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FISIOLOGIA VEGETAL
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Podemos definirla ampliamente como elestudio de la funcin vegetal que acompaa a
los procesos dinmicos del crecimiento,metabolismo y reproduccin de las plantas.
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Es una subdisciplina de la botnica dedicadaal estudio del funcionamiento de los rganos
y tejidos vegetales de las plantas.
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BOTANICA
Es la ciencia que se ocupa del estudio delos vegetales, bajo todos sus aspectos, lo cual
incluye su descripcin, clasificacin,distribucin, identificacin y el estudio de sureproduccin, fisiologa, morfologa,relaciones recprocas, relaciones con los otros
seres vivos y efectos provocados sobre elmedio en el que se encuentran.
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El campo de trabajo de esta disciplina estestrechamente relacionado con la anatoma
de las plantas, la ecologa (interacciones conel medio ambiente),la fitoqumica (bioqumica de las plantas),la biologa celular y la biologa molecular.
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Campo de estudio
el estudio de todas las actividades internasde las plantas - procesos qumicos y fsicos
asociados a la vida. Esto implica el estudio amuchos niveles en escala de tamao ytiempo. En la escala ms pequea seencuentran las interacciones moleculares de
la fotosntesis y la difusin interna del agua,minerales y nutrientes.
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El mbito de la fisiologa vegetal comodisciplina se puede dividir en varias reas de
investigacin principales: Fitoqumica: estudia la gran diversidad de
compuestos qumicos que producen parafuncionar y sobrevivir (elementos que no se
encuentran en otros organismos).
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Estudio de los procesos biolgicos y qumicos delas clulas.
interacciones entre sus clulas, tejidos y rganos.
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En qu difiere la Fisiologa Vegetal de lasdisciplinas cercanas como la bioqumica,
biofsica y biologa molecular? Se puede explicar considerando el proceso de
fotosntesis:
- Los bioqumicos purifican las enzimasfotosintticas y determinan las propiedadesespectroscpicas en cubetas.
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- Los bilogos moleculares clonan los genesque codifican las protenas fotosintticas y
estudian la regulacin durante el desarrollo. - Pero los fisilogos vegetales estudian la
fotosntesis en accin a diferentes niveles deorganizacin, incluyendo el
cloroplasto, la clula, la hoja y la plantaentera
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Visto de otro modo, los bioqumicos,biofsicos y bilogos moleculares estudian los
componentes celulares ms o menos enestado de aislamiento, mientras que losfisilogos vegetales investigan la manera enla cual los componentes interactan entre
ellos para llevar a cabo procesos biolgicos yfunciones.
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Por supuesto, los fisilogos vegetalesfrecuentemente usan los instrumentos de la
bioqumica, biofsica, y de la biologamolecular y los especialistas de otrasdisciplinas conducen tambin experimentosfisiolgicos. Ocurre que todas estas
disciplinas forman un contnuo de maneraque los lmites entre ellos estn definidosalgo arbitrariamente.
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CRECIMIENTO Y DESARROLLO DELAS PLANTAS
UNIDAD 2.
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OBJETIVO ESPECFICO:
DETERMINAR LAIMPORTANCIADE LARELACIN, PLANTA, SEMILLAY
GERMINACIN
Y LOSA
SPECT
OS QUE
INTERVIENENDESDEEL PUNTO DEVISTAFSICO Y QUMICO EN LAGERMINACINYCRECIMIENTO
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SEMILLAS
La semilla es uno de los principales recursospara el manejo agrcola y silvcola de las
poblaciones de plantas, para la reforestacin,para la conservacin del germoplasmavegetal y para la recuperacin de especiesvaliosas sobreexplotadas. Las semillas
pueden almacenarse vivas por largosperiodos, asegurndose as la preservacin deespecies y variedades de plantas valiosas.
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Como parte del estudio de las plantas esnecesario intensificar la investigacin de las
semillas, sus caractersticas fisiolgicas, susmecanismos de latencia y germinacin, sulongevidad (ecolgica y potencial) y suposible uso para la propagacin y
conservacin de las plantas.
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ORIGEN DE LA SEMILLA
La semilla es una unidad reproductivacompleja, caracterstica de las plantas
vasculares superiores, que se forma a partirdel vulo vegetal, generalmente despus dela fertilizacin. Se encuentra en las plantascon flores (angiospermas) y en las
gimnospermas.
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En las angiospermas los vulos se desarrollandentro de un ovario; en tanto que en las
gimnospermas la estructura que los contienees muy diferente, pues no constituye unaverdadera flor; sin embargo, la estructura delas semillas de estas plantas es bsicamente
similar a la de las plantas con flores.
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GERMINACIN DESEMILLAS
1.1 Latencia o letargo de la semilla.
An cuando las condiciones ambientales
sean adecuadas parala germinacin de semillas, muchas de ellasno lo hacen, aunque permanezcan viables. Lano germinacin de las semillas, tambin se
conoce como latencia o letargo, y esta ligadaa causas intrnsecas de las semillas o frutos,pero tambin a efectos ambientales.
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Intrnsecas: Que es propio o caracterstico de una cosa por s
misma y no por causas exteriores.
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Causasambientales que
inducenlalatencia Oxgeno
El balance en la concentracin de O2 yCO2 en la
atmsfera del suelo, es importante en lagerminacin.En los suelos compactos o condeficiente drenaje, con frecuencia se tienencontenidos de O2 inferiores a los necesarios parala germinacin de las semillas. Una de la razn porlas que la mayora de las semillas germinan cercade la superficie del suelo, es la mayorconcentracin de oxgeno.
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Temperatura
Existen temperaturas por debajo o encima de
las cuales una semilla no germina. Latemperatura ptima para la germinacin delas semillas depende de la especie.Temperaturas muy bajas o muy altas, por
consecuencia inducen el letargo.
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Significadoecolgicodelalatenciaoletargo
La latencia es la principal causa de supervivenciade las semillas de malas hierbas en el suelo, por loque es la razn de la infestacin prolongada de loscultivos por la maleza. En los suelos agrcolas, lareserva de semillas puede ser importante, y sepuede encontrar hasta 120 millones de semillas (oms) por m3. En el transcurso del siguiente ao decultivo,
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generalmente ms del 10% de este potencialsemillero aparece. Esta variabilidad de
respuestas germinativas lleva a unaheterogeidad de los estados latentes de lassemillas que quedan en la superficie del sueloo enterradas haciendo difcil la previsin de
las infestaciones en los cultivos.
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La permanencia en la superficie o en elinterior de la semilla viable y capaz de
germinar es provocada, generalmente, por lainhibicin de la germinacin y la latenciasecundaria, hasta que aparecen lascondiciones favorables para el
establecimiento de sus plntulas.
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Al momento de la fertilizacin un vulo tpicode angiospermas est compuesto por una o
dos capas protectoras y por el sacoembrionario que contiene al ncleo quefunciona como gameto
.
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Las reservas energticas de la semilla son:grasas, carbohidratos y a veces protenas que
sostendrn a la futura planta durante susprimeras etapas de vida. Estas reservas,como hemos dicho, pueden encontrarse endiferentes tejidos o en el embrin mismo, y
todo esto est relacionado con lagerminacin y el desarrollo de un nuevoindividuo.
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El tamao de las semillas entre diferentesespecies de plantas vara en una formaimpresionante, a pesar de que se trata de un
rgano vegetal cuyo origen ontogentico esconstante y que tiene una funcin bien definida.Hay aproximadamente 11 rdenes de magnitudde diferencia en tamao entre las semillas mspequeas y las ms grandes que existen en la
naturaleza. Las semillas de una orqudea puedenpesar 0.1 mg, en tanto que la palma de cocodoble del Pacfico produce semillas de 10 kg depeso.
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Los recursos de una planta para producirsemillas son limitados, as que cierta cantidad
de energa disponible para producirlas puedetraducirse en un gran nmero de semillaspequeas o en un nmero menor de semillasgrandes.
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El nmero producido y su tamao afectarn lacapacidad de sobrevivencia y perpetuacin de lasespecies. Las plantas que producen muchas
semillas pequeas se diseminan msampliamente y tienen mayores oportunidadesde encontrar un sitio favorable para germinar ycrecer; sin embargo, su tamao pequeo aporta
poco al crecimiento de la nueva planta y stadepende muy pronto de los recursos disponiblesen su medio, por lo que su riesgo de morir esmuy alto.
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PRODUCCIN DE LASSEMILLAS
La produccin de semillas es un procesoesencial de la agricultura. Gracias a l,
campesinos y campesinas han domesticadolas especies vegetales que hoy consumimos,creando una enorme variedad dentro de cadaespecie al irlas adaptando a distintas
condiciones ambientales y necesidadesculturales.
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Etapasdeproduccin:
La produccion tradicional de semillas incluye lassiguientes etapas: siembra, seleccin, cosecha,limpieza, secado, almacenamiento, distribucin.
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La produccin industrial de semillas incluyelas siguientes etapas: siembra, cosecha,
acondicionamiento y secado, anlisis ycontrol de calidad, clasificacin y seleccin,lavado y tratamiento, almacenaje,certificacin, etiquetado y embalaje, y
embarque.
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HORMONASE INHIBIDORES DE
CRECIMIENTO El crecimiento y desarrollo de las plantas,
est regulado por cierto nmero de
sustancias qumicas que en conjunto, ejercenuna compleja interaccin para cubrir lasnecesidades de la planta. Se han establecidocinco grupos de hormonas vegetales:
auxinas, giberelinas, citokininas, cidoabscsico y sus derivados y etileno.
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El crecimiento y desarrollo de las plantas,est regulado por cierto nmero de
sustancias qumicas que en conjunto, ejercenuna compleja interaccin para cubrir lasnecesidades de la planta. Se han establecidocinco grupos de hormonas vegetales:
auxinas, giberelinas, citokininas, cidoabscsico y sus derivados y etileno.
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Estas sustancias estn ampliamentedistribudas y pueden , en efecto , hallarse entodas las plantas superiores. Son especficas
en cuanto a su accin , ejercen su acctividad amuy bajas concentraciones, y regulan elcrecimiento de las clulas, la divisin y ladiferenciacin celular, as como la
organognesis, la senescencia y el estado delatencia. Su accin es probablementesecuencial
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AUXINAS
Los efectos tpicos de las auxinas son:
-Alargamiento de las celulas.
-Incremento de la longitud del tallo. -Inhibicin del crecimiento de la raiz.
-Produccin de races adventicias.
-Desarrollo del fruto en ausencia depolinizacin.
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Los principales usos de la auxinas son:
-En bajas concentraciones, acelerar el
enraizamiento de esquejes leosos yhebceos.
-En concentraciones ms elevadas, actuarcomo herbicidas selectivos, o estirpadores de
malas hierbas.
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GIBERILINAS
Se sintetizan en las hojas, y se almacenan encantidades relativamente grandes en la
semillas y frutos inmaduros de algunasplantas.
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Sus acciones son:
-Inducen el crecimiento y la floracin.
-Inician la sntesis de enzinas hidrolticas yproteolticas, de las que dependen lagerminacin de las semillas, y elestablecimiento de la maduracin de las
mismas. -Provocan el alargamiento celular.
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Los efectos de giberilinas y axinas, parecenser complementarios ,requirindose ambas
hormonas para la estimulacin total delalargamiento, de forma que cada una ,requiere la presencia de la otra.
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CITOKININAS (HORMONAS DE LA
DIVISION CELULAR)
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1.2 REGULACINDE LATENCIA
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