NUTRICIÓN VEGETAL

NUTRICIÓN EN VEGETALES O NUTRICIÓN EN VEGETALES

Los organismos autótrofos son los únicos capaces de producir materia orgánica a partir de la materia inorgánica. Incorporan a la biosfera el elemento carbono, que todos los seres vivos necesitan para construir sus propias moléculas orgánicas.

Esta nutrición es la que realizan todos los vegetales, las algas y. La mayoría de estos seres vivos utilizan el Sol como fuente de energía (fotosíntesis).

La nutrición autótrofa de los organismos fotosintéticos consiste en una serie de procesos que, en los vegetales, son los: absorción de sustancias, transporte de savia bruta, transporte de savia elaborada

La nutrición vegetal es el conjunto de procesos que permiten mediante los cuales los vegetales toman sustancias del exterior y las transforman en materia propia y energía El principal elemento nutritivo que interviene en la nutrición vegetal es el carbono, extraído del gas carbónico del aire por las plantas autótrofas gracias al proceso de la fotosíntesis. 1. ABSORCIÓN DE SUSTANCIAS

La nutrición recurre a procesos de absorción de gas y de soluciones minerales ya directamente en el agua para los vegetales inferiores y las plantas acuáticas, ya en el caso de los vegetales vasculares en la solución nutritiva del suelo por las raíces o en el aire por las hojas.

2- CIRCULACIÓN

TRANSPORTE DE SAVIA BRUTA

Las raíces, el tronco y las hojas son los órganos de nutrición de los vegetales vascularizados: constituyen el aparato vegetativo. Por los pelos absorbentes de sus raíces (las raicillas), la planta absorbe la solución del suelo, es decir el agua y las sales minerales, que constituyen la savia bruta (ocurre que las raíces se asocian a hongos para absorber mejor la solución del suelo, se habla entonces de micorriza). La savia bruta asciende hasta las hojas a través de las células de la xilema, que se disponen en filas formando vasos conductores (leñosos).

TRANSPORTE DE SAVIA ELABORADA

Por las hojas, allí donde se efectúa la fotosíntesis, la planta recibe aminoácidos y azúcares que constituyen la savia elaborada. Bajo las hojas, las estomas permiten la evaporación de una parte del agua absorbida (oxígeno: O2) y la absorción de dióxido de carbono (CO2).

Por el tallo, circulan los dos tipos de savia: la savia bruta por el floema y la savia elaborada por la xilema.

Los elementos nutritivos indispensables para la vida de una planta se subdividen en dos categorías: los macronutrientes y los micronutrientes.

LOS MACRONUTRIENTES

Los macronutrientes se caracterizan por sus concentraciones superiores al 0.1% de la materia seca. Entre ellos se encuentran los principales elementos nutritivos necesarios para la nutrición de las plantas, que son el carbono, el hidrógeno, el oxígeno y el nitrógeno. Estos cuatro elementos que constituyen la materia orgánica representan más de un 90% por término medio de lamateria seca del vegetal. Al cual se añaden los elementos utilizados como abono y enmiendas que son: el potasio, el calcio, el magnesio, el fósforo, así como el azufre. Los tres primeros macronutrientes se encuentran en el aire y en el agua. El nitrógeno, aunque representando un 78% del aire atmosférico, no puede ser utilizado directamente por las plantas que no pueden, a excepción de algunas bacterias y algas, asimilarlo más que bajo forma mineral, principalmente bajo la forma de ion nitrato (NO3-). Eso explica la importancia de la "nutrición añadida de nitrógeno" en la nutrición vegetal y su adición como abono por los productores.

LOS MICRONUTRIENTES Los micronutrientes llamados también oligoelementos no sobrepasan el 0.01% de la materia seca. Son el cloro, el hierro, el boro, el manganeso, el zinc, el cobre, el níquel, el molibdeno, etc. El déficit de alguno de estos elementos puede determinar enfermedades de carencia.

3- FOTOSINTESIS: Se realiza en los cloroplastos del parénquima clorofílico de las hojas. En ellos se encuentra la clorofila, un pigmento de color verde capaz de captar la luz del Sol.

El proceso de la fotosíntesis consiste en fabricar nutrientes (hidratos de carbono) a partir de la savia bruta, del CO2 (que se absorbe por las estomas de las hojas) y de la energía solar. Durante este proceso además de fabricarse hidratos de carbono, también se desprende oxígeno. La mezcla de hidratos de carbono y agua forma la savia elaborada.

4-  RESPIRACIÓN: Las plantas, al igual que los animales, tomando oxígeno y expulsando dióxido de carbono. El proceso se produce sobre todo en las hojas y el los tallos verdes. La respiración la hacen tanto de día como por la noche, en la que, ante la falta de luz, las plantas realizan solamente la función de respiración.

CIRCULACIÓN EN VEGETALES O CIRCULACIÓN EN LAS PLANTAS

En las plantas, aunque tu no lo creas también hay un sistema circulatorio que le permite transportar los nutrientes y otras sustancias. Aunque esto depende del tipo de planta pues existen plantas vasculares y no vasculares o briofitas, estas últimas no tienen tejidos conductores, por lo tanto, la circulación de agua y nutrientes se realiza por medio de la difusión entre las células.

Estas plantas se adhieren al suelo a través de los rizoides, que son estructuras parecidas a las raíces, pero no cumplen la función de absorber. Un ejemplo de este tipo de plantas son los musgos, las plantas hepáticas y los antoceros.

Por otro lado, en las plantas vasculares la circulación se da en varios pasos. Para entender la información espero que recuerdes cuatro conceptos importantes: savia bruta, savia elaborada, xilema y floema.

Te cuento que la xilema es una mezcla de diferentes tipos de células conductoras llamadas traqueidas que son delgadas y alargadas y los vasos que se encuentran amontonados unos sobre otros, éstos son más cortos y anchos que las traqueidas. El floema es un tejido conductor que transporta nutrientes o savia elaborada (nutrientes orgánicos e inorgánicos) desde las hojas hasta la raíz.

El proceso de circulación en las plantas tiene varias etapas en las que intervienen diversas partes de ella, inicia con el ingreso de sales minerales y agua (savia bruta) a través de las raíces. esto se llama absorción.

 Cuando la savia bruta llega a las hojas, entra a los cloroplastos de las células y éstos utilizan el CO2 del aire (que entra a través de las estomas) y la energía lumínica (que proviene del sol) para transformarla en savia elaborada (glucosa) que luego se distribuirá por el resto de la planta a través del floema.

Savia Bruta: se encuentran conformado por el agua y los minerales disueltos y van desde las raíces al resto del cuerpo a través de la xilema.

Savia elaborada: son las sustancias disueltas en el agua como azúcares, aminoácidos y hormonas producidos por la planta a través de la fotosíntesis y otros procesos metabólicos, se transporta por el floema desde las hojas hasta el resto de la planta.

¿Cómo obtienen las raíces los minerales?

Las raíces obtienen los minerales en cuatro etapas: 1- TRANSPORTE ACTIVO A TRAVES DE los pelos absorbentes.

RESPIRACION EN VEGETALES O RESPIRACION EN PLANTAS

La energía necesaria para que las plantas realicen sus funciones vitales se obtiene en la respiración.

El proceso de la respiración consiste en obtener energía mediante la combustión de los hidratos de carbono fabricados en la fotosíntesis.

Toda combustión necesita la presencia de oxígeno para llevarse a cabo.

La respiración celular se realiza en las mitocondrias, y el oxígeno necesario para el proceso se toma a través de las estomas de las hojas y de los pelos absorbentes de las raíces.

La respiración vegetal es el proceso de respiración que tiene lugar en una planta. Se traduce en consumir O2 y expulsar CO2. No hay que confundirla con la emisión de oxígeno que se produce durante la fotosíntesis. En la fotosíntesis el gas principal es el CO2 y en la respiración vegetal el O2.

La Respiración de las Plantas. En las plantas, no hay el intercambio gaseoso se realiza principalmente a través de estomas y/o lenticelas. Estomas. Formados por un par de células epidérmicas modificadas (células estomáticas o células oclusivas) de forma arriñonada. Para el intercambio gaseoso forman un orificio denominado ostiolo que se cierra automáticamente en los casos de exceso de CO2 o de falta de agua. Las estomas suelen localizarse en la parte inferior de la hoja, en la que no reciben la luz solar directa, también se encuentran en tallos herbáceos. Lenticelas. Se encuentran diseminadas en la corteza muerta de tallos y raíces. De modo típico, las lenticelas son de forma lenticular (lente biconvexa) en su contorno externo, de donde viene el nombre. De ordinario están orientadas vertical u horizontalmente sobre el tallo, según la especie y varían en tamaño, desde apenas visible a tan grande como de 1 cm o aún de 2,5 de largo. En árboles con corteza muy fisurada, las lenticelas se encuentran en el fondo de las fisuras. La función de las lenticelas es permitir un intercambio neto de gases entre los tejidos parenquimáticos internos y la atmósfera. Fotosíntesis: Cuando el vegetal recibe "luz", absorbe el CO2 presente en el aire y expulsa O2 (CO2-C=O2) . Este fenómeno de intercambio gaseoso entre el vegetal y el medio se llama fotosíntesis. Las células clorofílicas utilizan del CO2 para fabricar de materia orgánica y expulsan el oxígeno restante. Las células capaces de fabricar la materia orgánica a partir de materia mineral son células autótrofas. Cuando el vegetal está en la oscuridad, solo tiene lugar el otro tipo de respiración. La planta absorbe del O2 y expulsa CO2 (O2+C=CO2).

EXCRECION EN VEGETALES O ESCRECIÓN EN PLANTAS

La eliminación de gases y de otros productos de excreción tóxicos o que no le sirven al vegetal.

El exceso de agua se elimina en forma de vapor a través de las estomas. El proceso se denomina transpiración. También expulsan el dióxido de carbono procedente de la respiración celular y el oxígeno resultante de la fotosíntesis.

Algunas sustancias de desecho, como las resinas o el látex, se eliminan a través de unos vasos conductores especiales; otras se almacenan en las enormes vacuolas de las células de las hojas, y se deshacen de ellas cuando estas caen en otoño.

La transpiración facilita la absorción de la raíz y el ascenso de la savia bruta por el tallo. Si la transpiración es excesiva, la planta cierra sus estomas. A veces, el exceso de agua se pierde en forma de gotas, que se forman en los bordes de las hojas, proceso que se denomina gutación

La excreción ha permitido a ciertas plantas denominadas halófitas vivir en ambientes con alta salinidad, como suelos salinos, zonas costeras, desiertos, etc., acumulando las sales en el interior de vacuolas de células especiales de las hojas o expulsándolas directamente al exterior.

La excreción en las plantas es una función que realizan para sacar al exterior sustancias que luego pueden ser utilizadas por ellas mismas para realizar sus funciones de fotosíntesis y de respiración, se da a través de las hojas absorbe gases y de esos gases solo asimila el CO2 y libera principalmente O2 y absorbe agua por las estomas que están en la raíz que liberan en forma de vapor de agua a través de las hojas que se conoce como transpiración.

Las plantas poseen un sistema excretor muy sencillo. Los principales desechos son:

OXIGENO: Únicamente en el día como resultado de la respiración.

DIÓXIDO DE CARBONO: Solo en la noche como resultado de la respiración.

H2O: Tanto en el día como en la noche, pero más en los días soleados.

Pero también hay otros desechos los cuales son guardados en el tallo o cuerpo de la planta.

El agua y el dióxido de carbono, productos de la respiración, se utilizan en la fotosíntesis; las plantas pueden emplear los desechos nitrogenados en la síntesis de nuevas proteínas, lo cual reduce su necesidad de excreción. Las plantas no tienen órganos excretores especializados; los productos de la respiración los eliminan a través de estomas, pelos radicales y lenticelas; otros desechos se almacenan en el cuerpo de la planta.

Por varias razones, la excreción en las plantas no es un problema de difícil solución.

 En primer lugar, la tasa catabólica en las plantas es mucho menor que en los animales; en consecuencia, los desechos metabólicos se almacenan más despacio.

En segundo lugar, las plantas verdes utilizan gran parte de los productos de desecho del catabolismo en sus procesos anabólicos. El agua y el bióxido de carbono, productos de la respiración, se utilizan en la fotosíntesis; las plantas pueden emplear los desechos nitrogenados en la síntesis de nuevas proteínas, lo cual reduce su necesidad de excreción.

En las plantas acuáticas, los desechos metabólicos se difunden libremente del citoplasma al agua circundante ya que ninguna célula se halla a gran distancia de ésta y la concentración de desechos en el interior de la célula sobrepasa la concentración de ésta en el agua.

 El único producto metabólico que no cumple con lo anterior es el agua, que no se puede eliminar por ósmosis dadas las diferencias de concentraciones entre la célula y el medio, lo que favorece un flujo continuo de agua ambiental hacia el interior de la célula. A medida que el agua penetra, la presión en el interior de la célula llega a ser equivalente a la presión osmótica, se establece equilibrio hídrico entre el contenido celular y el medio.

En las plantas terrestres, los desechos como las sales de ácidos orgánicos se almacenan en la planta; estos desechos pueden ser almacenados en forma de cristales o disolverse en el fluido de la vacuola central. En las especies herbáceas, los productos de desecho permanecen en las células hasta que las hojas caen en el otoño. En las plantas perennes los desechos se depositan en el duramen no viviente del tallo o son eliminados al producirse la caída de las hojas

Las sustancias de desecho pueden ser gaseosas, sólidas o líquidas:

SÓLIDAS: Pueden ser cristales de oxalato cálcico, el cual es un compuesto químico que forma cristales con forma de agujas llamados rafidios. Su fórmula química es CaC2O4 ó Ca(COO)2.

LÍQUIDAS: aceites esenciales que son mezclas de varias sustancias químicas biosintetizadas por las plantas, que dan el aroma característico a algunas flores, árboles, frutos, hierbas, especias, semillas y a ciertos extractos de origen animal.

GASEOSAS: dióxido de carbono junto al vapor de agua y otros gases, es uno de los gases de efecto invernadero (G.E.I.) que contribuyen a que la Tierra tenga una temperatura tolerable para la biomasa. Por otro lado, un exceso de dióxido de carbono se supone que acentuaría el fenómeno conocido como efecto invernadero, reduciendo la emisión de calor al espacio y provocando un mayor calentamiento del planeta. Y el etileno que se obtiene por craqueo con vapor y de hidrocarburos de refinería. También se obtiene el etileno a partir del reformado catalítico de naftas o a partir de gas natural. También puede obtenerse en laboratorios de Química Orgánica mediante la oxidación de Alcoholes