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En botánica, la fisiología vegetal es el estudio del funcionamiento de los órganos y tejidos vegetales de las plantas.

El campo de trabajo de esta disciplina, estrechamente relacionada con la bioquímica y la biología molecular.

Nutrición vegetal

la nutrición, en especial la absorción de elementos minerales por la raíz y otros medios, y las funciones de síntesis.

Fotosíntesis

Esta es realizada principalmente por los cloroplastos

la fotosíntesis.

Respiración celular

la respiración y transpiración.

Desarrollo vegetal

el crecimiento y desarrollo fisiológico, incluyendo la dormancia.

Uno de los procesos del desarrollo de los vegetales en la reproducción sexual es la germinación a partir de las semillas.

Las hormonas vegetales o fitohormona.

La Biorregulacion ó la regulación de procesos fisiológicos.

Relación

Reproducción

la reproducción vegetativa o asexual.

Sus características principales son que por medio de un solo organismo se produce otro que es exactamente al preexistente y todas las plantas se reproducen de este modo debido a la alternancia de generaciones después de reproducirse de modo sexual.

la reproducción sexual.

En la reproducción sexual las gimnospermas por medio de pinos y esporas intentan reproducirse y las angiospermas intentan reproducirse por medio de flores que en realidad presenta dentro de los petalos, una sola estructura especializada en la producción de gametos, tanto masculinos, las anteras en los estambres, como femeninos, los ovarios en en carpelo.

Los fenómenos relativos a la herencia constituyen una parte tan importante de la fisiología que ha llegado a formar una disciplina independiente, la genética.

Julius von Sachs unificó estos estudios fisiológicos fusionándolos como disciplina. Su Lehrbuch der Botanik fue considerado la biblia en sus tiempos.

Bibliografía

Frank B. Salisbury, Cleon W. Ross Plant physiology Wadsworth, 1992. - ISBN 0-534-15162-0 undergraduate textbook in plant physiology
Lambers, H. Plant physiological ecology Springer-Verlag New York 1998. ISBN 0-387-98326-0
Larcher, W. (2001) Physiological plant ecology 4th ed. Springer ISBN 3-540-43516-6
Duane Isely, "Julius von Sachs" in One Hundred and One Botanists Iowa State University Press, Ames, pp 216-219, ISBN 0-8138-2498-2
Joaquín Azcón-Bieto; Manuel Talón 'Fundamentos de Fisiología Vegetal' McGRAW-HILL INTERAMERICANA - EDICIONS UNIVERSITAT DE BARCELONA ISBN 84-486-0258-7 (McGRAW-HILL INTERAMERICANA) - 84-8338-182-6 (EDICIONS UNIVERSITAT DE BARCELONA) 515 páginas

Enlaces externos

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 == Nutrición vegetal ==
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-LA REPRODUCCION EN LOS VEGETALES
-DESDE la costa es difícil imaginar la variedad y abundancia de los vegetales que pueblan el océano. En él se originaron los primeros de ellos, llevándose a cabo también su diferenciación en el transcurso de largos periodos de tiempo, siguiendo la maravillosa aventura de la evolución pudieron formarse las primeras algas capaces de utilizar la energía d la luz del Sol para vivir, y de ellas derivaría, posteriormente, el resto de los vegetales que mucho tiempo después colonizaron los continentes.
-Los vegetales que se encuentran poblando a los continentes se enfrentan a una limitación fundamental: las variaciones en la cantidad de agua, situación que no existe en el mar; por ello, y junto con sus condiciones peculiares, como la constancia relativa de su temperatura, de las sustancias disueltas en sus aguas, oxígeno, bióxido de carbono, sales diversas y la comunicación entre los diferentes océanos, ha sido posible que continuaran viviendo en el océano muchos de los organismos primitivos, ancestros de los primeros que se originaron en el mar.
- Bipartición en vegetales unicelulares.
-Asimismo, la evolución se acentuó en los seres vivos que se encuentran en las zonas costeras, en donde las características ambientales son cambiantes, enriqueciendo enormemente la variedad de sus pobladores.
-Por lo tanto, esta región es el lugar donde se localiza a la mayor parte de las poblaciones vegetales, que están en constante proceso de reproducción, lo que permite perdurar a sus especies. En el litoral se hallan las praderas de plantas superiores de hojas asentadas, como las posidonias, que pueblan grandes extensiones con fondos arenosos.
-Debido a la gran diversidad que tienen los vegetales que habitan en el océano, presentan en su reproducción la totalidad de las modalidades que de ella existen.
-La reproducción tiene su origen como consecuencia de las funciones de la nutrición y respiración que forman el metabolismo, sobre todo en los vegetales unicelulares. Éstos, al crecer, adoptan originariamente la forma esférica y, a través de la superficie de su membrana se verifican los intercambios nutritivos con el medio ambiente; cuando la relación de su talla se pierde se hace necesario que la célula se divida para recuperarla dando origen a la reproducción asexual llamada bipartición.
-En este tipo de reproducción no intervienen para nada los sexos, y se trata de la primera manifestación de la reproducción asexual vegetativa, la cual se mantiene después en gran cantidad de vegetales marinos tanto unicelulares como pluricelulares, con diversas modificaciones, pero su forma original de simple división perdura como procedimiento reproductor.
-En los organismos pluricelulares también se presenta la reproducción asexual por división de su cuerpo, pero debido a la complejidad de sus estructuras, se complementa con un proceso de regeneración para recuperar cada una de las partes escindidas del resto del organismo, hasta su total restauración.
-Por este mecanismo se reproducen varios vegetales marinos; un caso típico es el de los sargazos del género Sargassum que, una vez que se dividen sus tallos en fragmentos llamados propágulos, de donde se originan nuevos organismos, son arrastrados por las corrientes atlánticas, que los acumulan en el Mar de los Sargazos y en el que continúan desarrollándose ininterrumpidamente. Gracias a este procedimiento de multiplicación, han perdido prácticamente su capacidad de reproducción sexual.
-Otros organismos presentan el proceso de división modificada debido a que los nuevos individuos que resultan por particiones múltiples forman una cubierta resistente, entrando en vida latente y recibiendo el nombre de esporas, las que al llegar a un medio propicio entran nuevamente en vida activa originando otros organismos. A este proceso se le llama esporulación, y es frecuente en los vegetales, aunque esto no impide que los mismos posean también una reproducción de tipo sexual en determinados casos.
-Otra modalidad de la reproducción vegetativa o asexual recibe el nombre de gemación y es también común entre los vegetales marinos; consiste en la acumulación de un conjunto de células indiferenciadas, llamada yema o brote, que posteriormente da lugar a un individuo semejante al que la originó, pudiendo quedar unida a él permanentemente como sucede en la estructuración de las colonias, o separarse formando organismos independientes. Este tipo de reproducción se presenta principalmente en algas pluricelulares.
-La reproducción sexual es común en los vegetales marinos y se observan en ellos cuantas modalidades presenta este tipo de reproducción, que consiste en la unión de dos células llamadas gametos, que pueden ser iguales en forma y tamaño en isogamia; los gamentos son similares en forma y distinto tamaño en la anisogamia, o diferentes, en la heterogamia. El gameto masculino es denominado en los vegetales anterozoide, pues se forma en un órgano especializado o anteridio; el gameto femenino se origina en el arquegonio y recibe el nombre de oósfera.
-Cuando los órganos sexuales se encuentran en individuos separados se les llama unisexuales o dioicos, ya que el órgano masculino está en un individuo, mientras el femenino está en otro distinto. Cuando los dos sexos están presentes en el mismo organismo a éste se le llama hermafrodita o monoico.
-En algunos vegetales que viven en los océanos, se pueden presentar de manera cíclica los dos tipos de reproducción, asexual y sexual, lo que se conoce como metagénesis, en la cual alternan un proceso asexual con uno sexual en diferentes épocas del año.
-Reproducción sexual en vegetales: isogamia, anisogamia y heterogamia
-Las bacterias que pueden ser consideradas como de los organismos más simples, ya que sus células no tienen un verdadero núcleo se reproducen por una simple división binaria o bipartición, aunque es también muy frecuente en ellas la reproducción por esporulación. En aquellas bacterias que forman colonias por unión de varios organismos en filamentos muy largos, la reproducción se lleva a cabo por medio de células móviles unas veces, inmóviles, otras, denominadas gonidios, que actúan de manera semejante a los gametos.
-Otro grupo considerado primitivo y sorprendente de organismos es el de las algas verdeazules o cianofitas, que se presentan abundantes en ciertas épocas del año, principalmente en el verano. Estas algas azules se reproducen por división binaria cuando viven como células aisladas, y cuando se trata de formas coloniales lo hacen por células especiales móviles denominadas hormogonias.
-Los líquenes son organismos poco abundantes en el mar; están constituidos por la unión de una alga y un hongo y presentan características de extraordinaria resistencia a las condiciones del medio marino de la región costera.
-Más abajo de la zona sumergida periódicamente por la marea alta, se encuentran rocas cubiertas por líquenes con aspecto de pelos córneos negruzcos. Estos líquenes se reproducen por gametos del tipo de los heterogametos y por reproducción asexual por división múltiple.
-Las dinofitas, como les llaman los botánicos, o dinoflagelados como más comúnmente se les conoce, son organismos unicelulares con una membrana formada por placas muy características que los dividen en dos regiones: una llamada epiteca que se localiza sobre un surco transversal, el ánulus y, otra por debajo de él, la hipoteca, que tiene un surco longitudinal, el sulcus; en estos dos surcos se encuentran implantados dos flagelos, uno longitudinal y otro transversal ,alrededor del cuerpo del organismo y ya tienen un núcleo bien constituido.
-Estas algas se reproducen por división de la célula mediante un tabique oblicuo a lo largo de ella; la velocidad de esta reproducción está relacionada con la cantidad de alimento; cuando éste abunda, las poblaciones de las dinofitas aumentan, produciendo fenómenos conocidos como "marea roja" ya que estos vegetales tienen pigmentos rojos que al encontrarse en grandes cantidades en el mar, transmiten al agua su color.
-Las algas unicelulares más abundantes en el mar son las diatomeas, que tienen un tamaño entre 10 y 300 milésimas de milímetro y cuya célula está protegida por una envoltura de sílice estructurada por dos tapas en forma de una caja de polvo. Estas algas han sido, desde hace tiempo las más estudiadas y mejor conocidas del plancton.
-Las diatomeas se reproducen por bipartición, pero con una modalidad curiosa, debido a que en su esqueleto en forma de caja, la valva externa contiene en su interior a la otra, la interna, que es más pequeña; cuando la diatomea divide en dos su célula, estas valvas se separan y cada una de ellas, con su contenido citoplasmático, da lugar a un nuevo organismo regenerando la media valva que le falta, siendo siempre la menor, es decir la interna, la regenerada.
-De esta forma se da lugar a dos series de células hijas en cada generación, una que mantiene el tamaño original, y otra, de talla progresivamente decreciente, puesto que la nueva valva será menor que la originaria. Por sucesivas reducciones del tamaño se llegará al límite menor; en ese momento, antes de verificarse la regeneración la diatomea recupera su volumen original y hasta entonces secreta uno nuevo del tamaño de la especie.
-Sin embargo, es más común que e1 tamaño primitivo lo recuperen por medio del proceso llamado conjugación, considerado como asexual. Este proceso es variable según la especie, pero generalmente se efectúa cuando dos diatomeas pequeñas se colocan una al lado de la otra y segregan una vaina gelatinosa que las envuelve; cada una divide su protoplasma en dos, formando dos gametos iguales, uno móvil que se desplaza y se une al móvil de la diatomea opuesta dando origen a dos cigotos o auxosporas, que una vez libres, crecen y recuperan el tamaño inicial de la especie secretando su nueva cubierta silicosa, reproduciéndose en lo sucesivo por bipartición.
-Las algas pardas o feofitas constituyen un grupo casi exclusivamente marino; su nombre lo deben a su color pardo debido al contenido de un pigmento llamado ficoxantina. Las feofitas más grandes que se conocen son las del género Macrocystis que se localizan en el Océano Pacífico, miden de 50 a 70 o más metros, y viven en mares fríos, sobre todo en las comunidades del litoral. Estas algas se reproducen sexualmente, y en la superficie del tallo aparecen pequeñas rugosidades que contienen a los anteridios y a los arquegonios.
-En los anteridios las células masculinas están colocadas en mechones de filamentos filiformes, que por tabicaciones horizontales y verticales dan lugar a la formación de anterozoides redondos u ovales, transparentes y móviles por medio de cilios o flagelos, y las oósferas son mayores, ovoides e inmóviles; las feofitas pueden ser monoicas o dioicas. Estas algas también se reproducen por esporas, las cuales se producen en esporangios llamados tetraesporangios, ya que cada uno de ellos forma cuatro esporas.
-Las algas rojas o rodofitas, constituyen un amplio grupo, muy antiguo y diferenciado, que comprende 4 000 especies, casi todas marinas y que presentan pigmentos rojos, como la ficoeritrina, que les permiten aprovechar un amplio espectro de radiaciones luminosas. También se distinguen por sus variados procesos reproductores, caracterizados básicamente por la presencia de gametos femeninos fijos e inmóviles, terminados en un pelo que capta los gametos masculinos pequeños y desprovistos de flagelos, que quedan libres en el agua del mar.
-El ciclo reproductor de las rodofitas puede ser desde simple hasta más o menos complejo, llegando a originar a veces tres generaciones con estructuras muy elaboradas tendientes a la protección de la célula huevo. Las células de estas algas rojas tienen su pared celular formada por celulosa y por una sustancia, la pectina, que se gelifica originando coloides complejos, a modo de una jalea que tiene elevado interés industrial como el agar-agar y la carragenina. Estas algas también se reproducen asexualmente por esporulación con esporas ovoides o piriformes, inmóviles y desnudas.
-Un grupo muy especial de algas rojas son las "algas coralinas", llamadas así porque sus membranas se cargan de carbonato de calcio; viven formando revestimientos rosados o blanquecinos con aspecto de coral sobre las rocas, las conchas de moluscos como mejillones o sobre el talo de otras algas y plantas superiores. En estas algas sólo las células superficiales son las que están vivas y u actividad hace crecer a los talos, reproduciéndose por división de sus células.
-Las algas verdes o clorofilas son las más parecidas a los vegetales superiores por su contenido en pigmentos, sobre todo clorofila, que les confiere una coloración casi siempre de tono verde intenso; al parecer de ellas se originaron en tiempos remotos las plantas con flor o fanerógamas.
-Es un grupo muy amplio de algas, con estructuras variadas, desde unicelulares hasta pluricelulares de organización compleja, que a veces forman láminas con varias capas de células como en el género Ulva o lechuga de mar; de filamentos simples como Ulotrix; de filamentos ramificados, como Cladophora, etcétera. En el mar no suelen alejarse demasiado de las rompientes y muchas especies prefieren las aguas contaminadas, como las de los puertos, ricas en sales minerales nutritivas.
-En las clorofitas se presentan diferentes mecanismos de reproducción; las unicelulares se reproducen por división directa o esciparidad y por esporulación, con esporas generalmente ovoides o piriformes que pueden ser inmóviles; o bien moverse por medio de flagelos los esporangios forman de 2 a 35 esporas, que al quedar en libertad, flotan en el agua y después se fijan al suelo dando lugar a un nuevo talo.
-En las clorofilas se manifiesta también la reproducción sexual, heterogámica en algunos casos en que forman diminutos anterozoides móviles que se trasladan nadando para fecundar a una voluminosa oósfera situada y originada en interior de un arquegonio. En otros casos, como en las clorófitos filamentosas, existe una reproducción isogámica: en los filamentos contiguos dos células, colocadas una frente a la otra se transforman en gametos; uno de ellos, el que se considera como masculino, para fecundar al femenino, se traslada hasta el otro por medio de un puente de comunicación que se produce al emitir la célula masculina una prolongación que alcanza a la femenina, uniéndose ambas células para formar un cigoto, del que se deriva posteriormente un nuevo filamento.
-En el mar viven muy pocas fanerógamas, sin embargo, algunas monocotiledóneas se han adaptado relativamente hace poco tiempo a la vida del mar, estimuladas, en parte, por la dificultad de las algas para vivir sobre los sustratos móviles como los fondos de arena o de limo, y por otra, por la ausencia de animales capaces de comerlas; con esto se piensa que su penetración de improviso en el mar, no dio tiempo a la adaptación de las especies marinas para alimentarse de ellas; sólo algunos animales de origen claramente terrestre, como las tortugas y los manatíes han podido acostumbrarse sin dificultad a su aprovechamiento.
-Diferentes clorófitos.
-La reproducción de las fanerógamas es sexual, en Thalassia las flores son unisexuales y dioicas; en Posidonia, que forma parte de las grandes praderas marinas las flores son hermafroditas, y en la Zoostera las flores son unisexuales, pero dioicas. Muchas de estas fanerógamas florecen en otoño y fructifican en la primavera siguiente. También pueden reproducirse por división múltiple, desprendiéndose trozos de rizomas con sus hojas, para ir a formar nuevas zonas de pradera. Las hojas se desprenden en otoño, y se acumulan en las playas mientras que de los rizomas se forma un nuevo vegetal.
-El desarrollo de estos métodos de reproducción de los vegetales marinos ha permitido que éstos, ya sean unicelulares o pluricelulares fijos o libres, poco a poco vayan ocupando nuevas áreas, aumentando así la productividad del mar.
 == Fotosíntesis ==