HOJA SIMPLE

Formas de la Lámina

Tipos de Márgenes

Tipos de Ápices

Tipos de Bases

HOJA COMPUESTA Pinnada

Hoja Bipinnada

Hojas Compuestas

Paripinnada Imparipinnada Bipinnada

Hojas Compuestas

Filotaxia

Hojas

Opuestas: de cada nudo salen dos hojas en dirección opuesta.

Alternas: de cada nudo sale una hoja en dirección alterna

Verticiladas: de cada nudo salen varias hojas en todas las direcciones

Hoja de Monoctiledónea : Gramíneas

Características Vegetativas

ESTRUCTURA INTERNA

ESTRUCTURA INTERNA

Estructura interna de la Hoja

Fisiología Vegetal

Epidermis superior

Parénquima empalizada

Vaina del haz

Traqueida

Tubo criboso

Parénquima lagunar

Apoplasto Epidermis inferior

Aire

1 2

3

4

5

T

eoría

Co

heso

-Adh

eso-

Tens

o- E

vapo

-Tra

nspira

toria

Movimiento de la Savia Bruta

Teoría Coheso-Adheso-Tenso-Evapo-Transpiratoria

La transpiración crea un gradiente de presiones osmóticasa través del mesófilo

El agua desaparece de los extremos de las nervaduras

La pérdida de agua a ese nivel crea una Tensión en los vasos del xilema,

Disminuye la presión de turgencia , aumenta la presión osmótica en la hoja y la diferencia de presiones es transmitida a través del xilema hasta las raíces

El agua ingresa desde el suelo hacia la raíz

La velocidad de absorción varía de acuerdo a la tensión generada

Se genera un flujo en masa continuo

Anillado

M. Malpighi. Principios del siglo XVI Mason & Maskell 1928

Movimiento de los Fotoasimilados

Fuente Sumidero

órganos en los que órganos “importadores” de los azúcares se de Carbohidratos incorporan al tubo criboso se produce la salida de azúcares del tubo criboso

pueden provenir: los azúcares pueden: ser usados en el metabolismo de la Fotosíntesis y crecimiento Sumideros Consuntivos de Reservas almacenarse: Sumideros de Almacenamiento

Movimiento de la Savia Elaborada Teoría de Presión de Flujos

Fotosíntesis en plantas superiores

6 CO2 + 6H2O C6H12O6+6O2 Clorofila

Luz

Fotosíntesis

Fotosíntesis

FOTOSÍNTESIS

Fotosíntesis: Fase Carboxilativa

Ciclo de Calvin

Plantas C3 La fijación del carbono produce compuestos de tres carbonos a partir de los cuales se inicia el Ciclo de Calvin, en las células del mesófilo.

C4

CO2 alto/O2 bajo CICLO DE CALVIN La Rubisco añade CO2

Ribulosa difosfato

CO2 bajo/O2 alto

FOTORESPIRACIÓN

La Rubisco añade O2

Plantas C3

Comparación entre Plantas C3 y C4

C3

C4

Plantas C4: los haces vasculares están rodeados por un conjunto de células en empalizada, alrededor se localizan las células del mesófilo. - primeros compuestos que se forman al fijar el CO2 atmosférico son de 4 carbonos, - a partir de los cuales se lleva a cabo el Ciclo de Calvin, en las células en empalizada.

Plantas C4

Célula de la vaina del haz

Célula del mesófilo

Espacio aéreo

Oxalacetato

AMP + PPi

ATP + Pi

PEP Piruvato

Malato NADPH NADP+

Malato

Piruvato

NADPH

NADP+

CO2

PGA RuBP

ALMIDÓN SACAROSA

Ciclo de Calvin

CO2

CO2 CO2

CO2 CO2

CO2 CO2

CO2 CO2

CO2 CO2

CO2

CO2 CO2

PEP carboxilasa

RuBisCO

Plantas C3

Plantas C4

plantas de los desiertos donde: la radiación solar es muy elevada y el agua muy escasa, En esta vía se forman compuestos de 4 carbonos que después inician el Ciclo de Calvin, En la noche: -las plantas CAM abren los estomas -absorben el CO2 para convertirlo en malato. Esto permite una menor pérdida de agua. En el día: - la planta capta la luz - toma el malato como materia prima para producir moléculas orgánicas. la diferencia con las C4: todo el proceso ocurre dentro de las células mesófilas.

Plantas CAM

OSCURIDAD (Noche)

CO2

CO2 CO2 CO2 CO2

CO2 CO2

CO2 CO2

CO2 CO2 CO2 CO2

CO2 CO2

CO2

LUZ (Día)

Asimilación del CO2 atmosférico a través de los estomas: acidificación oscura

Descarboxilación del malato; almacenado y refijación del CO2: acidificación diurna

Los estomas abiertos permiten la entrada de CO2 y la pérdida de H2O

Los estomas cerrados impiden la entrada de CO2 y la pérdida de H2O

Células epidérmicas

Células epidérmicas

Célula del mesófilo Célula del mesófilo

Vacuola Vacuola Plastos Plastos

HCO3–

PEP Oxalacetato

Pi PEP carboxilasa

Almidón

Triosa Fosfato

NADH

Malato

NAD*

Ácido Málico

Ácido Málico

Malato

Piruvato

Almidón

CO2

Ciclo de Calvin

__

Cuadro Comparativo

C3 C4 CAM

Enzima responsable de la carboxilación inicial

RUBISCO Fosfoenol piruvato carboxilasa PEPC/ RUBISCO

PEPC RUBISCO

Anatomía Normal Kranz Suculenta

Tasa de Fotosíntesis

Media Alta Baja

Inhibición de la Fotosíntesis por O2

Sí NO Sí en el día No en la noche

Eficiencia en el uso de H2O

Baja Media Alta

Distribución geográfica

Amplia Áreas tropicales

Regiones y hábitats áridos

FTE:Azcón-Bieto

Plantas C3 Plantas C4 Plantas CAM

Ejemplo de especie Castaño,trigo,cebada Maíz, caña azúcar Planta desértica

hábitat Temperatura “normal” Elevadas temperaturas Tª muy elevada

Morfología foliar -epidermis -parénquima empalizada -parénquima esponjoso

KRANTZ -epidermis

-células mesófilo -células vaina

Hojas gruesas, con gran vacuola

Aspecto general normal planta de sequía suculentas

enzima de carboxilación RuBisCO -PEP carboxilasa (capta O2 en

mesófilo) -RuBisCO (Calvin en vaina)

similar a C4

Lugar de carboxilación cloroplasto Captación CO2 en mesófilo y Calvin en vaina similar a C4

Tasa bruta crecimiento (según gasto energético) máxima menor menor

Producción biomasa neta menor Máxima menor

Gasto energético para fijar CO2 3 ATP + 2 NADPH 5 ATP + 4 NADPH 5 ATP + 4 NADPH

Fotorrespiración sí no Según condiciones

Apertura estomática Durante el día Durante el día Durante la noche

Peculiaridad “normal”, “común” Diferenciación espacial de su anatomía foliar

Diferenciación temporal día-noche

NITRÓGENO

Amarillamiento desde la punta hacia la base de las hojas en forma de “V”; comienza en la punta de las hojas más viejas y va progresando a lo largo de la nervadura principal; necrosis seguida de desprendimiento de tejido; tallos finos.

Coloración verde oscuro de las hojas más viejas seguida de colores rojos a morados (tallos inclusive) en las puntas y márgenes. Producción excesiva antocianinas.

FÓSFORO

Amarronamiento marginal en las puntas de las hojas viejas. En deficits agudos,

afecta también los brotes nuevos Suceptibilidad a sequía, frío y enfermedades

Hoja sin deficiencia

- P

- K

- N

- Mg

Fotosíntesis-Respiración

Respiración

C6H12O6 + 6O2 6H2O +6CO2 + Energía

Índice de Área Foliar: IAF

AF planta IAF= A suelo

corresponde al área foliar de la planta sobre el área del suelo que ocupa ( Hunt, 1990).

Tasa absoluta de crecimiento TAC

corresponde al incremento de peso seco de la planta o de cada uno de

sus órganos por unidad de tiempo (Hunt, 1990).

PS2 – PS1

TAC= T2 – T1

mide la eficiencia fotosintética determina el incremento de peso por unidad de área foliar

en una unidad de tiempo

Tasa de asimilación neta : TAN

Respiración

O2 CO2

Durante el Día: Alta Intensidad Lumínica

Fotosíntesis

Respiración

O2 Carbohidratos CO2

Fotosíntesis

Atardecer-Amanecer Punto de Compensación

Carbohidratos

Fotosíntesis = 0

Respiración mayor a 0

Uso diferido de Carbohidratos

Noche: Intercambio con el medio=O

La luz que recibe una planta afecta su actividad fotosintética

El nivel de iluminación en que la tasa de incorporación de dióxido de carbono en la fotosíntesis iguala a la tasa de producción de dióxido de carbono en la respiración. La fotosíntesis funciona lentamente. Si el nivel de iluminación sobrepasa el punto de compensación la tasa fotosintética aumenta

Punto de compensación

de luz

Punto de saturación de luz

Es el nivel de iluminación a partir del cual un mayor aumento de la intensidad de la luz no produce un incremento en la tasa fotosintética. (fotoinhibición)

ACLIMATACIÓN

Especies intolerantes a la sombra (ambientes soleados)

Especies tolerantes a la sombra (ambientes sombríos)

A d a p t a c i o n e s