Reproducción

Polinización

Es el proceso por el que el polen viaja hasta encontrarse con el óvulo para fecundarlo. La mayoría de las especies tienen sistemas para evitar la autopolinización, de forma que el polen tiene que encontrar óvulos de otra planta.
-En gimnospermas el polen es llevado por el viento, lo que se ve facilitado por flotadores aéreos en algunas especies como los pinos.
-En angiospermas el polen puede ser llevado por el viento (plantas anemófilas) o por los insectos (plantas entomófilas), aunque a veces también son fecundadas con la ayuda de mamíferos como ratones o murciélagos (quiropterogamia) o bien por aves como el colibrí.

Fecundación

ANGIOSPERMAS: el grano de polen germina dando lugar a dos núcleos: uno vegetativo y otro germinativo, que bajan por el tubo polínico. El germinativo se divide en dos núcleos que son los gametos. La hoja carpelar (que forma el pistilo) tiene dentro un primordio seminal que da lugar a un núcelo. El núcleo, por mitosis sucesivas da lugar, entre otros núcleos, a la ovocélula y dos núcleos polares que se fusionan y forman el núcleo secundario.La fecundación es doble: el tubo polínico crece hasta el saco embrionario y deja salir los 2 gametos masculinos, que se desplazan por movimientos ameboides. Un gameto fecunda la ovocélula y el otro fecunda el núcleo secundario, formándose así un núcleo 3n, llamado núcleo del endosperma.

GIMNOSPERMAS: La fecundación es por sifonogamia: se forma un tubo polínico que lleva el gameto masculino hasta la ovocélula. Aunque las gimnospermas más antiguas (como el Gyngko) presentan zoidiogamia: una gotita polinizante de la nucela se reabsorbe con el polen pegado. Tras esto el polen da lugar a dos espermatozoides, que nadan hasta fecundar la ovocélula. Es fecundación simple: el gameto masculino fecunda sólo al femenino formándose un zigoto 2n, el resto del tejido, con el endosperma o tejido nutritivo, es n. En angiospermas, en cambio, la fecundación es doble: otro gameto masculino fecunda al endosperma.

Dipersión

La dispersión tiene por objeto hacer posible la reproducción de las plantas, pues debajo de cada planta no siempre hay suficiente agua, sol y suelo para que se establezcan todos sus descendientes. La dispersión de las semillas es posible por la forma de los frutos, por la presencia de alas en semillas y por la presencia de añadidos nutritivos en la semilla o en el fruto. Los añadidos nutritivos son tomados por algunas aves que expulsan las semillas posteriormente con las heces. Muchas semillas necesitan ese tránsito intestinal para germinar. En otros casos las semillas o los frutos son recolectados y escondidos en el bosque por aves, mamíferos o insectos, lo que les da oportunidades de germinación en ambientes adecuados. El arrendajo es el agente que juega el papel principal en la dispersión de especies de Quercus en todo el mundo. Este ave depende en gran parte de las bellotas para su supervivencia durante la estación desfavorable. En primavera, cuando empiezan a escasear las orugas y otros insectos, empieza a alimentar a sus crías con las bellotas enterradas en el otoño anterior, aunque ya estén germinadas. Durante el otoño y el invierno cada arrendajo llega a recoger hasta 3000 bellotas al mes y la mayoría son enterradas. En la época de escasez el arrendajo recuerda los lugares donde las enterró, aunque también se guía por la aparición de las nuevas plantitas, a las que no suele dañar el hecho de quitarles los cotiledones de la semilla ya germinada.

Germinación

Fases de la germinación:
-.Absorción rápida de agua que produce la dilatación de la semilla y un rápido incremento de la respiración del embrión.
-Se detiene la absorción de agua pero con una alta tasa respiratoria.
-Absorción rápida asociada al crecimiento de la radícula y la plántula. Esto provoca la rotura de la testa, lo que permite una mayor actividad respiratoria al facilitarse la renovación del aire en torno al embrión. La alta tasa respiratoria mantiene una alta tasa metabólica, con absorción del endospermo y gran reducción de los cotiledones hasta que se desintegran.

Los factores que inciden en la germinación son:
1. El agua: es importante porque ablanda las cubiertas de las semillas, permitiendo que emerjan la radícula y el epicótilo y al tiempo que penetre el oxígeno (los gases pasan mejor a través de paredes celulares húmedas). También el agua permite los movimientos de las reservas hacia el embrión y de las enzimas que los digieren.
2. El oxígeno: es necesario para que se produzca la alta intensidad de la respiración en la semilla al germinar. Por ello es necesario que la semilla no se encuentre a mucha profundidad, sino en una zona muy cercana a la superficie, de forma que haya renovación de aire donde ella esté. Si hay mucha agua la semilla no germina, al faltarle el oxígeno, y se pudre.
3. La temperatura: las necesidades de la semilla para germinar coinciden en general con la temperatura óptima de la planta para desarrollarse. Así las semillas de plantas tropicales suelen germinar a temperaturas más altas que las plantas de regiones templadas como la nuestra.En general las semillas de la mayoría de las especies germinan mejor entre los 20 y 25° C y temperaturas por debajo de 5° C y por encima de 40° C son perjudiciales para la germinación.
4. La luz: Las semillas contienen cantidades diminutas de un pigmento proteínico sensible a la luz llamado fitocromo, que funciona como un interruptor para decidir el inicio de la germinación.

Nutrición

Estomas

Los estomas son las "bocas" de las hojas. Todas las hojas poseen estomas: las hojas planas tienen una red de estomas en el envés mientras que las hojas aciculares presentan largas filas de estomas. Los estomas se abren más en presencia del sol, lo que inicia la salida de vapor de agua y el movimiento de la columna de agua desde las raíces. Pero también sirven para la entrada del CO2 necesario para la fotosíntesis y la salida del residuo de esta: O2. De noche los estomas están más cerrados y las mitocondrias requieren la entrada de oxígeno, desprendiéndose CO2, aunque ambos en muy pequeñas cantidades, pues el metabolismo de las plantas no precisa de mucha energía.

Fotosíntesis

La fotosíntesis es un proceso de obtención de materia y energía para la fabricación de moléculas orgánicas. Las hojas reciben el sol por el haz para obtener energía, en la fase luminosa de la fotosíntesis, y recogen CO2 por los estomas del envés para fabricar las moléculas orgánicas en la fase oscura o Ciclo de Calvin. Como residuo de la primera fase se libera oxígeno, proviniente del agua tomada por las raíces. El proceso se produce en los cloroplastos, pequeños orgánulos cilíndricos del interior de las células. Dentro de los cloroplastos hay pequeñas cisternas apiladas denominadas tilacoides, cuyas membranas poseen pigmentos fotosensibles. Los pigmentos se agrupan en complejos llamados fotosistemas, capaces de recoger fotones y transmitir excitaciones hacia el centro del fotosistema donde se liberan electrones para ser utilizados en la cadena de transporte.

FOTOLISIS DEL AGUA: simultáneamente se utiliza la energía recogida en el fotosistema para romper una molécula de agua, ligerándose oxígeno y protones, además de los electrones.
CADENA DE TRANSPORTE: los electrones seguirán la cadena de transporte hasta reducir el NADP+ y formar NADPH
FOSFORILACIÓN OXIDATIVA: los protones acumulados en el interior del tilacoide tienden a escaparse y al hacerlo generan energía que se usa para formar ATP
CICLO DE CALVIN: el NADPH y el ATP producidos se usan aquí para unir moléculas de CO2 y fabricar azúcares. La enzima que captura el CO2 para unirlo a la ribulosa se llama RUBISCO.

Estelas

El agua sube por capilaridad por los vasos del xilema, ayudado también por el déficit de agua en las hojas, que van perdiendo agua por los estomas. Los vasos más útiles son siempre los de los anillos anuales más exteriores. Los anillos interiores se van rellenando de lignina y dejan de funcionar. En los cloroplastos de las hojas se fabrican los azúcares que van a circular de vuelta, disueltos por el agua, para alimentar a todas las células de la planta. Así la savia elaborada baja por el anillo inmediatamente debajo de la corteza: el floema.

Micorrizas

Se llama micorriza al mutualismo que se establece entre las raíces de las plantas y ciertos hongos del suelo. El 95% de las plantas conocidas establecen estas relaciones. La asociación es beneficiosa para ambos: el hongo coloniza la raíz y le proporciona nutrientes minerales (sobre todo nitratos y fosfatos) así como agua, que extrae del suelo gracias a su extendida red de hifas (hilitos ramificados), aumentando la superficie de absorción de 100 a 1000 veces. Mientras tanto la planta suministra al hongo carbohidratos elaborados en la fotosíntesis. El hongo coloniza la epidermis y el parénquima cortical, sin penetrar en la endodermis, ni en los vasos, ni en tejidos meristemáticos, a diferencia de los hongos patógenos que infectan las plantas. Se reproducen por esporas.

Formas

Tipos de plantas

Hay dos tipos de plantas con semilla:

-Angiospermas: son plantas caracterizadas por poseer semillas dentro de un fruto. El grupo abarca el 99 % de las especies de plantas conocidas. Son plantas con raíces, tallos y hojas y un sistema vascular bien desarrollado, formado por tráqueas y vasos liberianos. El grupo incluye biotipos herbáceos, arbustivos y arbóreos. Las hojas son en general planas, perennes o caducas. Sus flores son unisexuales o bisexuales. La polinización se produce a través del aire, el agua o con la ayuda de los animales. La fecundación es doble: se fecunda la ovocélula, pero también otro núcleo que da lugar al tejido nutritivo, de esta forma no se desarrolla tejido nutritivo si no hay fecundación. Tienen uno o varios carpelos cerrados, que al desarrollarse dan lugar a los frutos. Estos, son estructuras cuya función es la protección y la dispersión de las semillas que contienen.

- Gimnospermas: significa literalmente semillas desnudas. Son plantas con los órganos sexuales formando conos o estróbilos unisexuales (pseudoinflorescencias que dan lugar a pseudofrutos). Las gimnospermas son un grupo que abarca unas 800 de las 250.000 especies de plantas totales. Son plantas típicamente leñosas (arbustos o árboles), de hojas perennes, con un único eje de ramificación, con raíces, tallos, hojas y un sistema vascular bien desarrollado. Las flores son generalmente unisexuales. La polinización es por el aire, con gran derroche de polen. En los conos femeninos también hay cierto derroche pues, a diferencia de las angiospermas, todos los óvulos tienen ya formado el tejido de reserva, aunque algunos no vayan a ser fecundados. Los óvulos no están encerrados en un ovario, por lo que no hay un fruto verdadero (hablamos por tanto de pseudofrutos). Las semillas se disponen en piñas o solitarias y a veces desarrollan cubiertas carnosas.

Hojas

Las hojas son órganos captadores de luz y superficies de intercambio de gases. Generalmente son laminares en angiospermas y aciculares en gimnospermas La flor es un conjunto de hojas transformadas, que componen un braquiblasto, donde tiene lugar la reproducción. Algunas son fértiles, como las que forman el gineceo y el androceo, y otras son estériles, como las que forman el cáliz y la corola.

Xilema: vasos conductores del agua
Floema: vasos conductores de savia elaborada
Epidermis: capa de células más exterior.
Cutícula: película de cera que rodea la epidermis
Estomas: Células que forman orificios en la epidermis para el transporte de gases.
Mesófilo en empalizada: células clorofílicas colocadas debajo de la epidermis del haz.
Mesófilo lagunar: células clorofílicas de la parte inferior del mesófilo.
Tubos resiníferos: vasos conductores de resinas.

Frutos

Los frutos: son estructuras que se originan tras la fecundación, por transformación de la pared del ovario, al tiempo que los óvulos se transforman en semillas. En algunos casos pueden englobar partes accesorias de la flor, como el eje o el tálamo. Su función consiste en facilitar la dispersión de las semillas.
Pseudofrutos: son formaciones reproductoras de gimnospermas, que aparecen generalmente a partir de pseudoinflorescencias femeninas en forma de estróbilos (con un eje rodeado de hojas en espiral) que tienen escamas con ovocélulas, leñosas, alternadas con escamas estériles o brácteas.

Evolución de la flor

Las actuales plantas con flor debieron evolucionar a partir de arbolitos de tronco grueso y pequeño, con ramificaciones (Liginopteridales del Cretácico medio o anteriores). Serían plantas con hojas pinnadas en disposición helicoidal. Las hojas de los extremos llevarían los primordios seminales o los sacos polínicos. Con el tiempo estas hojas se especializarían en hojas fértiles, que acabaron siendo carpelos o estambres. Los carpelos al principio serían libres, pero con el tiempo se fueron uniendo. Los estambres se transformaron de laminares en filamentosos.

Apuntes de la 1ª Ev

En los apuntes se encuentra Formas ( tipos de plantas, hojas, frutos y la evolución de la flor) Nutricion (estomas, fotosintesis, estelas y micorrizas) y Reproducción (polinización, fecundación, dispersión y germinación)