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HOJA SIMPLE
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Formas de la Lámina
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Tipos de Márgenes
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Tipos de Ápices
Tipos de Bases
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HOJA COMPUESTA Pinnada
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Hoja Bipinnada
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Hojas Compuestas
Paripinnada Imparipinnada Bipinnada
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Hojas Compuestas
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Filotaxia
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Hojas
Opuestas: de cada nudo salen dos hojas en dirección opuesta.
Alternas: de cada nudo sale una hoja en dirección alterna
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Verticiladas: de cada nudo salen varias hojas en todas las direcciones
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Hoja de Monoctiledónea : Gramíneas
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Características Vegetativas
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ESTRUCTURA INTERNA
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ESTRUCTURA INTERNA
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Estructura interna de la Hoja
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Fisiología Vegetal
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Epidermis superior
Parénquima empalizada
Vaina del haz
Traqueida
Tubo criboso
Parénquima lagunar
Apoplasto Epidermis inferior
Aire
1 2
3
4
5
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T
eoría
Co
heso
-Adh
eso-
Tens
o- E
vapo
-Tra
nspira
toria
Movimiento de la Savia Bruta
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Teoría Coheso-Adheso-Tenso-Evapo-Transpiratoria
La transpiración crea un gradiente de presiones osmóticasa través del mesófilo
El agua desaparece de los extremos de las nervaduras
La pérdida de agua a ese nivel crea una Tensión en los vasos del xilema,
Disminuye la presión de turgencia , aumenta la presión osmótica en la hoja y la diferencia de presiones es transmitida a través del xilema hasta las raíces
El agua ingresa desde el suelo hacia la raíz
La velocidad de absorción varía de acuerdo a la tensión generada
Se genera un flujo en masa continuo
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Anillado
M. Malpighi. Principios del siglo XVI Mason & Maskell 1928
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Movimiento de los Fotoasimilados
Fuente Sumidero
órganos en los que órganos “importadores” de los azúcares se de Carbohidratos incorporan al tubo criboso se produce la salida de azúcares del tubo criboso
pueden provenir: los azúcares pueden: ser usados en el metabolismo de la Fotosíntesis y crecimiento Sumideros Consuntivos de Reservas almacenarse: Sumideros de Almacenamiento
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Movimiento de la Savia Elaborada Teoría de Presión de Flujos
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Fotosíntesis en plantas superiores
6 CO2 + 6H2O C6H12O6+6O2 Clorofila
Luz
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Fotosíntesis
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Fotosíntesis
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FOTOSÍNTESIS
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Fotosíntesis: Fase Carboxilativa
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Ciclo de Calvin
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Plantas C3 La fijación del carbono produce compuestos de tres carbonos a partir de los cuales se inicia el Ciclo de Calvin, en las células del mesófilo.
C4
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CO2 alto/O2 bajo CICLO DE CALVIN La Rubisco añade CO2
Ribulosa difosfato
CO2 bajo/O2 alto
FOTORESPIRACIÓN
La Rubisco añade O2
Plantas C3
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Comparación entre Plantas C3 y C4
C3
C4
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Plantas C4: los haces vasculares están rodeados por un conjunto de células en empalizada, alrededor se localizan las células del mesófilo. - primeros compuestos que se forman al fijar el CO2 atmosférico son de 4 carbonos, - a partir de los cuales se lleva a cabo el Ciclo de Calvin, en las células en empalizada.
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Plantas C4
Célula de la vaina del haz
Célula del mesófilo
Espacio aéreo
Oxalacetato
AMP + PPi
ATP + Pi
PEP Piruvato
Malato NADPH NADP+
Malato
Piruvato
NADPH
NADP+
CO2
PGA RuBP
ALMIDÓN SACAROSA
Ciclo de Calvin
CO2
CO2 CO2
CO2 CO2
CO2 CO2
CO2 CO2
CO2 CO2
CO2
CO2 CO2
PEP carboxilasa
RuBisCO
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Plantas C3
Plantas C4
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plantas de los desiertos donde: la radiación solar es muy elevada y el agua muy escasa, En esta vía se forman compuestos de 4 carbonos que después inician el Ciclo de Calvin, En la noche: -las plantas CAM abren los estomas -absorben el CO2 para convertirlo en malato. Esto permite una menor pérdida de agua. En el día: - la planta capta la luz - toma el malato como materia prima para producir moléculas orgánicas. la diferencia con las C4: todo el proceso ocurre dentro de las células mesófilas.
Plantas CAM
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OSCURIDAD (Noche)
CO2
CO2 CO2 CO2 CO2
CO2 CO2
CO2 CO2
CO2 CO2 CO2 CO2
CO2 CO2
CO2
LUZ (Día)
Asimilación del CO2 atmosférico a través de los estomas: acidificación oscura
Descarboxilación del malato; almacenado y refijación del CO2: acidificación diurna
Los estomas abiertos permiten la entrada de CO2 y la pérdida de H2O
Los estomas cerrados impiden la entrada de CO2 y la pérdida de H2O
Células epidérmicas
Células epidérmicas
Célula del mesófilo Célula del mesófilo
Vacuola Vacuola Plastos Plastos
HCO3–
PEP Oxalacetato
Pi PEP carboxilasa
Almidón
Triosa Fosfato
NADH
Malato
NAD*
Ácido Málico
Ácido Málico
Malato
Piruvato
Almidón
CO2
Ciclo de Calvin
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Cuadro Comparativo
C3 C4 CAM
Enzima responsable de la carboxilación inicial
RUBISCO Fosfoenol piruvato carboxilasa PEPC/ RUBISCO
PEPC RUBISCO
Anatomía Normal Kranz Suculenta
Tasa de Fotosíntesis
Media Alta Baja
Inhibición de la Fotosíntesis por O2
Sí NO Sí en el día No en la noche
Eficiencia en el uso de H2O
Baja Media Alta
Distribución geográfica
Amplia Áreas tropicales
Regiones y hábitats áridos
FTE:Azcón-Bieto
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Plantas C3 Plantas C4 Plantas CAM
Ejemplo de especie Castaño,trigo,cebada Maíz, caña azúcar Planta desértica
hábitat Temperatura “normal” Elevadas temperaturas Tª muy elevada
Morfología foliar -epidermis -parénquima empalizada -parénquima esponjoso
KRANTZ -epidermis
-células mesófilo -células vaina
Hojas gruesas, con gran vacuola
Aspecto general normal planta de sequía suculentas
enzima de carboxilación RuBisCO -PEP carboxilasa (capta O2 en
mesófilo) -RuBisCO (Calvin en vaina)
similar a C4
Lugar de carboxilación cloroplasto Captación CO2 en mesófilo y Calvin en vaina similar a C4
Tasa bruta crecimiento (según gasto energético) máxima menor menor
Producción biomasa neta menor Máxima menor
Gasto energético para fijar CO2 3 ATP + 2 NADPH 5 ATP + 4 NADPH 5 ATP + 4 NADPH
Fotorrespiración sí no Según condiciones
Apertura estomática Durante el día Durante el día Durante la noche
Peculiaridad “normal”, “común” Diferenciación espacial de su anatomía foliar
Diferenciación temporal día-noche
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NITRÓGENO
Amarillamiento desde la punta hacia la base de las hojas en forma de “V”; comienza en la punta de las hojas más viejas y va progresando a lo largo de la nervadura principal; necrosis seguida de desprendimiento de tejido; tallos finos.
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Coloración verde oscuro de las hojas más viejas seguida de colores rojos a morados (tallos inclusive) en las puntas y márgenes. Producción excesiva antocianinas.
FÓSFORO
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Amarronamiento marginal en las puntas de las hojas viejas. En deficits agudos,
afecta también los brotes nuevos Suceptibilidad a sequía, frío y enfermedades
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Hoja sin deficiencia
- P
- K
- N
- Mg
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Fotosíntesis-Respiración
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Respiración
C6H12O6 + 6O2 6H2O +6CO2 + Energía
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Índice de Área Foliar: IAF
AF planta IAF= A suelo
corresponde al área foliar de la planta sobre el área del suelo que ocupa ( Hunt, 1990).
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Tasa absoluta de crecimiento TAC
corresponde al incremento de peso seco de la planta o de cada uno de
sus órganos por unidad de tiempo (Hunt, 1990).
PS2 – PS1
TAC= T2 – T1
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mide la eficiencia fotosintética determina el incremento de peso por unidad de área foliar
en una unidad de tiempo
Tasa de asimilación neta : TAN
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Respiración
O2 CO2
Durante el Día: Alta Intensidad Lumínica
Fotosíntesis
Respiración
O2 Carbohidratos CO2
Fotosíntesis
Atardecer-Amanecer Punto de Compensación
Carbohidratos
Fotosíntesis = 0
Respiración mayor a 0
Uso diferido de Carbohidratos
Noche: Intercambio con el medio=O
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La luz que recibe una planta afecta su actividad fotosintética
El nivel de iluminación en que la tasa de incorporación de dióxido de carbono en la fotosíntesis iguala a la tasa de producción de dióxido de carbono en la respiración. La fotosíntesis funciona lentamente. Si el nivel de iluminación sobrepasa el punto de compensación la tasa fotosintética aumenta
Punto de compensación
de luz
Punto de saturación de luz
Es el nivel de iluminación a partir del cual un mayor aumento de la intensidad de la luz no produce un incremento en la tasa fotosintética. (fotoinhibición)
ACLIMATACIÓN
Especies intolerantes a la sombra (ambientes soleados)
Especies tolerantes a la sombra (ambientes sombríos)
A d a p t a c i o n e s