El papel del suelo y del agua en la nutrición autótrofa
Grupo: 518
Autores: Olivares Barón Diana Laura, Pasten Espinoza
Christian G, Morales Soto Alondra, Real Ramírez Henry, Medina Rodríguez
Alejandra C, Díaz Reyes Mariana G.
Preguntas
generadoras:
- ¿De qué se alimentan las plantas?
- ¿De qué manera participa el suelo en la nutrición autótrofa?
- ¿Cuál es la función del agua en la nutrición autótrofa?
Hipótesis:
Creemos
que el suelo proporciona a la planta las sales minerales que le servirán como
materia prima para formar su alimento la glucosa y es el agua la que aporta con
los hidrógenos para producir esta glucosa y a la vez el agua también transporta
los compuestos inorgánicos disueltos a la planta.
En esta
práctica suponemos que detectaremos las diferentes estructuras que participan
en la realización de la fotosíntesis, notaremos el mecanismo de acción que se
lleva a cabo el tallo en sus tejidos vasculares por medio de las células del
xilema y las células del floema para transportar los líquidos y los minerales
absorbidos en el tallo a las hojas de la planta y viceversa.
Objetivo:
Introducción:
El suelo
es la parte superficial de la corteza terrestre, biológicamente activa, que proviene
de la desintegración o alteración física y química de las rocas y de los
residuos de las actividades de seres vivos que se
asientan sobre ella.
Las plantas y ciertos microorganismos autótrofos son
las únicas formas vivas capaces de producir materia orgánica, éstas captan del
aire el dióxido de carbono y del suelo,
el agua y las sales minerales
disueltas en ella. Gracias a la luz solar y a la clorofila, transforman
estas sustancias en materia orgánica, que aprovecha
el resto de los seres vivos, a través de
las cadenas tróficas.
Cuando las plantas y
los animales mueren, la materia orgánica vuelve al suelo y sufre la
descomposición por la acción de los organismos descomponedores. Estos la
convierten en sustancias simples que pueden ser
utilizadas de nuevo por las plantas. Todo este proceso va formando el suelo
vegetal, base de la actividad agrícola.
Método:
A.
Preparación de la solución hidropónica.
Pesa 1.2 gr de nitrato de calcio, agrega 5 gr de
sulfato de magnesio y añade 3 gr de fosfato de potasio monobásico. Disuélvelos
en agua destilada y afóralos a 1
litro .
B.
Siembra de las plántulas.
Selecciona doce plántulas de frijol
y mide la longitud inicial de cada una. Después enumera cuatro envases de plástico (de
aproximadamente 200 o 250 ml) y siembra tres plántulas por envase, con los
sustratos que a continuación se mencionan:
·
En el
envase 1 agrega tierra hasta cubrir las raíces de las plántulas y añade 10 ml
de agua de la llave.
·
En el
envase 2 acomoda el tezontle hasta cubrir las raíces de las plántulas y añade
10 ml de agua destilada.
·
En el
envase 3 coloca tezontle hasta cubrir las raíces de las plántulas y añade 10 ml
de agua de la llave.
·
En el
envase 4 vierte la solución hidropónica y acomoda las plántulas cuidando de que
las raíces queden sumergidas.
Resultados:
1 Plántulas de soya (1)
2 Plántulas de soya (2)
3 plántulas de soya (3)
4 Plántulas de soya (4)
5 Mediciones iniciales
de las plantulas.
Discusión de resultados:
Cuadro que elaboró el
equipo 3
|
|
Recipiente 1
Suelo
+
10
ml de agua de la llave
|
Recipiente 2
Tezontle
+
10ml
de agua destilada
|
Recipiente 3
Tezontlle
+
10ml
de agua de la llave
|
Recipiente 4
Solución
hidropónica
|
|
Medición
inicial
|
8
cm
|
8.8
cm
|
7
cm
|
9
cm
|
|
Medición
1
|
8.5
cm
|
9
cm
|
9
cm
|
9.2
cm
|
|
Medición
2
|
8.8
cm
|
9.2
cm
|
9.5
cm
|
9.2
cm
|
|
Medición
3
|
8.8
cm
|
10
cm
|
10
cm
|
9.3
cm
|
|
Medición
4
|
9
cm
|
10.3
cm
|
10
cm
|
9.4
cm
|
|
Medición
5
|
12
cm
|
10.5
cm
|
11
cm
|
10
cm
|
|
Medición
6
|
12
cm
|
11
cm
|
13
cm
|
11
cm
|
Cuadro equipo 1
|
|
Recipiente
1
Suelo
+
10
ml de agua de la llave
|
Recipiente
2
Tezontle
+
10
ml de agua destilada
|
Recipiente
3
Tezontle
+
10
ml de agua de la llave
|
Recipiente
4
Solución
hidropónica
|
|
Medición
inicial
|
8.5
cm
|
8.5
cm
|
7
cm
|
9
cm
|
|
Medición
1
|
8.8
cm
|
8.8
cm
|
7.7
cm
|
9.4
cm
|
|
Medición
2
|
8.8
cm
|
9.3
cm
|
8.2
cm
|
9.7
cm
|
|
Medición
3
|
8.8
cm
|
9.5
cm
|
9.
7cm
|
0
|
|
Medición
4
|
8.9
cm
|
9.9
cm
|
10.5
cm
|
0
|
|
Medición
5
|
9
cm
|
10.3
cm
|
11.8
cm
|
0
|
|
Medición
6
|
9
cm
|
10.5
cm
|
13.6
cm
|
0
|
Cuadro del equipo 2
|
|
Recipiente
1
Suelo
+
10
ml de agua de la llave
|
Recipiente
2
Tezontle
+
10
ml de agua destilada
|
Recipiente
3
Tezontle
+
10
ml de agua de la llave
|
Recipiente
4
Solución
hidropónica
|
|
Medición
inicial
|
|
|
|
|
|
Medición
1
|
8cm
|
9cm
|
9cm
|
9cm
|
|
Medición
2
|
9cm
|
9cm
|
9cm
|
9cm
|
|
Medición
3
|
10cm
|
9cm
|
10cm
|
10cm
|
|
Medición
4
|
12cm
|
10cm
|
10cm
|
10cm
|
|
Medición
5
|
14cm
|
10cm
|
10cm
|
11cm
|
|
Medición
6
|
15cm
|
11cm
|
10cm
|
11cm
|
Como se puede observar, en los
equipos se puede ver que las plantas que estuvieron en la solución hidropónica
tuvieron un mayor crecimiento debido a la gran variedad de sales minerales que
la planta utiliza como materia prima para producir su alimento, por supuesto en
el tezontle con agua destilada no debería haber crecimiento puesto que no hay
sales minerales.
Replanteamiento de la hipótesis:
Creemos
que el suelo proporciona a la planta las sales minerales que le servirán como
materia prima para formar su alimento la glucosa y es el agua la que aporta con
los hidrógenos para producir esta glucosa y a la vez el agua también transporta
los compuestos inorgánicos disueltos a la planta.
En esta
práctica suponemos que detectaremos las diferentes estructuras que participan
en la realización de la fotosíntesis, notaremos el mecanismo de acción que se
lleva a cabo el tallo en sus tejidos vasculares por medio de las células del
xilema y las células del floema para transportar los líquidos y los minerales
absorbidos en el tallo a las hojas de la planta y viceversa.
Conclusiones:
Hemos concluido que las sales
y minerales no son el alimento de la planta, si no que ayudan a formar la
materia orgánica, para su alimento, que las raíces son las que absorben el agua
y sales minerales, tienen paredes celulares a través de las cuales estos pasan
por osmosis y acarreadores respectivamente. El tallo es el órgano de la planta
que sostienen las hojas y estructuras productivas, tienen conductos muy
delgados que permiten llevar agua minerales a la hojas a este proceso se le
llama xilema y que cuando se distribuye la glucosa de las hojas al tallo se
llama floema. Que las hojas son delgadas y planas que captan la energía solar y
el dióxido de carbono.
Conceptos
clave:
La raíz es el órgano generalmente subterráneo, especializado en:
|
·
Fijación de la planta
al substrato.
|
|
|
·
Absorción de agua y
sustancias disueltas.
|
|
|
·
Transporte de agua y
solutos a las partes aéreas.
|
|
|
·
Almacenamiento: las
plantas bienales como zanahoria almacenan en la raíz durante el primer
año reservas que utilizarán el segundo año para producir flores, frutos y
semillas.
|
Tallo
Es la parte de la planta
que tiene como funciones servir de sostén a las hojas, flores y frutos y
conducir la savia a través de sus vasos. Crece en sentido inverso al de la
raíz. Es exclusivo de las plantas que tienen un tronco con tejidos
diferenciados para cumplir diferentes funciones
El Xilema
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. El
xilema formado a partir de los puntos de crecimiento de tallos y raíces se llama
primario. Pero además, la
división de las células del cámbium, situado entre el xilema y el floema, puede
producir nuevo xilema o xilema
secundario; esta división da lugar a nuevas células de xilema hacia el
interior en las raíces y hacia el exterior en casi todos los tallos. Algunas
plantas tienen muy poco xilema secundario o ninguno, en contraste con las
especies leñosas; el término botánico xilema significa madera.
El xilema puede contener tres
tipos de células alargadas: traqueidas,
elementos vasculares o vasos (tráqueas)
y fibras. En la madurez, cuando
desempeñan funciones de transporte, todas estas células están muertas. Las traqueidas son células
alargadas con paredes gruesas caracterizadas por la presencia de zonas delgadas
muy bien definidas llamadas punteaduras.
Los elementos vasculares o vasos son traqueidas especializadas cuyas paredes
terminales están atravesadas por uno o varios poros; una serie vertical de
elementos vasculares que forman un tubo continuo se llama vaso. Las fibras son traqueidas
especializadas de pared muy engrosada que apenas realizan funciones de
transporte y que sirven para aumentar la resistencia mecánica del xilema.
El
Floema:
En las plantas superiores, el
floema 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 forma ascendente y descendente). El floema está
organizado en haces vasculares, que son los filamentos longitudinales del
tejido conductor, asociados con el tejido conductor de agua o xilema. Los haces
vasculares constituyen importantes órganos estructurales de los tallos
herbáceos y los nervios de las hojas. En el cilindro vascular que atraviesa el
centro de la raíz del ranúnculo, por ejemplo, el xilema forma un núcleo central
estrellado en cuyas ranuras se insertan los haces de floema. De forma típica,
el xilema ocupa el lado del haz vascular más próximo a la médula, aunque no son
raras disposiciones distintas. En las partes más viejas de la planta, las
células blandas del floema son aplastadas y empujadas hacia afuera por el
floema nuevo que se va formando en el proceso de crecimiento. El floema nuevo
se crea por la acción del cámbium o zona de crecimiento, una capa celular que
separa el xilema del floema y produce células de este segundo tipo hacia el
exterior de la planta.
El floema consta de dos tipos
de células conductoras: tubos cribosos,
que son los elementos más característicos, y células anexas. Los tubos cribosos son células alargadas con las
paredes de los extremos perforadas por numerosos poros diminutos; a través de
ellos pueden pasar las sustancias disueltas. Estos elementos están conectados
en series verticales. Las células están vivas cuando llegan a la madurez, pero
los núcleos se desintegran antes de iniciar la función conductora. Las células
anexas, más pequeñas, conservan los núcleos durante la madurez y también están
vivas; se forman junto a los tubos cribosos y se cree que controlan el proceso
de conducción.
Hoja
Es el órgano vegetativo y generalmente aplanado de las plantas vasculares,
especializado principalmente para realizar la fotosíntesis. Las hojas son órganos
vegetativos, generalmente aplanados, situados lateralmente sobre el tallo,
encargados de la fotosíntesis.
La morfología y anatomía de tallos y hojas están estrechamente
relacionadas. Un órgano no puede existir sin el otro, en conjunto constituyen
el vástago.
Hay muchos tipos de hojas: verticiladas, opositopinadas, estípulas,
cotiledóneas, etc.
Estomas
Los estomas de las plantas
son un tipo celular que
permiten el intercambio gaseoso de las hojas de las plantas
terrestres. Los estomas son una estructura que está formada por dos células que
se encuentran en la epidermis de los tejidos verdes de los vegetales,
especialmente en la superficie de las hojas, tanto en el haz como en el envés,
siendo más frecuentes en el envés. Las plantas adaptadas a sequías y a fuertes
insolaciones suelen presentar un menor número de estomas en general y éstos
están situados con mucha mayor frecuencia el envés (la parte de debajo de la
hoja) para disminuir la pérdida de agua por transpiración. De esta manera los
estomas están protegidos del sol y permite controlar mejor la transpiración (la
perdida de agua), así los estomas pueden intercambiar gases sin peligro de
deshidratación.
Las raíces nunca
tienen estomas. Las plantas parásitas
que no tienen clorofila no
presentan estomas y las partes
aéreas de las plantas, que no tengan
clorofila
tendrán estomas no funcionales, como por ejemplo en los pétalos de las flores.
Las plantas acuáticas
tampoco tienen estomas puesto que no los necesitan para intercambiar gases
disueltos en agua con su entorno, las plantas flotantes y las que presentan una
parte del cuerpo sumergida solo los presentan en aquellas zonas que están en
contacto con el aire.
Características: Los estomas están formados por dos células que presentan forma arriñonada, que se denominan oclusivas o de cierre, a las que rodean otras células llamadas acompañantes. El poro que forman cuando se abren se denomina ostiolo.
Características: Los estomas están formados por dos células que presentan forma arriñonada, que se denominan oclusivas o de cierre, a las que rodean otras células llamadas acompañantes. El poro que forman cuando se abren se denomina ostiolo.
Fuentes:
Falta portada, el material, resultados, análisis de resultados, fotografías de la práctica y agregar el programa del curso en la bibliografía.
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