Fisiología y Reproducción Vegetal: Claves del Desarrollo de Plantas

El Transporte en Plantas: Savia Bruta y Elaborada

Transporte de la Savia Bruta (Xilema)

El ascenso de la savia bruta, compuesta principalmente por agua y nutrientes minerales, se produce en contra de la gravedad gracias a varios mecanismos:

• Transpiración: Pérdida de vapor de agua a través de los estomas de las hojas y, en menor medida, por los tallos. Este proceso crea un vacío que ejerce una fuerza de succión.
• Fuerza de Cohesión entre Moléculas de Agua: Gracias a los enlaces de puentes de hidrógeno, las moléculas de agua se mantienen unidas, formando una columna ininterrumpida dentro del xilema.
• Presión Radicular: La absorción activa de nutrientes por las raíces genera una diferencia de concentración entre el suelo y las células radiculares, impulsando el agua hacia el interior de la planta.

Transporte de la Savia Elaborada (Floema)

La savia bruta llega a las hojas, donde se transforma durante la fotosíntesis en savia elaborada, una disolución rica en azúcares y otros compuestos orgánicos.

Mecanismo de Transporte de la Savia Elaborada

La savia elaborada entra en los tubos cribosos del floema por transporte activo, lo que produce un aumento de su concentración. Esto provoca la cesión de agua desde los vasos leñosos (xilema) adyacentes, facilitando el transporte de los nutrientes. Estos nutrientes son extraídos por las células que los necesitan, disminuyendo su concentración en el floema, y la mayor parte del agua regresa al xilema.

Intercambio de Gases en Plantas

Las plantas realizan intercambio de gases con el ambiente a través de estructuras especializadas:

• Estomas: Aberturas microscópicas en la epidermis de las hojas y tallos jóvenes. Permiten la penetración de CO2 para la fotosíntesis y la liberación de O2 y vapor de agua.
• Lenticelas: Pequeñas aberturas en la epidermis suberizada (con corcho) de los tallos leñosos y subterráneos, que facilitan el intercambio gaseoso.
• Pelos Absorbentes: Evaginaciones de las células epidérmicas de las raíces, que sirven de entrada para los gases disueltos en el agua que se absorbe del suelo.

Hormonas Vegetales: Reguladores del Crecimiento y Desarrollo

Las hormonas vegetales, también conocidas como fitohormonas, son compuestos orgánicos que regulan diversos procesos fisiológicos en las plantas:

• Auxinas: Activan el crecimiento en longitud y grosor, y favorecen el geotropismo (respuesta al crecimiento en relación con la gravedad).
• Giberelinas: Estimulan la germinación de semillas y la floración.
• Citoquininas: Inducen la división celular y retrasan la senescencia.
• Ácido Abscísico (ABA): Inhibe la germinación de semillas y favorece la abscisión (caída) de hojas y frutos.
• Etileno: Favorece la maduración de frutos y la senescencia de las partes florales.

Reproducción Vegetativa en Plantas

La reproducción vegetativa es un tipo de reproducción asexual que permite a las plantas generar nuevos individuos a partir de estructuras vegetativas:

• Rizomas: Tallos subterráneos horizontales que crecen bajo tierra, como en los helechos o el jengibre.
• Tubérculos: Rizomas con extremos engrosados, especializados en el almacenamiento de alimentos, como la patata.
• Bulbos: Yemas subterráneas modificadas, formadas por un tallo corto y hojas carnosas de almacenamiento, como la cebolla.
• Estolones: Tallos horizontales que crecen sobre la superficie del suelo, enraizando y formando nuevas plantas en los nudos, como la fresa.

Reproducción Sexual en Angiospermas

Gametofito Masculino

En las anteras de la flor se encuentran los sacos polínicos, que contienen numerosas células madre. Estas células sufren meiosis y originan cuatro granos de polen, cada uno formado por una célula con dos núcleos: un núcleo vegetativo, que formará el tubo polínico, y un núcleo generativo, que dará lugar a los gametos masculinos.

Gametofito Femenino

Dentro del óvulo se forma la célula madre, que por meiosis y posteriores divisiones mitóticas (generalmente tres), da lugar a un saco embrionario con ocho núcleos, incluyendo la oosfera (gameto femenino), dos núcleos polares y otras células (sinérgidas y antípodas).

La Fecundación

Una vez que el grano de polen ha alcanzado el estigma de la flor, comienza a germinar, formando el tubo polínico. El núcleo vegetativo del grano de polen dirige el crecimiento del tubo polínico a través del estilo hasta alcanzar el óvulo, permitiendo la llegada de los gametos masculinos para la fecundación.

La Doble Fecundación en Angiospermas

En las angiospermas, se produce un proceso único de doble fecundación: uno de los núcleos espermáticos se fusiona con la oosfera, originando el cigoto (que dará lugar al embrión), mientras que el otro núcleo espermático se fusiona con los dos núcleos polares, originando un núcleo triploide. Este núcleo triploide se desarrollará en un tejido de nutrición llamado endospermo, esencial para el desarrollo del embrión.

Ciclo de Vida de una Angiosperma

El ciclo de vida de una angiosperma comprende las siguientes etapas clave:

1. Producción de gametos (en el gametofito masculino y femenino).
2. Polinización (transferencia del polen).
3. Fecundación (unión de gametos).
4. Formación de la semilla y del fruto.
5. Germinación de la semilla, dando origen a una nueva planta.