ESTACAS O ESQUEJES

FUNCIÓN DE LOS VEGETALES

El reino vegetal se caracteriza por una gran cantidad de formas vivientes, existiendo algunas muy sencillas, unicelulares (una sola célula) e incapaces de vivir fuera del agua, y plantas superiores constituidas por millones de células y adaptadas tanto a la vida terrestre como a la acuática. Sin embargo, los organismos vegetales  primigenios fueron de carácter unicelular, que luego de un prolongado proceso evolutivo derivaron en seres pluricelulares. Actualmente, se ha establecido como vegetales a aquellos seres pertenecientes sólo al reino Plantae, ya que sus antecesores, como bacterias y algunas algas, fueron ubicados en otras categorías. Conforme el vegetal fue independizándose del medio líquido, su organización se hizo mucho más compleja, tal como ocurre con los musgos (briófitos), los helechos (pteridófitos) que se denominan criptógamas por tener sus órganos sexuales ocultos, y finalmente, las fanerógamas, que tienen sus órganos sexuales visibles. La célula vegetal es una estructura en la que aparece, en primer lugar, la membrana, envoltura de todo el conjunto y órgano de secreción de celulosa, que puede transformarse en lignina dura, en cutina impermeable o en súber (corcho), conformando la estructura denominada pared celular, que otorga dureza a los tejidos vegetales. En el interior de la membrana se encuentra el protoplasma, viscoso, gelatinoso o algunas veces granular, en cuyo centro se sitúa el núcleo, donde residen los cromosomas, elementos genéticos de la célula, rodeado del citoplasma (carioplasma). Dentro del citoplasma pueden diferenciarse abundantes vacuolas. Los plastidios son unos orgánulos celulares de fina membrana, localizados junto al núcleo, que reciben el nombre de cromatóforos. Cuando estos orgánulos son verdes se llaman cloroplastos. Cercanos a estos se ubican otros corpúsculos de distintas formas y funciones, mientras que en el núcleo se ubican los cromosomas, (elementos genéticos de la célula), y otros como los ribosomas, el retículo endoplasmático, los corpúsculos de Golgi, y el centrosoma.

 

RESPIRACIÓN: Además del ser humano y los animales, las plantas también inhalan oxígeno y exhalan dióxido de carbono.

La respiración en las plantas es un proceso contrario al de la fotosíntesis que se traduce en consumir O2 y utilizan reservas de hidratos de carbono para expulsar CO2 y agua en forma de vapor a la atmósfera. No hay que confundirla con la emisión de oxígeno que se produce durante la fotosíntesis. En la fotosíntesis el gas incorporado es el CO2 y el gas expelido el O2, además que solamente se realiza en el día; pero la respiración se la realiza tanto en el día como en la noche. La respiración de las plantas produce transpiración o pérdida de agua. Cuando falta agua en la atmósfera las plantas tienen la capacidad de cerrar los estomas para no  perder agua. También se dice que la respiración en los vegetales incluye H2O debido a que en el  proceso fotosintético se está capturando energía proveniente de las ondas electromagnéticas del sol. La respiración de las plantas es un intercambio gaseoso que se realiza principalmente a través de estomas, que están en las hojas y zonas verdes de la planta, y, de lenticelas, que están en la corteza de los tallos o raíces.

Estomas o pneumátodos: Formados por un par de células epidérmicas modificadas (células estomáticas o células oclusivas) de forma arriñonada. Para el intercambio gaseoso forman un orificio denominado ostiolo que se cierra automáticamente en los casos de exceso de CO2 o de falta de agua. Los estomas suelen localizarse en la  parte inferior de la hoja, en la que no reciben la luz solar directa, también se encuentran en tallos herbáceos.

Lenticelas: Se encuentran diseminadas en la corteza muerta de tallos y raíces. De modo típico, las lenticelas son de forma lenticular (lente biconvexa) en su contorno externo, de donde se les viene el nombre. De ordinario están orientadas vertical u horizontalmente sobre el tallo, según la especie y varían en tamaño, desde apenas visible a tan grande como de 1 cm o aún de 2,5 de largo. En árboles con corteza muy fisurada, las lenticelas se encuentran en el fondo de las fisuras. La función de las lenticelas es permitir un intercambio neto de gases entre los tejidos  parenquimáticos internos y la atmósfera.

NUTRICIÓN: La nutrición es el conjunto de procesos mediante los cuales los seres vivos toman sustancias del exterior y las transforman en materia propia y en energía. Los vegetales son seres vivos de nutrición autótrofa y fotosintética. Se denominan autótrofos porque son capaces de transformar en materia orgánica la materia inorgánica del medio y fotosintéticos porque para ello obtienen la energía de la luz solar. Los procesos implicados en la nutrición son: La absorción de los nutrientes, el intercambio de gases (oxígeno y dióxido de carbono), el transporte de nutrientes  por todo el organismo, el catabolismo (degradación de las moléculas en otras más sencillas con obtención de energía) y la excreción de sustancias tóxicas producidas durante el metabolismo celular. El principal elemento nutritivo que interviene en la nutrición vegetal es el carbono, extraído del aire por las plantas autótrofas gracias al proceso de la fotosíntesis. Las plantas no clorofílicas, llamadas heterótrofas dependen de los organismos autótrofos para su nutrición carbonosa. La nutrición recurre a procesos de absorción de gas y de soluciones minerales ya directamente en el agua para los vegetales inferiores y las plantas acuáticas, ya en el caso de los vegetales vasculares en la solución nutritiva del suelo por las raíces o en el aire por las hojas. Las raíces, el tronco y las hojas son los órganos de nutrición de los vegetales vascularizados: constituyen el aparato vegetativo. Por los pelos absorbentes de sus raíces (las raicillas), la planta absorbe el agua y las sales minerales del suelo, que constituyen la savia bruta

 

Los macronutrientes: Los macronutrientes se caracterizan por sus concentraciones superiores al 0.1% de la materia seca. Entre ellos se encuentran los  principales elementos nutritivos necesarios  para la nutrición de las  plantas, que constituyen la materia orgánica. Estos son el carbono, el hidrógeno, el oxígeno y el nitrógeno. Estos cuatro elementos que constituyen la materia orgánica representan más de un 90% por término medio de la materia seca del vegetal.

Los micronutrientes: Llamados también oligoelementos no sobrepasan el 0.01% de la materia seca. Son el cloro, el hierro, el boro, el manganeso, el zinc, el cobre, el níquel, el molibdeno, etc. El déficit de alguno de estos elementos puede determinar enfermedades de carencia. La fotosíntesis es la conversión de energía luminosa en energía química estable, siendo el ATP la primera molécula en la que queda almacenada esa energía química. Con posterioridad, el ATP se usa para sintetizar moléculas orgánicas de mayor estabilidad.

ABSORCIÓN: La absorción o incorporación de materia inorgánica por parte de los vegetales para transformarlos en materia orgánica durante la fotosíntesis se realiza a través de las raíces cuando se trata de absorción de agua y sales minerales o a través de los estomas, cuando se trata de incorporar CO2.

El agua se absorbe por el proceso de ósmosis desde el exterior de la planta, donde la concentración de sales es menor, hasta el interior de la misma, donde la concentración de sales es mayor. Las células epidérmicas se hinchan y se vuelven hipotónicas con respecto a las que hay alrededor y el agua va pasando por ósmosis de célula a célula y entre las células hasta llegar a los vasos conductores del xilema. La pared celular es pasiva respecto a la entrada de agua y sales, pero la membrana  plasmática tiene permeabilidad selectiva respecto al paso de sustancias.

CIRCULACIÓN: La circulación de sustancias al interior de las plantas se da en dos vías: 1.el agua y los minerales disueltos que ingresan por la raíz se transporta hacia las diferentes  partes de la planta; 2. Los productos sintetizados, como las azucare que se producen durante la fotocinesis, deben transportarse hacia las células, en donde se utilizan como fuentes energéticas, bloques de construcción y reparación, o simplemente se almacena. Durante su historia evolutiva, las plantas han desarrollado vasos conductores, que son tejidos de las células especializadas que les permiten cubrir esta doble vía de circulación de sustancias.

ASIMILACIÓN: Los elementos minerales de un suelo, necesarios para la alimentación de las plantas  pueden encontrase en muy diversas formas. No todas ellas son aptas para ser absorbidas o asimiladas por las raíces. Básicamente, los nutrientes pueden estar presentes en el suelo en cuatro formas distintas.

Absorción:

Las formas iónicas que una raíz puede absorber son el nitrato (NO3-) y el amonio (NH4+). Como la mayor parte de N del suelo está en forma orgánica es necesaria una actividad microbiológica que lo convierta en amonio o nitrato (nitrosomas y nitrobacter son las bacterias más comunes en esta tarea). Si la planta absorbe nitrato tiene que reducirlo a forma amoniacal antes de que pase a formar parte de los compuestos orgánicos. El amonio no se acumula sino que se incorpora directamente a compuestos como la glutamina, procedente del ciclo de Krebs. El agua es necesaria para formar las células y para que las substancias minerales  pueden estar disueltas y se puedan absorber. La mayoría de las funciones de las  plantas no pueden realizarse sin el agua.

Los principales minerales que toman del suelo son el nitrógeno, el fósforo y el  potasio. Las plantas necesitan nitrógeno para poder crecer, para poder desarrollar la clorofila y para la fotosíntesis. El fósforo es necesario para que se desarrollen las raíces y para que crezcan los frutos. El potasio es necesario para que los vegetales realicen numerosas funciones como la respiración o el transporte de azúcar dentro de las mismas.

EXCRECIÓN Y SECRECIÓN: Toda actividad metabólica genera productos de desecho. Las plantas no son una excepción. Las plantas producen menos productos de desecho que los animales, ya que su tasa metabólica es menor y porque reciclan las sustancias de desecho. Por ejemplo, en la respiración se produce dióxido de carbono y agua que es utilizado de nuevo en la fotosíntesis. Por este motivo las plantas no poseen órganos especializados en la excreción. Los productos de desecho no útiles son acumulados en la planta en tejidos excretores o pueden ser exportados al exterior en cuyo caso serían tejidos secretores. La diferenciación entre productos de secreción y de desecho no está clara. Pueden salir al exterior a través de las lenticelas o incluso a través de los estomas. La función excretora es llevada a cabo por tejidos dispuestos por todo el cuerpo de la planta, aunque abundan en el tallo y las hojas. La excreción es la eliminación de los productos de desecho generados en el metabolismo. Los tricomas son apendices

 

epidermicos que se utilizan para segregar sustancias Estos tejidos tienen dos funciones:

Excretora: Consiste en la eliminación de sustancias al medio. Estas sustancias suelen ser sales inorgánicas u orgánicas (oxalato de calcio) que son tóxicas o peligrosas  para la planta.

Secretora: Consiste en la utilización de sustancias para realizar diversas funciones (protección, hormonal, etc.). Los tejidos están formados por células que o bien expulsan las sustancias al exterior a través de poros localizados en la epidermis, o bien las almacenan en vacuolas o en los espacios intercelulares. Generalmente las plantas presentan en el tallo y en las hojas pelos secretores o tricomas, en los que se puede distinguir un pedúnculo y una cabeza en la que almacenan las sustancias secretoras.

PRODUCCIÓN: El proceso de producción de plantas, generalmente lo realizan las grandes empresas, para que exista una  producción que abastezca cierta zona. Comprende diversas etapas, que van desde la recolección de las semillas, el procesamiento de las mismas (selección, desgrane, secado, la aplicación de tratamientos  pregerminativos, el empaque), la preparación del sustrato, el llenado de los envases, el transplante, la siembra directa, el riego, la fertilización y el control de plagas y enfermedades. Al momento de mencionar producción, todas estas actividades son realizadas en viveros bajo la dirección y supervisión de personal de una empresa, con el fin de que exista un correcto control desde la siembra hasta que las plantas hayan alcanzado el desarrollo adecuado, en cuanto a tamaño y vigorosidad requerida para  poder ser llevadas a los sitios de plantación, el cual se logra en un tiempo promedio de siete meses. Otra opción es usar siembra directa, es decir sin la necesidad de hacer germinar las plantas en viveros para luego trasplantar, sino de forma directa en el suelo destinado del cultivo.