Nutrición y transporte en plantas

NUTRICIÓN Y TRANSPORTE EN PLANTAS

Las células vegetales que forman el cuerpo de una planta combinan las sustancias inorgánicas simples como bióxido de carbono (CO2), agua (H2O) y sales minerales entre las que se encuentran los nitratos, para elaborar sus alimentos; éstos son compuestos orgánicos complejos como la glucosa, y a partir de ella sintetizan almidón, grasas proteínas y vitaminas. Obtienen la energía necesaria para este proceso de la luz solar, del que depende toda vida en el planeta y que conocemos como fotosíntesis; como un subproducto de esa actividad, la planta libera oxígeno molecular (O2) , que los organismos aerobios utilizan en la respiración. Si tienes alguna duda sobre el proceso de fotosíntesis, consulta el fascículo III de Biología I.

Las plantas habitan en diversos medios; por ejemplo, las algas, de estructura sencilla, viven en el agua; otras como las briofitas fuera de ella pero confinadas a ambientes húmedos; por último, existe un grupo cuya existencia es por completo terrestre, como las traqueofitas, situadas en una escala filogenética superior. Todas son pluricelulares y en el curso de su historia evolutiva han desarrollado estructuras para resolver los problemas que plantea el medio en que viven. Uno de estos problemas es la adquisición de nutrientes para la elaboración de sus alimentos, el cual solucionan de la siguiente manera:

CO2 (dióxido de carbono

La fotosíntesis en el proceso mediante el cual las plantas verdes elaboran su alimento.

Las algas absorben sus nutrientes en forma directa del medio, a través de las membranas de sus células por difusión; en las briofitas, los nutrientes se difunden por la superficie del cuerpo. La fuente de agua es el suelo y, aunque no tiene raíces poseen estructuras semejantes a ellas llamadas rizoides que fijan la planta al suelo, de donde obtienen el agua y los minerales disueltos por difusión. El CO2 lo absorben del aire, éste debe disolverse en la humedad que cubre su superficie y penetra a través de poros dispuestos en las hojas de donde pasa al interior de las células fotosintéticas.

Las plantas terrestres más complejas, como las traqueofitas, enfrentan problemas que las algas y las briofitas no tienen, pues en éstas los materiales básicos para la fotosíntesis llegan a las células por simple difusión, debido a su pequeño tamaño y a sus estructuras sencillas. Las traqueofitas son más grandes y muchas de sus células están aisladas del medio externo. En éstas los nutrientes penetran y se distribuyen a través de estructuras bastante especializadas; éstas son: la raíz, el tallo y las hojas, que describiremos brevemente para entender cómo funcionan.

Raíz. La mayoría de las plantas tienen un sistema de raíz consistente en muchas raíces secundarias y pelos radicales; las raíces secundarias se desarrollan a partir de la raíz primaria que se forma durante la germinación. La parte externa de la raíz es la epidermis, de ella se extienden numerosas vellosidades denominadas pelos radicales; cada pelo puede medir hasta un centímetro de longitud.

El agua es absorbida del suelo y penetra a través de los pelos radicales por medio de ósmosis. La concentración de los minerales disueltos, los azúcares, los aminoácidos y otros compuestos es mayor en el citoplasma de los pelos radicales que en el suelo que los rodea; el suelo tiene más agua que los pelos radicales; por esa diferencia de concentración, el agua se mueve del suelo hacia ellos; ésta pasa a través de las células de la corteza hasta llegar a la endodermis; el agua que viene de la corteza pasa al citoplasma de dichas células y de ahí a la del xilema para comenzar a ascender por el tallo.

Los minerales penetran a los pelos radicales por transporte activo; éste es un proceso que usa energía para mover sustancias a través de la membrana celular, de un área de baja concentración a otra de alta concentración. Ya dentro de la raíz, los minerales se mueven de una célula a otra por difusión hasta que alcanzan el xilema y son transportados dentro de la planta en solución con el agua. Otras funciones de la raíz son el anclaje de la planta al suelo y el almacenamiento de los alimentos.

Tallo. Es el eslabón entre las raíces que absorben agua y minerales, y las hojas que elaboran el alimento; los tejidos vasculares del tallo se continúan con los de éstos dos y son vía de paso para el intercambio de sustancias. El tallo y sus ramas sostienen las hojas exponiéndolas a la luz, a la vez que soportan flores y frutos. Algunos tallos contienen células con clorofila y efectúan la fotosíntesis, otros tienen células especializadas para almacenar almidón y otros nutrientes.

Hoja. La superficie superior

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