viernes, 2 de diciembre de 2011

practica 1: tallo, hoja y raices



Grupo 523 Equipo 1


Integrantes:

Segura Sánchez Oscar David
Solano Rodríguez J. Eduardo
Luna López Ximena Aimé
Velázquez Velázquez Víctor
Roa Coria Aarón


Profesora:
María Eugenia Tovar

Estructuras que participan en la nutrición autótrofa (raíz, tallo y hoja)

Preguntas generadoras:

  1. ¿Dónde elaboran las plantas su alimento?

Sus raíces toman el agua y las sales minerales indispensables para su desarrollo. La savia, líquido que circula por toda la planta, es la que distribuye este alimento. 
La tierra proporciona a la planta los elementos minerales esenciales: nitrógeno, fósforo, calcio y potasio, contenidos en forma de disolución en el agua del suelo y que penetran en las raíces por los pelos absorbentes. 
La planta capta la energía solar, el oxígeno y el gas carbónico del aire, y gracias a la función clorofílica realiza, a partir de todos estos materiales, la síntesis de los azúcares, de las grasas y de los prótidos necesarios para su crecimiento. 

  1. ¿Cómo participa la raíz en la nutrición autótrofa?

El suelo contiene sales minerales, hongos, bacterias y una diversidad de formas de vida. Estos microorganismos se alimentniversidad Nacional Autónoma de México

Colegio de Ciencias y Humanidades

Plantel sur

Biología III

Actividad experimental 1, Segunda etapa:

Estructuras que participan en la nutrición autótrofa (raíz, an de materia orgánica en descomposición, que transforman en compuestos inorgánicos y que a su vez constituye la materia prima que utiliza la planta para realizar la fotosíntesis.

  1. ¿Qué función desempeña el tallo en la nutrición autótrofa?

La función principal del tallo es la de constituir la vía de circulación de agua entre las raíces y las hojas de las plantas.

  1. ¿Qué función desempeña la hoja en la nutrición autótrofa?

Aunque el suelo y el agua son esenciales para llevar a cabo los procesos fisiológicos de los vegetales, no son el alimento de las plantas, sino solamente son la materia prima que estará involucrada en las transformaciones químicas de la fotosíntesis.

Planteamiento de las hipótesis:


Hipótesis Aimé:
Las plantas absorben del suelo la materia prima a  través de las raíces, para poder ser transportada por el tallo y transportarlos a las hojas donde se lleva a cabo la fotosíntesis con la ayuda de energía luminosa convirtiéndola en energía química, proceso por el cual obtienen la glucosa que es su alimento.

Hipótesis Aarón:
Las plantas, por medio de las raíces absorben materia prima (agua y sales minerales), esto es llevado a través del tallo para que la materia prima llegue a las hojas. El agua, las sales minerales, y el dióxido de carbono, junto con la luz solar son los elementos necesarios para que se lleve a cabo la fotosíntesis en la hoja de planta y esto con el propósito de formar glucosa.

Hipótesis Eduardo: 
Las plantas crean su propio alimento a partir de materia inorgánica sencilla para crea materia orgánica que es obtenida por medio de las estructuras de la planta y que convierten energía física en energía química.

Hipotesis Victor:
Las plantas tomaran la materia inorgánica presente en el suelo (formada por hongos, bacterias y diversos tipos de vida que se alimentan de materia orgánica) disueltos en agua a través de sus raíces como materia prima para producir sus alimentos por medio de la fotosíntesis.

Hipótesis Oscar
Las raíces son parte fundamental de la planta, ya que es por medio de estas por las que absorben agua y compuestos inorgánicos para poder realizar la fotosíntesis, las sustancias son transportadas por el tallo hasta las hojas para que aquí la planta pueda transformar la materia y producir su propio alimento.

Introducción

Las plantas no solo transportan agua y minerales de las raíces a las hojas, sino también nutrimentos orgánicos a las partes de ésta que lo necesiten. Esto incluye a las hojas jóvenes que aun no llegan a su potencial fotosintético total; las flores que se hallan en proceso de formación de semillas y frutos, y las raíces, que por su localización en el suelo no llevan a cabo la fotosíntesis.

Las plantas de floración o angiospermas están bien adaptadas en ambientes terrestres, sus hojas, que llevan a cabo la fotosíntesis se hallan en la parte alta del tallo para recibir los rayos solares. El dióxido de carbono entra a las hojas por la estoma, pero el agua, el otro requerimiento principal para la fotosíntesis se absorbe por las raíces, que la transportan por el tallo hasta las hojas. El proceso de fotosíntesis da por resultado la formación de azucares, usadas como fuente de energía y bloques de construcción para otras moléculas orgánicas a lo largo de la planta.

Las células de la planta captan los minerales de manera más activa. Las plantas poseen  concentración de minerales, los captan hasta que se hayan concentrado mas en la planta que en su entorno, después de que se hayan captado los minerales, éstos se mueven en el xilema y son transportados a las hojas mediante movimientos de agua hacia arriba.

Las plantas de floración tienen tejidos de transporte: el xilema trasporta agua y minerales desde las raíces hasta las hojas, y el floema lleva nutrimentos orgánicos a diferentes partes de la planta, en particular de las hojas a las raíces. El agua se transporta de las raíces a las hojas en el xilema, la columna de agua se mantiene intacta conforme la traspiración envía el agua de las raíces a las hojas. Cuando los estomas se abren, primero entra el K a las células guardianas y luego el agua.

Los estomas abren y cierran en respuesta a las señales ambientales. Sabemos que las plantas vasculares están estructuradas de maneras que permiten  a los materiales desplazarse de un lado a otro, estos procesos son mecánicos por naturaleza y dependientes de las propiedades del agua, haya que esta constituye gran parte de la savia del xilema y floema.

Estomas. Cada estoma es un pequeño poro en la epidermis inferior de la hoja, esta rodeado por células guardianas. Cuando el agua entra a ellas y aumenta la presión de turgencia, los estomas se abren, si el agua sale y la presión disminuye, los estomas se cierran.

Al parecer el componente azul claro de la luz del sol es una señal para que los estomas se abran, el pigmento de flavina absorbe la longitud de onda azul y pone en movimiento la respuesta citoplásmica; de igual manera, pudiera haber un receptor en la membrana plasmática de las células guardianas que condujeran a la desactivación de la bomba cuando se eleva la concentración del dióxido de carbono. Los estomas se abren y cierran cada 24 horas en las plantas que es mantienen en la oscuridad, como si estuviesen respondiendo a la presencia de la luz de la luz del sol en el día y a su ausencia por la noche, también su apertura y cierre incluyen las temperaturas, humedad y estrés.


Objetivos:
  • Conocer diferentes tipos de raíces.
  • Mostrar la presencia de sistemas conductores en las plantas.
  • Observar las células estomáticas en hojas vegetales.  
MaterialMaterial:
Portaobjetos y cubreobjetos
Navaja o bisturí

Material biológico:
Zanahoria
Raíz de cebolla de cambray
Raíz de ajo. NOTA: Si el ajo no presenta raíces, puedes dejarlo sobre agua sin sumergirlo durante 2 o 3 días.
Tallo y hoja de apio
Raíz, tallo y hoja de betabel
Jugo de betabel
Espinaca
Hoja de lirio

Sustancias:
Agua destilada

Equipo:
Microscopio óptico

Procedimiento: A. Raíz
Observa los diferentes tipos de raíces y dibújalos. Enseguida haz cortes transversales y procede a observarlos con ayuda del microscopio.

B. Tallo
Realiza un corte transversal del tallo de apio y de la zanahoria y obsérvalos al microscopio con el objetivo de 10x. Con ayuda de un libro trata de identificar las estructuras que observas.
Luego vierte el jugo de betabel en un matraz Erlenmeyer de 500 ml. Corta el extremo inferior del tallo del apio e introduce el apio en el matraz que contiene el jugo de betabel. Deja que el apio permanezca el mayor tiempo posible dentro del jugo de betabel. Una vez que ha transcurrido el tiempo señalado, retira el apio del matraz, quita el exceso de jugo y realiza un corte transversal del tallo que no estuvo sumergido. Obsérvalo al microscopio con el objetivo de 10x ¿Qué observas? ¿Notaste algún cambio en el apio después de haberlo dejado sumergido dentro del jugo de betabel?
Posteriormente realiza cortes transversales de las partes del tallo de betabel que estuvieron sumergidas y obsérvalas al microscopio con el objetivo de 10x. Con ayuda de un libro identifica las estructuras que se observan.

C. Hoja
Realiza preparaciones temporales de la epidermis de la hoja de lirio para observar las células estomáticas. Con ayuda de un libro identifica las células estomáticas y dibújalos.


Resultados:
Elabora dibujos de raíz, tallo y hoja, con los nombres de las estructuras que observaste.

En esta imagen podemos observar los sistemas conductores del apio, en esta imagen se observan claramente las vacuolas del apio las cuales realizan el proceso de osmosis que se refiere a la absorción del agua, para poder realizar el proceso de fotosíntesis.
Aquí podemos observar la zanahoria, se pueden observar las vacuolas, también pudimos observar el xilema que se trata de un tejido leñoso de los vegetales superiores que conduce agua y sales inorgánicas en forma ascendente por toda la planta y proporciona también soporte mecánico. En las hojas, las flores y los tallos jóvenes, el xilema se presenta combinado con floema en forma de haces vasculares conductores. Las raíces tienen un cilindro central de xilema.
Así como también floema que es un tejido vascular que conduce azúcares y otros nutrientes sintetizados desde los órganos que los producen hacia aquéllos en que se consumen y almacenan.
En las siguiente imágenes se pude observar la espinaca  la cual contiene células guarda q absorben el agua y liberan dióxido de carbono para el proceso de fotosíntesis.

Aquí podemos observar el ajo exactamente su raíz esta es una estructura que participa en la alimentación autótrofa en este caso la raíz cumple con la funcionalidad de absorber la materia prima del suelo.
En esta imagen se observa el tallo del apio cuando ya absorbió le jugo de betabel esto demuestra la presencia de los sistemas conductores en las plantas, así pudimos entender cómo es que se absorben las sales minerales del suelo para convertirlas a los nutrientes que la planta utilizara para producir su alimento que es la glucosa.

Aquí se presenta un imagen más clara del apio con betabel así podemos entender más claramente el proceso de la obtención de  los compuestos orgánicos a compuestos inorgánicos, esto a través del proceso de fotosíntesis que consiste en transformar la energía luminosa a energía química.



Análisis de los resultados:
Busca en la bibliografía esquemas de raíz, sistema conductor y hoja, y compáralos con los dibujos que realizaste en la práctica ¿De qué está constituida cada estructura?

Raíz



Tallo

Hoja





Replanteamiento de las predicciones de los alumnos:

Oscar
La raíz es la parte de la planta en donde esta obtiene agua y sales minerales, el agua es necesaria porque de ahí es de donde se obtiene el Hidrógeno para la formación de glucosa.
El tallo es fundamenta ya que es la parte en donde se trasporta las sustancias absorbidas de la raíz hacia las hojas y en ellas pueda ocurrir la transformación de materia.
En las hojas ocurre el proceso de Fotosíntesis, es en donde se recibe la luz solar y se transforma la energía luminosa en energía química.

Conceptos clave:

Raíz
La raíz es un órgano de la planta generalmente subterráneo (crecimiento hipogeo) que no tiene hojas ni brotes. Realizan varias funciones: anclar la planta al suelo, absorber agua y sales y transportarlas al resto de la planta, y también actúan como órganos de reserva acumulando sustancias para ser asimiladas más tarde. Suele tener forma cónica.

Tallo
Es una parte muy importante de la planta que tiene una doble finalidad: Por un lado sostener las flores y las hojas y, por otra, transportar la savia desde las raíces a las hojas. Las Partes del Tallo son:
*1) Tallo principal
2) Tallo secundario
3) Yema principal
4) Yema secundaria
5) Yema axilar
6) Nudo
7) Entrenudo



Hoja
Es un órgano aplanado su disposición y el funcionamiento de sus células y tejidos les confieren función protagónica en distintos procesos bioquímicos mediante los cuales  la planta realiza la función de la fotosíntesis, en otras palabras elaboración de sus alimentos, respiración y transpiración.
Está constituida por tres partes:
Limbo o lámina es la parte ensanchada de la hoja, como una lamina muy delgada; esa característica hace que las células queden perfectamente expuestas a la luz solar, para el proceso de fotosíntesis; presenta una cara ventral (superior) lisa y una cara dorsal con nervaduras que sobresalen.
El pecíolo es el cabillo o parte delgada, de forma acanalada, cilíndrica o aplanada que une el limbo con el tallo por medio de un ensanchamiento llamado vaina. Su función es la de acomodar el limbo a la luz solar y permitir la conducción de la savia por los haces de conducción que la recorren.
El pecíolo y la vaina pueden faltar en la hoja. Si carece de pecíolo, la hoja se llama sésil o sentada. A veces la vaina abraza al tallo y la hoja es envainadora.
Las nervaduras están formadas por haces de fibras que conducen la savia, estos son los haces de leño y líber que forman el esqueleto de la hoja y conducen la savia.
Si la hoja tiene una nervadura es uninervada (como en el pino); si tiene varias, es plurinervada (como en el poroto); si no se ramifican, es simplicinervada (como en el junquillo); si se ramifican, es retirnervada (como en la violeta), etc.
El examen microscópico revela la existencia de tres capas, del haz al envés: la epidermis superior (adaxial), el mesófilo y la epidermis inferior (abaxial).
La epidermis es el tejido protector de la planta. En la hoja, las dos epidermis están compuestas por células firmemente unidas entre sí, las cuales secretan una sustancia denominada cutina. La cutina forma una cubierta sobre la superficie externa de las epidermis, llamada cutícula. Las células epidérmicas y la cutícula son transparentes, lo cual permite que la luz penetre en las células fotosintéticas. En la epidermis inferior se distinguen pequeñas aberturas o poros, los estomas, a través de los cuales la hoja elimina agua e intercambia con el exterior los gases necesarios para la fotosíntesis: el oxígeno y el dióxido de carbono. Algunas de las células epidérmicas pueden estar modifica-das formando pelos o glándulas que contienen aceites esenciales, etc.
El mesófilo está formado por tejido parenquimático, que es fundamental, ya que en él ocurre la mayoría de las reacciones química de la planta. De acuerdo con la disposición de las células que lo forman, el parénquima del mesófilo puede ser en empalizada o esponjoso. El primero, situado por debajo de la epidermis superior, debe su nombre a la forma en que se disponen las células alargadas y gruesas que lo componen. La abundancia de cloroplastos determina que en él se realice una parte preponderante del proceso de fotosíntesis. Por su parte el parénquima esponjoso está constituido por células de contorno irregular con espacios intercelulares donde se aloja vapor de agua, oxígeno y dióxido de carbono.

Células estomáticas:

La continuidad de la epidermis en ocasiones se ve interrumpida por pequeñas aperturas que no son más que unos espacios intercelulares limitados por células muy especializadas. Estas son las células estomáticas, y al espacio que queda entre ellas se le denominan poro estomático. Al conjunto de las células estomáticas y poros estomáticos se le llama estoma.
Alrededor de las células estomáticas aparecen otras células que suelen tener forma distinta a las células epidérmicas y que juegan un papel fundamental en la apertura y cierre de los estomas, las cuales son las células auxiliares o subsidiarias (pueden ser dos o más).
La cavidad subestimática es un espacio intercelular que favorece el intercambio de gases. Se encuentra debajo del estoma. Las células estomáticas tienen normalmente forma arriñonada. Pueden aparecer al mismo nivel que las células epidérmicas, o bien hundidas con respecto a las demás. El espacio que queda entre las dos células estomáticas varia su tamaño en función de a turgencia de estas células. Pueden ganar o perder grandes cantidades de agua llegando duplicar su tamaño celular. La pared de estas células no tienen ni grosor ni consistencia uniformes por lo que los cambios de volumen van acompañados de cambios de forma. Estas células presentan gran cantidad de mitocondrias, retículo endoplasmático, dictiosomas, vacuolas de pequeño tamaño. Los plastos están poco desarrollados. Presentan gran cantidad de almidón (implicado en la apertura y cierre del estoma).



Relaciones. Este tema es trascendente debido a que los alumnos primero deben tener una visión macroscópica de las estructuras que intervienen en la nutrición autótrofa para que tengan un referente que les permita relacionar esta información con el nivel microscópico.

Bibliografía

http://www.barrameda.com.ar/botanica/la-%20hoja.html

http://www.elergonomista.com/fisiologiavegetal/fv06.html

http://lasplantasdegema.blogspot.com/2008/04/el-tallo-y-las-yemas_23.html

http://www.wikisaber.es/Contenidos/LObjects/01_plant_structure/index.html

No hay comentarios:

Publicar un comentario en la entrada