vapor de agua. 
• El transporte es ascendente y descendente a través de toda la planta.
• Las sustancias circulan por tubos o vasos conductores que se extienden por todas las estructuras de la planta.

Fotosíntesis

Es el proceso químico a través del cual las plantas trasforman moléculas simples tomadas del ambiente(h2o y CO2) en moléculas complejas ricas en energía(glucosa y otros azucares), por medio de la energía solar. Esta se lleva a cabo en unas organelas dentro de las células, que contienen clorofila, llamadas cloroplastos.

 Fases de la fotosíntesis

1. Fase lumínica o fotoquímica:

• La energía lumínica de la luz solar llega a la planta y se transfiere a la clorofila.
• La clorofila activada utiliza la energía para dividir el agua en oxigeno e hidrógeno, mediante un proceso de oxidación llamado fotólosis.
• El oxigeno producido en la fotólosis sale por los estomas del ambiente.
• El hidrógeno se une a un compuesto transportador de electrones llamado NADP y forma NADPH.
• Por otro lado, la energía lumínica es utilizada para incorporar un átomo de fósforo en una molécula llamada ADP para formar ATP.

1. Fase oscura o no fotoquímica

• El hidrógeno es transportado en la etapa luminosa por NADPH desde el tilacoide y liberado en el estroma.
• El CO2 es transportador desde los estomas de la hoja hacia dentro del cloroplasto.
• En presencia de ATP, el CO2 se une al hidrógeno que aporta el NADPH, y se reduce hasta formar moléculas de glucosa. Este proceso se denomina Ciclo de Calvin.

Etapas de la respiración celular

1. Glucólisis o ruptura de la glucosa: En el citoplasma, la glucosa, de seis carbonos, es convertida en dos moléculas de ácido pirúvico. En este proceso se obtienen también dos moléculas de ATP.
2. Ciclo de Krebs o del ácido cítrico: En el interior de la mitocondria el ácido pirúvico se transforma en acetil coenzima A, antes de entrar al ciclo de Krebs. En el ciclo, la acetil CoA es transformada en CO2 y en otros productos.
3. Cadena transportadora de electrones: En las crestas de la mitocondrias, los productos del ciclo de Krebs ceden electrones que se utilizan para generar ATP. Finalmente, eñ oxigeno es el ultimo aceptor de electrones para generar H2O.

En resumen, la ecuación general de la respiración celular es:

Glucosa + Oxigeno  (energía) + Dióxido de carbono + Agua

Importancia biológica y económica de las plantas

Las plantas representan la base de la vida sobre la Tierra porque juegan un papel fundamental en la dinámica físico-química y biológica del planeta:

• Constituyen en la base de la cadena alimenticia que mantienen los seres vivos del planeta ya que sus frutos, hojas y tallos son el alimento para miles de especies herbívoras que son, a su vez, la alimentación de especies carnívoras.
• Intervienen en el ciclo del agua, pues la transpiración del vapor de agua de los arboles de selvas y bosques ayuda a provocar las lluvias en estos ambientes.
• Proporcionan beneficios económicos a los seres humanos gracias a la obtención de productos como alimentos, telas, papelería y medicina.
• Pueden contribuir con el control del calentamiento global, al absorber el CO2 de la atmósfera que retienen el calor de los rayos solares.
• Mantienen la estabilidad de los suelos evitando que se erosionen por las lluvias y por la acción del viento; ademas, contribuye con su enriquecimiento por el aporte de materia orgánica.