Reino Plantae Flashcards
EVOLUCION DE LAS PLANTAS TERRESTRES
El reino Plantae (que filogenéticamente incluye a las plantas terrestres y acuáticas, las algas verdes, rojas y glaucofitas, aunque las algas rojas y glaucofitas se suelen englobar en los protistas) es un reino monofilético formado por una serie de organismos que evolucionaron de un ancestro común que surgió por endosimbiosis primaria con una cianobacteria, originando un cloroplasto de dos membranas, que fueron las algas verdes pluricelulares (charofitas).
Posteriormente, las plantas terrestres pudieron asociarse con micorrizas originando las raíces, una de las adaptaciones que permitió su adaptación a la vida terrestre.
Las plantas terrestres fueron los primeros colonizadores de la vida terrestre en el planeta. Para esta transición de la vida acuática a la vida terrestre, desarrollaron una serie de adaptaciones que las permitieron vivir en ese ambiente, como esporas y cigotos protegidas por una cápsula de esporopolenina que evitaba la deshidratación, la cutícula (película de ceras impermeable que previene la deshidratación), poros para permitir la entrada de agua que posteriormente evolucionaron a estomas; tejidos vasculares y raíces (por asociación con micorrizas), traqueidas, hojas verdaderas, madera y diferenciaciones de los vasos.
Posteriormente, una vez adaptadas a las condiciones de la vida terrestre, sufrieron una serie de adaptaciones que permitieron su rápida reproducción y colonización de la tierra, entre las que se encuentran las esporas resistentes a la deshidratación rodeadas por cápsulas de esporopolenina, la embriogénesis en la planta madre (permitiendo la nutrición del embrión), la dormición de las semillas (evitando el viviparismo, es decir, la germinación del embrión en la planta madre, permitiendo por tanto la dispersión de las semillas y el aumento de la colonización) y el desarrollo de frutos que encierran a las semillas, haciendo más fácil su dispersión
CICLOS DE VIDA EN PLANTAS SIN SEMILLAS
Las plantas sin semillas (pteridofitas como los helechos y briofitas como el musgo) presentan alternancia de generaciones, siendo el ciclo propio de las pteridofitas el ciclo diplohaplonte, y el de las briofitas el ciclo haplodiplonte.
CICLO DE VIDA DE LAS PTERIDOFITAS
El ciclo de las pteridofitas es el ciclo diplohaplonte, caracterizado por la predominancia del organismo diploide, el esporofito.
En estas plantas, el esporofito (hojas grandes de los helechos llamadas frondes) genera esporas haploides por meiosis en sus esporangios (en el envés de las hojas, denominados soros).
Estas esporas haploides germinan por mitosis para originar los gametofitos, individuos haploides denominados protalo.
El protalo posee un anteridio donde se producen los anterozoides y un arquegonio donde se produce la oosfera. El anterozoide viaja al arquegonio y fecunda a la oosfera para generar un esporofito diploide.
CICLO DE VIDA DE LAS BRIOFITAS
El ciclo de las briofitas es el ciclo haplodiplonte, caracterizado por la predominancia del organismo haploide, el gametofito.
El esporofito diploide posee un pedunculocon unas cápsulas llamadas espporangios que Dan lugar a las esporas haploides por meiosis.
Las esporas caen al suelo y germinan desarrollando un gametofiti con sus gametangios, el anteridio y el arquegonio
CICLODE VIDA DE PLANTAS CON SEMILLAS
Las plantas con semillas (angiospermas, que desarrollan su semilla en frutos; o gimnospermas, cuyas semillas están desnudas) presentan un ciclo de vida diplohaplonte con un gametofito muy reducido que se desarrolla a expensas del esporofito, caracterizado por la formación de estructuras de dispersión (las semillas), y porque la fecundación es independiente del agua.
CICLO DE VIDA DE LOS ANGIOSPERMAS
El ciclo comienza con la formación de los gametofitos masculinos y femeninos.
El gametofito femenino, el saco embrionario, se forma en los ovarios del pistilo. Ahí, las células madre de la macroespora sufren meiosis originando cuatro esporas, tres de las cuales degeneran. La espora que sobrevive, denominada macroespora, sufre tres mitosis, originando ocho núcleos que forman el saco embrionario. Estos ocho núcleos son el óvulo, que da lugar al embrión diploide tras la fecundación; las sinérgidas, que rodean al óvulo y forman los tejidos del fruto que no son el embrión ni el endospermo; los núcleos endospérmicos, que dan lugar al endospermo triploide tras la fecundación; y las antípodas, que forman también el resto de tejidos del fruto que no son el embrión ni el endospermo.
La formación del gametofito masculino ocurre en el interior de las anteras de los estambres, en los denominados sacos polínicos o microesporangios, donde las células madre (microesporas diploides) producen por meiosis cuatro esporas haploides denominadas microesporas haploides, cada una de las cuales se desarrolla por mitosis originando dos células que forman un grano de polen, rodeado por dos cubiertas: la intina, cubierta interna, y la exina, cubierta externa formada por esporopolenina que previene la deshidratación.
Cuando los granos de polen caen sobre el estigma, si son reconocidos correctamente por los receptores que hay en él, denominados papilas, abren canales de agua en el estigma, que liberan agua hacia los granos de polen, que entra por los poros que deja la pared de la exina. Cuando el agua entra en el grano de polen, activa la fisiología de sus células, por lo que una de ellas, la célula germinal, se divide por mitosis originando dos gametos haploides. La otra célula, denominada célula vegetativa, da lugar a una estructura denominada tubo polínico, que rompe el grano de polen por la pared de la exina y entra al pistilo, viajando por el estilo hacia el ovario mientras se va nutriendo de los azúcares del estilo (polen de las flores) y va transportando los gametos por él gracias a su citoesqueleto. Una vez llega al saco embrionario, entra por él a través de un poro denominado micrópilo y libera los gametos, que producen una doble fecundación en el caso de las angiospermas.
Un gameto fecunda al óvulo, dando lugar a un cigoto diploide que formará el embrión, mientras que el otro fecunda a los núcleos endospérmicos, dando lugar al endospermo triploide. Finalmente, el resto de células forman los tejidos del fruto que queda rodeando a la semilla y al embrión para su posterior dispersión
CICLO DE LAS GIMNOSPERMAS
Las gimnospermas tienen un ciclo igual a las angiospermas, salvo por el hecho de que, en el equivalente al saco embrionario, es decir, el gametofito femenino, únicamente hay un núcleo que fecundar, por lo que los gametos solo fecundan al óvulo originando el cigoto diploide que forma el embrión. Es decir, se produce una única fecundación que da lugar al embrión, pero no el endospermo.
DETERMINACION Y DESARROLLO DEL MERISTEMO APICAL DE RAIZ
El meristemo apical de la raíz está formado por diferentes estructuras: -la caliptra, que es una cubierta membranosa de células que protege el ápice de la raíz
-la columela, un conjunto de células que forman la columna de la columela de la caliptra
- el centro quiescente, formado por células meristemáticas indeterminadas troncales.
Estas células del centro quiescente se originan al inicio del desarrollo y una vez generan las células madre de cada uno de los tejidos, no vuelven a dividirse, permaneciendo como troncales y mandando señales de inducción a las demás células madre de los tejidos que han formado para que también ellas permanezcan como troncales.
Las células madre de los tejidos son las células madre de la epidermis, de la endodermis, del periciclo, del córtex, de la estela (haces vasculares…).
Cuando una de estas células madre muere, una célula del centro quiescente puede dividirse y reponerla, permaneciendo nuevamente como troncal.
A partir de la actividad del meristemo apical de la raíz se produce el desarrollo de la raíz, que se divide en distintas zonas.
En la zona meristemática, más cercana al meristemo apical de la raíz, se produce la mayor tasa de división por parte de las células que producen las células madre de cada uno de los tejidos, que forman células indiferenciadas por mitosis que forman la zona merstemática.
Una vez estas células llegan a la zona de elongación, disminuye la tasa de división hasta anularse y comienza a haber procesos de endorreduplicación, responsables del
aumento del volumen celular. En esta zona puede iniciarse la diferenciación de algunas células, como es el caso de las células de los haces vasculares, que son las que primero se diferencian, pero esta diferenciación no termina hasta llegar a la zona de maduración.
En la zona de maduración se produce la diferenciación de todas las células para formar los diferentes tejidos de la raíz (las primeras células en diferenciarse son las del xilema y del floema, y las últimas son las de la epidermis).
Esta zona se divide en la zona de diferenciación celular, donde se diferencian las células de cada uno de los tejidos, y la zona de emergencia de raíces laterales.
En esta zona, debido a un aumento de auxinas, en algunos puntos se activa el periciclo para activar la formación de un nuevo meristemo apical de raíz. Como resultado de la división de las células del periciclo se origina un nuevo meristemo apical de raíz que da lugar a las raíces laterales, cuyo patrón de formación es igual al de la raíz principal.
DETERMINACION Y DESARROLLO DEL MERISTEMO APICAL DEL TALLO
El tallo se forma por la actividad del meristemo apical del tallo, que va formando unidades repetitivas denominadas fitómeros, cada una con un nudo, entrenudo, yemas y hojas.
El meristemo apical del tallo está formado por una zona central en la que se encuentran las células madre indeterminadas que se dividen por mitosis originando células hijas que cada vez van ocupando espacios más periféricos, originando la zona periférica y la zona medular.
En la zona periférica se encuentran las células determinadas para formar el nudo, es decir, los órganos laterales de las plantas como las hojas y las yemas. Es decir, forman los primordial foliares
En la zona medular se encuentran las células determinadas para formar los entrenudos de los fitómeros dando lugar a los tejidos internos del tallo.
Desde el exterior está formado por 3 láminas
-la Túnica L1 se divide de forma anticlinal dado que su pared celular está orientada ortogonalmente hacia la superficie del meristemo dndo lugar a la epidermis
-la Túnica L2 es una monocapa a excepcion de cuando forma órganos laterales
-la Túnica L3 se divide en tres direcciones dando volumen a la planta
Dependiendo de a qué lámina pertenezca, las células darán lugar a unos tejidos u otros de los que forman la hoja. Las zonas adyacentes al primordio se mantendrán como células meristemáticas denominadas yemas axiales. Estas, se duermen cuando la hoja ya ha crecido. Mientras tanto, las células centrales dan lugar a la médula.
DESARROLLO FLORAL
El desarrollo floral, que forma parte del crecimiento reproductivo de las plantas, posterior al crecimiento vegetativo, consiste en la formación de flores por el desarrollo de los meristemos florales a partir de yemas axilares o de los meristemos apicales del tallo.
Tras el crecimiento vegetativo, algunos tejidos de la planta denominados tejidos competentes (como las hojas más jóvenes), son capaces de responder ante estímulos de floración (temperatura, fotoperiodo) y sintetizar señales de floración denominadas florígenos (proteínas), que viajan desde dichos tejidos hacia las yemas axilares o los meristemos apicales del tallo, donde activan la expresión de genes homeóticos de floración como el gen leafy, y estos a su vez a otros genes, y tras dicha expresión se produce el desarrollo de los meristemos florales originando las flores.
ESTIMULOS DE FLORACION
Los estímulos de floración son las señales que reciben y activan a los tejidos competentes para que sinteticen las señales de floración o florígenos que posteriormente activarán en las yemas axilares y el meristemo apical del tallo a los genes de floración que supondrán el desarrollo de los meristemos florales para la formación de las flores
FLORIGENOS
Los florígenos son las señales de floración que sintetizan los tejidos competentes (como las hojas más jóvenes) tras la recepción de los estímulos de floración, que viajan hacia las yemas o los meristemos apicales del tallo induciendo a los genes homeóticos de floración (como el gen leafy, que a su vez induce a otros genes) que dan lugar al desarrollo de los meristemos florales para la formación de las flores
FOTOPERIODO
Dependencia de la inducción de la floración con la duración de la noche – es un estímulo de floración que depende de la duración de la noche (de forma que, cuanto más larga es la noche, más se induce la floración)
TEMPERATURA
Estímulo de floración que regula la floración, de forma que temperaturas bajas inhiben la actuación del florígeno y la vernalización (transición de temperaturas bajas a altas) favorece la floración
