Miguel Ángel García » Relación plantas
Miguel Ángel García
Relación en las plantas
LA RELACIÓN EN LAS PLANTAS. DESARROLLO Y MOVIMIENTO
 
HORMONAS VEGETALES (FITOHORMONAS)
 
Auxinas Ácido indolacético
(derivado del aa triptógeno)
Se producen en los ápices y se mueven hacia la zona de ramificación.
Promueven el crecimiento por alargamiento de las células, acompañado de la turgencia de éstas.
La raíz es más sensible a las auxinas que el tallo. La concentración óptima en el tallo inhibe su efecto en la raíz.
Funciones:
- Predomina el crecimiento en longitud (dominancia apical).
- Activan el cambium → crecimiento en grosor.
- Favorecen las raíces en los esquejes de tallos.
- Facilitan el cuajado de los frutos.
- Intervienen en los tropismos.
Citoquininas Derivan de las purinas Se producen en los ápices de la raíz.
Promueven el crecimiento por división celular.
Funciones:
- Favorecen el desarrollo de nuevos brotes.
- Detienen la caída de las hojas.
- Retrasan el envejecimiento.
- Protegen frente a infecciones,...
La acción de las auxinas es contrarrestada por las citoquinas: las citoquininas inducen la formación de brotes, inhibida por las auxinas; éstas, por su parte, favorecen el desarrollo de raíces, contrarrestado por las citoquininas.
Giberelinas Ácido giberélico.
(derivadas de lípidos isoprenoides)
Se producen en los meristemos del tallo.
Funciones:
- Alargamiento de los entrenudos del tallo (sin variar el nº de nudos).
- Estimulan la formación de flores y frutos.
- Inducen la actividad del cambium tras el periodo de vernalización.
- En la semilla, estimulan su germinación.
Ácido abscísico Se sintetiza en las hojas y es tranportado hasta los meristemos apicales.
Funciones:
Tiene efectos contrarios a las giberelinas: es un inhibidor del crecimiento de la planta, de la germinación de las semilllas y del desarrollo de las yemas.
Etileno Es la hormona de los órganos senescentes.
Funciones:
- Inhibe el crecimiento.
- Favorece la maduración de los frutos y su abscisión (y la de las hojas).
La acción equilibrada de las giberelinas y las citoquininas (que mantienen a la planta en forma juvenil) con el etileno y ekácido abscísico (causantes de su senectud) coordina la maduración de los frutos y la caída de las hojas.


HORMONAS DE CRECIMIENTO

Se producen en las células meristemáticas y son transportadas, célula a célula o por los vasos, hasta las células blanco o diana donde ejercen su acción.
Regulan:
   - el crecimiento y el desarrollo
   - la especialización de los tejidos
   - los ciclos de reproducción
No suelen actuar de forma aislada, sino que su efecto se ve contrarrestado o potenciado por la acción de otras hormonas.

Auxinas →  ej.: ácido indolacético (IAA) (derivado del aminoácido triptófano)

Son uno de los mecanismos más importantes del crecimiento de las plantas, por alargamiento de sus células por turgencia.
Se sintetiza en los ápices de crecimiento de raíces y yemas y es transportada hacia el cuello de la planta (entre el tallo y la zona de ramificación).
Su eficacia está determinda por su concentración: las concentraciones crecientes y decrecientes terminan inhibiendo el crecimiento. La raíz es mucho más sensible a la axinas que el tallo (la concentración óptima que provoca el alargamiento de la raíz es 100.000 veces menor que la concentración óptima para el tallo). Por ello, una concentración elevada de auxina inhibe el crecimiento de la raíz, mientras que en el tallo esa misma concentración estimula su crecimiento (ver fig.). La luz inhibe la acción de las auxinas.
En resumen, las auxinas:
- Determinan el fototropismo + y el geotropismo -  del tallo, y a la inversa en la raíz.
- Favorecen la el cuajado de los frutos, y la caída de las hojas.
- Favorecen una dominancia apical (longitudinal) en el crecimiento, en detrimento de las yemas axilares.
- Activan el cambium.
- Intervienen en la aparición de las raíces de los esquejes.

Citoquininas →  ej.: zeatina (derivadas de las purinas (adenina)

Se sintetizan en los ápices de las raíces.
Funciones:
- Promueven el crecimiento, ya que incrementan el ritmo de crecimiento celular, y la formación de tubérculos.
- Favorecen el desarrollo de los brotes.
- Detienen la caída de las hojas.
- Retrasan el envejecimiento (son factores antisenescentes y protectores contra infecciones).
La acción de las auxinas y de las citoquininas son antagónicas. Por ej.: las auxinas favorecen el desarrollo de las raíces y las citoquininas lo contrarrestran; éstas inducen los brotes y las auxinas los inhiben,... En la práctica: si hay más auxinas que citoquininas, se desarrollan raíces, y si hay más citoquininas que auxinas, brotes (tallos).

Giberelinas →  ej.: ácido giberélico (derivadas de lípidos isoprenoides)

Se sintetizan en los meristemos del tallo.
Funciones:
- Influyen en el crecimiento del tallo al alargar los entrenudos (sin variar el nº de nudos).
- Inducen la formación de flores y frutos, y la germinación de las semillas.
- Inducen la actividad del cambium en los árboles tras la parada invernal.

Ácido abscísico (ABA)
Se sintetiza en las hojas y es transportada hacia los meristemos apicales.
Químicamente es parecido a las giberelinas, pero sus efectos son contrarios: inhiben la germinación y el crecimiento del tallo y de las yemas.

Etileno (a T ambiente es gaseoso)
Funciones:
- Inhibe el crecimiento de la planta.
- Estimula la abscisión (caída) de las hojas y de los frutos, acelerando su maduración.
- Favorece la destrucción de la clorofila (hormona típica de los órganos senescentes).

La acción equilibrada de las citoquininas y las giberelinas (que mantienen la planta en forma juvenil) con el ácido abscísico y el etileno (causantes de su senectud), coordina la maduración de los frutos y la caída de las hojas.
 

CRECIMIENTO Y DESARROLLO DE LAS PLANTAS

Las plantas tienen sensibilidad = excitabilidad → pueden percibir estímulos externos y reaccionar produciendo respuestas, las cuales están basadas (como en los animales) en la irritabilidad de las células (su sensibilidad es tan grande que, en algunos casos, se anticipan a los cambios ambientales). De este modo, la excitabilidad posibilita la adaptación de los vegetales a los cambios ambientales.
La respuesta a los estímulos, tanto ext. como int., son el desarrollo y los movimientos.

ETAPAS DEL DESARROLLO DE LAS PLANTAS
1.Germinación de la semilla La semilla es una adaptación para las condiciones desfavorables, y permite su:
- Dispersión espacial, mediante el viento, el agua, los animales,...
- Dispersión temporal → dormición (retardar la germinación) (se debe a la presencia del ácido abscísico, que inhibe el crecimiento, y la ausencia de citoquininas y giberelinas, activadoras del crecimiento).
Una vez que germina, el embrión origina una plántula.
2.Crecimiento vegativo Hasta llegar a la madurez prefloral.
El crecimiento se produce a partir de los meristemos. A cierta distancia de la caliptra y del ápice, estas células dejan de dividirse, sufriendo un proceso de alargamiento y de diferenciación que dará lugar a los distintos tejidos de la raíz y el tallo.
El crecimiento se realiza describiendo un movimiento de rotación (como un sacacorchos) → nutación.
Influye:
- La temperatura: favorece el crecimiento siempre que se mantenga dentro de ciertos límites (→ óptimum → 25-35 ºC).
- La luz: puede acelerar o retardar el crecimiento.
Una gran intensidad luminosa continuada puede provocar un retardo en su crecimiento. Y una planta en la oscuridad crece desmesuradamente en longitud, palideciendo el verde (→ ahílamiento). Las hojas que crecen en el inf. de la copa, con menor luz, son mayores y más tiernas que las que crecen bien iluminadas.
3.Floración Con el objetivo de formar de semillas y frutos.
La fotoperiodicidad es causa del desarrollo o inhibición de ciertos órganos (ej.: la patata experimenta una tuberización más intensa en días cortos y produce pocos tubérculos en fotoperiodos largos).
Distinguimos plantas de:
- Día corto → nictiperiódicas: fotoperiodo de 8 (mínimo trófico) a 15 horas.
- Día largo → hemeroperiódicas: fotoperiodo de 15-16 horas.
- Día neutro o indiferentes: su floración no depende de la luz.
El responsable es un fitocromo en las hojas (Pr y Prf) [* Ampliación abajo].
Muchas plantas necesitan pasar un periodo de vernalización antes de florecer. Al finalizar la vernalización aumentan las giberelinas, por lo que se cree que éstas estimulan la floración de las plantas.
4.Polinización y fecundación Transporte del polen desde las anteras hasta los carpelos, donde se produce la fecundación.
5.Cuajado y madurez de los frutos El ácido indolacético (una auxina) que se encuentra en el tubo polínico, actúa como inductor del desarrollo de los frutos.
En algunos casos se producen frutos sin fecundación → partenocarpia.
6.Senescencia Las hojas y los frutos desarrollan zonas de abscición, por donde se desprenden. El responable principal parece ser el etileno, ya que estimula en esas zonas la liberación de celulasa, enzima que disuelve las paredes celulares y, con ello, la muerte de las células.

* Ampliación sobre la floración:
Las hojas son los órganos sensibles al fotoperiodo. Tienen un pigmento proteico → fitocromo, el cual puede darse en dos formas:
   - PR  → forma en que se sintetiza, inactiva y estable.
   - PRF → forma activa, inestable, que promueve la floración en las plantas de día largo y la inhibe en las de día corto.
Ambos pigmentos pueden reconvertirse; la velocidad de conversión constituye una especie de reloj biológico, que permite a la planta apreciar la duración de la luz del día. Parece necesaria ahora la presencia de una hormona específica (→ florígeno) que llegue desde las hojas a los ápices de los brotes para inducir la floración. Como esta sustancia no se ha encontrado, muchos piensan que la floración se debe a un equilibro en la proporción de varias hormonas.

En los animales, el crecimiento se interrumpe, llegando a un equilibrio la asimilación y el desgaste, pero en las plantas el crecimiento es indefinido, aunque no ilimitado. Árbol más alto: una secoya de California de 111 m.
Árbol más grueso: un ciprés de México de 11 m de diámetro y 34 m de perímetro.
Hoja mayor: un nenúfar del Amazonas de 2 m de diámetro.
El bambú gigante de las selvas tropicales (Dendrocalamus giganteus) crece 90 cm / día (unos 30 m/año).
El kelp gigante del Pacífico (Macrocystis pyrifera) crece 30 cm /día, y cada fronde puede crecer hasta 120 m.
Cierta grama común (Cynodon dactylon) crece 15 cm / día.
 
Ver los MOVIMIENTOS DE LAS PLANTAS.
 
Volver a la pág. anterior
Enlaces Institucionales
Portal de educación Directorio de Centros Recursos Educativos Calendario InfoEduc@
Reconocimientos
Certificacion CoDice TIC Nivel 3