TEMA 3: EQUILIBRIO HÍDRICO.

 

 

v    EL AGUA QUE TOMAN LAS RAÍCES    

Se puede medir:

 

 

 

 

 

Si la velocidad de flujo es grande se puede decir que la diferencia de ptencial es grande y hay mucha evapotranspiracion y lo principal es que hay agua y hay gran disponibilidad de agua en el suelo.

         Si la velocidad de paso en un arbol es mayor en el trnco que en las ramas, es debido a que el agua que va por el tronco se divide para ir luego a las diferentres ramas.

         En las raices ocurre lo mismo que en las hojas, va por más de una via.

         En las hojas tambien cambia el sistema de difusión, en trncos y ramas va via simplastica.

         En un arbusto, la superficie del tronco es menor que la de las ramas, la parte principal del paso del agua son las ramas. Asi que la velocidad es mayor en las ramas (esto lo ha quedado en el aire.

 

 

 

         La velocidad de flujo y la velocidad de transpiración es lamisca porque a la cez que se pierde agua por transpiración se recupera agua a traves de las raices, si no son iguales estariamos en déficit hidrico.

         Las plantas herbaceas transpiran más que los arboles. Si bien en ultimo caso estara determinado por caracteristicas de los habitat.

         Cuando el vapor de agua sale de los estomas si estos se encuentran demasiado juntos se superpone el area del orificio y disminuye la transpiración.

 

         Paradoja del poroà si el 5% dela hoja son estomas esta transpira como si toda la superficie de la hoja  fueran estomas (80%-100%).

         El agua describe una curvatura a la hora de difundir, aumenta esta la velocidad de transpiración.

          La velocidad de difusión del agua a la atmosfera depende de la humedad relativa de la capa de aire que hay alrededor de la hoja.

         El potencial hidrico de la capa de aire alrededor de la hoja, la cual se seca si aumenta el viento, si disminuye el viento se mantiene la capa de aire y se cargara de humedad. Asi cuando hay viento aumenta la trnspiracion.

 

 

 

         ià coeficiente de disociación (1 cuando no esta disociado como los azucares).

         Cà concertación de componentes que estan disueltos en el agua.

         Rà constante de Roult.

Tà temperatura del agua en grados kelvin.

 

         El agua que hay en la atmosfera tiene soluto por eso su potencial hidrico no es igual a cero cuando la atmosfera esta saturada pero de todos modos el vapor de agua tiene un potencial hidrico muy cercano a cero. Generalmente el potencial hidrico de la atmosfera es menor que el de la planta, porque sino no se daria transpiración. En bosques donde la humedad relativa es 100% y potencial hidrico de la atmosfera esalta la transoiracion ocurre muy lenta o se estabiliza.

         La evaporación del agua se produce en la superficie de las celulas que daria a la camara subestomatica.

         La resistencia a la perdida de vaor de agua en las hpjas estan en paralelo.

         La resistencia a la difucion total es la de la hoja másla dela capa de aire.

         La resistencia en la capade aire que rodea a la hoja varia, si no hay viento esta capa de aire no se elimina y queda cargado de agua y con ello los potenciales hidricos se quilibran y la transpiración disminuye y sale menos vapor de agua.

         Si hay viento se elimina la capa de aire y se elimina la capa de vapor y la diferencia de potencial hidrico es alta y la transpiración aumenta. Puede llegar un momento en el que cierren los estomas, pe ro puede perder el agua por la cutícula y se acab secando.

 

         Tanto la toma de agua por las raices como la perdida de agua por las hojas estan relacionados con el equilibrio hidrico de la planta. Este equilibrio hidrico en condiciones más o menos normales intenta mantener el potencial hidrico optimo para la planta.

         El equilibrio hidrico se puede estudiar en tiempos cortos y en tiempos más largos.

        

 

 

         A tiempos cortos: la planta abre los estomas y no hay salida, variacion, luego los cierra y la transpiración baja y tambien el flujo de entrada de agua. Durante este tiempo la concertación de agua se mantiene más o menos constante y luego baja incluso cuandose vuelven a abrir los estomas.

         El agua que se pierde corresponde al punto en el que se cierran los estomas.

         La cantidad de agua que se pierde por transpiración es mayor que la que se toma por raices.

         La grafica de arriba mide el potencial hidrico. Sidisminuye la cantidad de agua disminuye el ptencial hidrico, se hace más negativo.

         Cuando se abren los estomas, aumenta la transpiración y con ello el influjo de agua.

         Para que la planta abra los estomas tienen que haber alcanzado, aunque sea parcialmente, el equilibrion hídrico interior.

         Cuando abre los estomas el potencial hidrico es el maximo y entra más agua de la que pierde.

         A tiempos más largos (200h) las oscilaciones son menores, porque al cabo del teimpo el sistema se ha equilibrado y las perdidas y ganancias son menores siempre y cuando la concentración de agua se mantenga.

         A tiempos muy largos (semanas) a medio dia hay perdidas de potencial hidrico en raices y hojas y esto depende de los procesos de transpiración, y se tiene mayor perdida de agua que ganacias y el agua se pierde tanto si hay mucha o poco agua en el suelo.

         Tanto el principio del dia como el final la recupercacion del equilibrio hidrico es más facil. A medio dia es muy difícil, porque se calienta mucho la superficie de la hoja y la transpiración es grande, lo suficientemente grande para que el agua que se recupera no sea la suficiente.

         El flujo de agua que entra  traves de las raices es distinto a lo argo de todo el dia. Luego como al medio dia la traspiracion es mayor el equilirio es más difícil de recuperar.        

         Cuando llega la noche se cierran los estomas e intenta recuperar su equilibrio hidrico.

Tema IV Botanica

 

Los procariotas se caracterizan porque son unicelulares y pluricelulares sencillos, el tamaño esta entre 1 y 10μ, no tienen envoltura nuclear, ni nucleolo, ni orgánulos citoplasmáticos limitados por membranas, tienen ribosomas pero distintos a los de eucariotas, presentan pared celular de mureina, los flagelos se componen de flagelina, la reproducción es por bipartición, la alimentación es heterótrofos la mayoría y algunos autotrofo y son las bacterias y cianobacterias.

Los eucariotas se caracterizan por ser unicelulares o pluricelulares complejos, el tamaños esta entre 10 y 100μ, si presentan envoltura nuclear, orgánulos citoplásmicos limitados por membranas, tienen ribosomas, la pared celular es de celulosa, los flagelos se componen de tubulina, tienen reproducción sexual, son autótrofos y heterótrofos y comprende a protistas, hongos, animales y plantas superiores.

La poiquilohidria es la ausencia de la regulación del contenido hídrico, tienen una dependencia de agua y produce la desecación del vegetal en ausencia de esta. La hemohidria es la regulación del contenido hídrico con lo que consigue la minimización de los efectos de desecación.

Tenemos tres niveles morfológicos de organización atendiendo al nivel de complejidad: los protofitos, talofitos y cormofitas. Los protofitos son unicelulares o agregados, son poiquilohidros y sin especialización entre células. Los talofitos son pluricelulares, poiquilohidros y tienen especialización entre células (talo). Los cormofitas son pluricelulares, homeohidricos, con especialización entre células y la aparición de tejidos (cormo).

Los protofitos: pueden ser procariotas o eucariotas. Comprende a muchas algas y algunos hongos. Son unicelulares o agregados. Tienen la tendencia evolutiva hacia la movilidad mediante los flagelos. Tienen formas móviles (monacales) y formas inmóviles (cocales). Tienen polaridad, ya que tienen distribución de orgánulos citoplasmáticos. Tienen al aumento del tamaño. Tienen retención de células hijas, produciendo agregados irregulares o forma definida).

Los talofitos: son las algas, hongos y líquenes. Tienen presencia de talo que es un cuerpo vegetativo que es pluricelular, pero sin vascularizacion. De una célula madre partes todas las células. Tienen pared celular de celulosa o quitina. Tienen funciones vegetativas y reproductoras. Los talofitos mas complejos presentan estructuras similares a las del cormo que son estructuralmente diferentes rizoides (raíz), cauloides (tallo) y filoides (hojas). Los hongos tienen un talo formado por filamentos o hifas. El micelio es un conjunto de hifas.

Los briofitos: tienen un nivel de transición entre los talofitos y cormofitas. Son pluricelulares con tejidos. Son talofitos con estructuras complejas. Tienen dependencia del agua. La organización y estructura externa recuerda a los cormofitas. Tienen tejido conductor. Absorben agua por todo el cuerpo vegetativo y comprende a musgo, hepáticas y antocerotas.

Los cormofitas: es el máximo nivel de diferenciación. Son vegetales organizados en tejidos y órganos complejos. Presentan raíz, tallo y hojas. Están adaptados a la vida terrestre, ya que son homeoidros, tienen impermeabilización para evitar la perdida de agua, sistemas vasculares muy desarrollados, raíces y sistema de sostén. Son plantas vasculares que comprenden a Pteridofitos, espermatofitos, gimnospermas y angiospermas.

Tema II botánica

 La sistemática es la parte de la botánica cuyo objetivo es crear sistemas de clasificación que expresan de la mejor manera posible los diversos grados de similitud entre organismos vivos. La sistemática se divide en clasificación, taxonomia y nomenclatura.

Clasificar o clasificación es la ordenación de plantas (u otras identidades) en grupos de tamaño creciente, dispuestos de una manera jerárquica (sistemas de jerarquías, de nivele o categorías). La identificación o determinación es reconocer una planta o ser vivo ya clasificado. Es aplicar un nombre conocido a un espécimen.

La taxonomia proporciona los principios o reglas y procedimientos para realizar una clasificación. Siguiendo diferentes principios tenemos diferentes clasificaciones. La nomenclatura en botánica se basa en crear nombre para designar a las plantas o grupos de plantas que esta regulada por un conjunto de normas reunidas en el código internacional de nomenclatura botánica.

Especie: es el conjunto de poblaciones formadas por individuos actual o potencialmente fértiles y aislados genéticamente de grupos próximos. Comparten un patrimonio genético, que son caracteres comunes. Son infértiles entre poblaciones. El aislamiento reproductivo produce el no intercambio de dichos caracteres con el resto de organismos.

Una especie evolutiva según los paleontólogos no solo estará formada por las poblaciones que existen en la actualidad, sino por todas las que sucesivamente han dado origen a las actuales

El taxón es considerar grupos taxonómicos en general, independientemente del rango. Es un grupo taxonómico de cualquier rango o categoría.

Las categorías taxonómicas según el orden decreciente son: reino, división, clase, subclase, orden, suborden, familia, subfamilia, tribu, subtribu, genero, subgénero, sección, subsección, serie, subserie, especie, subespecie, variedad, subvariedad y forma.

La nomenclatura es los nombres vernáculos o comunes. No son universales, no todas las plantas tienen, se da el mismo nombre a distintas plantas que se aplican indistintamente para distinguir categorías. En la antigüedad era el sistema polinomial o polinomial. En la actualidad es el sistema binomial que es el nombre específico, que se compone de nombre genérico y epíteto especifico.

Los nombres de taxones superiores al rango género son:

Categorías	Terminación
	Hongos	Algas	Resto
Reino
División	-mycota	-phyta	-phyta
Subdivisión	-mycotina	-phytina	-phytina
Clase	-mycetes	-phycea	-phycea
Orden	-ales	-ales	-ales
Familia	-aceae	-aceae	-aceae

En cuanto a la nomenclatura tenemos sinónimos que son nombres diferentes que se aplican al mismo taxón, los homónimos son nombres iguales que se aplican a diferentes taxones.

Las normas de escritura de los nombres científicos es la utilización de letras en latín, primera letra del genero en mayúscula y el nombre de híbridos van precedidos del signo x.

Tema III Botanica

 

Las clasificaciones se hace a partir de caracteres que poseen  en común o comparten las unidades a clasificar. Hay sistemas artificiales que son pre-Lineo que se basan en el habito de las plantas y sus principios útiles. Se dividen en árboles, arbustos, subarbustos y hierbas. El número de especies puede variar según el sistema de clasificación.

En el periodo de Lineo se pase del nombres fase a nomenclatura binaria. No se consideran sistemas anteriores. Se dividen las  plantas por caracteres sexuales. Según Lineo hay 24 clases de plantas con flores y una sola sin flores.

También se hicieron las clasificaciones naturales que siguen los mismos principios que la anterior, pero fijándose  en un mayor numero de caracteres. Aparece la clasificación evolucionista de Darwin que establece los fenómenos de parentesco. Tiene importancia el saber que carácter es primitivo y cual avanzado. Se expresa mediante un dendograma que es la representación grafica de una clasificación. Tenemos dos tipos que son el fonograma que cuenta los parecidos entre grupos y los filogramas o árbol filogenético que proporciona los datos fenotipicos y la edad evolutiva.

Las clasificaciones filogenéticas se denominan cladismo. Son la secuencia hipotética de la historia evolutiva en los grupos o taxones. El cladismo intenta ver la evolución de los grupos y que grupo procede de que grupo. Los grupos monofileticos son grupos constituidos por todos y cada uno de los descendientes de un antepasado común y definidos por una serie de caracteres. El clado es cada conjunto filetico. Los caracteres pueden ser plesiomorficos (primitivos) ó apomorficos (derivados de los primitivos).

Los cladisticos se basan en la identificación y registro de las características, clasificación de grupos, elección de un cladograma e interpretación de los cladogramas. Se elige el cladograma que haya utilizado el mayor número de caracteres.

Las clasificaciones feneticas (muchos caracteres) se basa en la identificación de las características, registro de las características, calculo de similitudes, clasificación en grupos y elaboración de una clasificación formal.

TEMA 3: EQUILIBRIO HÍDRICO.

 

Forma de las racies à depende del genoma, cada superficie tiene una forma de raiz como consecuencia de vivir en un determinado tipo de suelo y clima que han hecho que evolucionen de esa forma.

         Si las raices son mayores que la masa aerea, la planta vive en zaonas secas, su funcion es absorber agua y mantener el suelo humedo.

         Si las raices se situan en horizontal la planta vive en desierto para captar la mayor parte de agua posible en el menor tiempo. Este es el caso del ferocactus que vive en desierte.

         Otras forman raices muy largas en vetical intentantdo alcanzar ls  aguas freaticas.

 

v    MOVIMIENTOS DEL AGUA EN EL SUELO.

 

         Elk agua caerca de las raíces se mueve por capilaridad tratandose de unmovimiento lento puesto que la superficie del auelo y los poros que se forman tienen alta capacidad de absorción. El movimiento del agua no seria homogeneo. Ademas todos los suelos no son i¡guales luego si el tamalño fdde sus espacios intersticiales sera disntinto y tambin variara el potencial métrico  de los componentes de la superficie del suelo. Asi la velocidad de movimiento de agua no es igual para todos los suelos.

         Existe otro mecanismo de movimiento de agua en el suelo que puede ser aprovechado por laplanta. En suelos humedos, cuando es de dia la superficie aumenta su temperatura por efecto del sol en un gradientee de profundidad. El agua tambien se va calentando. Al llegar a la superficie comienza a enfriarse siguendi el mismo gradiente. El enfriamiento es mayor en las capas superficiales mientras que las profucndas mantiene mas el calor.

         El agua de estas se eapora y asciende a la superficie en forma de vapor. A medida que asciende se condensa y es absorbida por las partícula del suelo en las capas superficiales.

         El agua tambien  puede moverse a traves de las raíces. Supongamos un suelo seco en superficie pero con una cantidad apreciable de agua en profundidad. Durtante el dia el agua es absorvida ppor la plamnta de donde puede y se va por transpiración. Por la noche se cirerran los estomas y no hay transpiración por lo que el agua puede ser absorbida siempre que potencial hidrico de la raiz sea menor que el del suelo.

 

v    CLASIFICACIÓN DE LOS SUELOS EN FUNCIÓN DE LA RETENCIÓN DE AGUA.

 

          Los suelos con mas capacidad de retencion de agua son los suelos arenosos. Aun asi la planta no tienen que desarrollar potenciales hidricos muy bajos para absorver agua. Lo que si ocurre es que la cantidad de agua que contiene el suelo disminuye rapidamente luego una planta de suelos arenosos esta expuesta a estrés hidrico.

ü  Marga: los suelos margosos se caracterizan pporque su captación deagua esta en funcion de su contenido de materia organica. Son suelos limosos.

 

ü  Arcilla: en suelo arcilloso tiene menos capacidad de almacenar agua pero aun asi lo hace en cantidades considerables, puesto que su componente principal son los coloides.

 

ü  Turba: son los de mayor capacidad de retencion. Se trata de suelos con mucha materia organica.. potencial métrico muy bajo cuando estan secos. El diámetro de los poros suele ser pequeño. Según el tipo de suelos. Toda el agua almacenada en el suelo no puede ser usada  por la planta.

 

         Los suelos extremeños son arcillosos luego tienen esta capacidad de retener agua. La climatología no es regular. Aun ais el suelo alamcena agua lo que permmite qye la vegetación sea relativamente abundante. La mayoria de los vegetales que vivne en este area, sobre todo plantas perennes presentaran crecimiento intensivo de la raiz. ( en p`rofundidad). Las plantas anualkes sin embargo presentan un crecimiento readicular extensivo que tiene como objetico mantener la humedad  de la porcion de suelo que las rodea.

         En suelos arenoso la vegetación sera menos abundante.l  las plantas del desierte tienen un  crecimiento radicualr extensivo, con independencia del tripo de suelo.

Tema I Botanica

 

La botánica es el estudio de los organismos vegetales incluyendo la clasificación, distribución y relación con otros seres vivos. Un vegetal es el resultado de la organización de un conjunto de moléculas, según un orden exactamente determinado y aislado o agrupado en compuestos sencillos que son inertes. Se caracterizan por tener una forma definida, presentan metabolismo, tienen una productividad que es el crecimiento y reproducción, presentan irritabilidad o excitabilidad como consecuencia de la relación y con capacidad de mutación o de recombinación. Con la mutación y la recombinación aparecen nuevas especies y aparece un desarrollo progresivo de los organismos (evolución).

Un vegetal es un ser orgánico que crece y vive, pero no muda de lugar por impulso orgánico. La definición de vegetal superior es el organismo que vive fijo a un sustrato, posee clorofila, vive autotrofamente, sus células están encerradas en una pared celulosita que carecen de sistema nervioso y de voluntad y que no cesan jamás de crecer. Esta definición no es valida para la totalidad de los organismos, por lo que presentan dos tendencias evolutivas divergentes.

Las relaciones entre animales y vegetales; la suma de agua, dióxido de carbono, sales minerales y energía solar  mas los vegetales se obtiene oxigeno y energía asimilable que son utilizados por los animales. En cuanto a la relación con animales fitófagos o herbívoros se produce un beneficio para el animal, pero la planta crea mecanismos de defensa como son aguijones, pelos urticantes y sustancias amargas o venenosas. Los beneficios para ambos es que el animal se alimenta del néctar, pero se lleva el polen y lo dispersa.

En cuanto a la relación con el hombre tenemos que producen nutrición, ya que es un alimento directo o indirecto (alimentación de animales domésticos), obtención de condimentos, bebidas y medicamentos, obtención de materias primas y de fuentes de energía.

Pueden aparecer modificaciones del mundo vegetal como es el caso de cultivos agrícolas, colonización, acumulación de desechos y sustancias toxicas produce la desaparición de especies forestales y la aparición de malas hierbas (vegetación arvense). La silvicultura y el pastoreo sumado a todo a lo anterior producen la destrucción de los bosques, produciendo vegetación de matorral o herbáceas.

En cuento a la historia tenemos que en la antigüedad clásica se produce la realización de recopilación de especimenes vegetales y animales, se produce una clasificación muy artificial de las plantas y listas descriptivas de plantas, sobre todo medicinales. Con Aristóteles se distinguen entre plantas con flores y sin flores. Lineo llega mas a fondo distinguiendo entre árboles, arbustos, subarbustos y hierbas. Se considera el padre de la botánica. Posteriormente se produce una clasificación atendiendo a sus propiedades. En la edad media se produce la paralización de la actividad científica y un gran oscurantismo, creencia de que la verdad solo se encontraba n los libros y se da gran importancia a los árabes de occidente. Alberto Magno divide entre plantas con hojas y sn hojas.

En el renacimiento se produce el redescubrimiento de la ciencia griega. Se produce la revolución en el mundo de las ciencias, se producen hipótesis y experimentos, que son hechos que ayudaron al desarrollo y progreso de la botánica, se inventa la imprenta, se produce el desarrollo de los jardines botánicos y aparecen los traductores.

En el comienzo del siglo XVI los herboristas dibujan y describen con fidelidad, hacen una clasificación atendiendo a la morfología foliar. Se inventa el microscopio óptico, se ve por primera vez la célula. En el siglo XVII se produce el incremento de expediciones científicas. A finales aparecen los estudios sobre anatomía vegetal, se observan haces vasculares y estomas, se dibujan las bacterias y se reafirma la reproducción por esporas de los hongos. Entre el siglo XVIII y XIX siguen aumentando los herbarios, debido a las expediciones al nuevo mundo. En 1831 se descubre el núcleo y se clasifican en angiospermas y gimnospermas. En los siglos XIX y XX Lamarck establece los postulados de su teoría evolucionista, Darwin establece las bases de la actual teoría de la evolución. Se producen aportaciones importantes acerca del origen de la flor. En el siglo XX y XXI se hacen estudios filogenéticos y se analiza el ARN ribosomal y ADN cloroplastidial.

Los límites de algunas ciencias no están definidos. Muchas de ellas comparten el objeto de estudio de la botánica. La botánica la podemos dividir en criptogamia y fanaerogamia. La criptogamia son las plantas inferiores y se compone del estudio de algas, hongos, líquenes, musgo, hepáticas, antocerotas y helechos. La fanerogamia es el estudio de las plantas superiores.