FISIOLOGÍA VEGETAL
UNIDAD I SEMANA I:
PRIMERA PARTE: INTRODUCCIÓN, CAMBIO CLIMATICO, DETRIO DEL AMBIENTO ESCACES DE ALIMENTOS,
INCREMENTO DE LA PRODUCTIVIDAD
SEGUNDA PARTE: FISIOLOGÍA VEGETAL, RELACIÓN CON OTRAS CIENCIAS, LA FIOSIOLOGÍA EN EL CONOCIMEINTO HUMANO
PRIMERA PARTE
LA IMPORTANCIA DE LAS PLANTAS
El 95% de toda la biomasa terrestre es vegetal. -La actividad biosintética de las plantas mantiene, además de a ellas mismas, a, esencialmente, todas las otras formas de vida sobre la Tierra.
La especie humana depende de las plantas como fuente de alimentos y de materias primas para la industria.
La mayor parte de los combustibles proceden de la actividad fotosintética (pasada y actual) de las plantas.
La fotosíntesis vegetal originó y renueva el oxígeno atmosférico del que dependen muchos organismos.
FISIOLOGÍA VEGETAL
Etimológicamente, Fisiología Vegetal es el conocimiento (logos) físico de las plantas. Todo proceso de las plantas tiene una base físico- molecular.
La Fisiología Vegetal estudia los procesos que tienen lugar en las plantas. Estudia como funcionan las plantas y explica los fundamentos físicos de dicho funcionamiento sobre bases estructurales a diferentes niveles: molecular, celular, de tejidos, de órganos y de planta entera.
Explica los mecanismos de crecimiento y desarrollo de las plantas y sus respuestas a los agentes externos.
CONSECUENCIAS DEL CAMBIO CLIMÁTICO
1. Aumento de la temperatura media de la tierra 2. Aumento del nivel del mar y de su temperatura
3. Aumento de la frecuencia y la intensidad de los fenómenos meteorológicos extremos
4. Cambios en los ecosistemas
5. Peligro de extinción de numerosas especies vegetales y animales 6. Sequía
7. Efectos sobre la agricultura y el espacio forestal 8. Impactos sobre la salud humana
EL EFECTO INVERNADERO MANTIENE LA TEMPERATURA DEL PLANETA TIERRA QUE MANTIEN LA VIDA EN ELLA
TODO CAMBIA CUANDO LOS
GASES DE EFECTO INVERNADERO PRODUCIDA POR EL HOMBRE SE MULTIPLICA DESDE LA
REVOLUCIÓN INDUSTRIAL (CO2) LO QUE HACE DE LA
TEMPERATURA DE LA TIERRA SUBA
CAMBIO CLIMATICO Y LA FISIOLOGÍA VEGETAL
CAMBIO CLIMATICO
La evidencia científica del cambio climático es indiscutible, esto según lo planteado por el IPCC (Intergovernmental Panel de Cambio Climático) organización internacional líder sobre el tema del cambio climático. O como lo plantea la EPA (Agencia de Protección del Ambiente de EE.UU.), “El cambio climático está sucediendo” y que “la evidencia es clara”.
Por "cambio climático" se entiende un cambio de clima atribuido directa o indirectamente a la actividad humana que altera la composición de la atmosfera mundial y que se suma a la variabilidad natural del clima observada durante períodos de tiempo comparables.
Es la alteración de todos los parámetros climáticos: temperaturas, precipitaciones, fenómenos climatológicos, etc. Normalmente este tipo de cambios se producen a lo largo de varios siglos, permitiendo a las especies animales y vegetales adaptarse gradualmente a las nuevas condiciones climatológicas.
EFECTO EN LAS PLANTAS, LA AGRICULTURA Y LA ECOLOGÍA
Los parámetros climáticos que se modifican con el cambio climático afectaran directamente a las plantas en:
• Su productividad.
• Parámetros fisiológicos básicos (fotosíntesis y transpiración) en las poblaciones naturales o sistemas agrícolas.
La mayoría de las especies de plantas son extremofilos (soporta grandes variociones de grandes de temperatura) pero las pocas que utilizamos NO.
Las elevaciones de concentración de CO2 con o sin elevación de temperatura favorece a la productividad de las plantas.
Investigaciones en arroz, maíz, trigo para buscar mayor productividad a temperaturas mayores (1 a4 °C).
La variación en un 1 °C involucra grandes problemas en las especies (desaparición, movilización, incremento de poblaciones, cambio distribución de especies, eventos extremos)
Incremento de especies de plantas que causan problemas en hombre (alergias, asma, dermatitis de contacto).
Incremento de niveles de glucosa pero disminución de niveles de proteínas.
Incremento de metabolitos segundarios (algunos beneficiosos para el hombre y otra alergénicos
Reducción de los niveles de
proteínas en las plantas
Incremento de los metabolitos secundarios
SEGUNDA PARTE
RELACIÓN CON OTRAS CIENCIAS
CIENCIAS: Física, Biología Molecular, Biología Celular, Genética, Taxonomía, Filogenia, Ecología.
APLICACIONES: Agricultura, Floricultura, Fisiología post-cosecha, Producción de fármacos, Producción forestal, Acuicultura, Impacto ambiental.
LA FISIOLOGÍA VEGETAL COMO CIENCIA
El estudio de las plantas puede abordarse bajo diferentes puntos de vista y esto ha originado una serie de ramas de la Botánica como son la Anatomía, la Morfología, la Genética, La Patología, y naturalmente la Fisiología.
Podríamos aproximar otra definición diciendo que es la parte de la botánica que estudia el PORQUÉ y el CÓMO de los fenómenos, en nuestro caso de los fenómenos vegetales. Por ej. ¿porqué los tallos crecen hacia arriba, porque la raíz crece hacia abajo?, ¿cómo toman las plantas el CO2 y el H2O?,¿cómo entra y se desplaza el agua?, ¿cómo lo hacen los solutos?, ¿cómo crece la planta?, ¿cómo influyen las condiciones ambientales sobre el desarrollo?,etc.
A las plantas les corresponde un papel de gran importancia: a través de la fotosíntesis son capaces de captar y de fijar energía de su entorno - radiación solar- y en su desarrollo alcanzan masas muy superiores a las del resto de los seres vivos; aproximadamente el 99 % de la masa total de los seres vivos (biomasa) sobre la tierra corresponde a la masa vegetal (fitomasa).
LOS RETOS DE LA AGRICULTURA EN EL SIGLO XXI
• Aumento en la calidad y producción de alimentos
• Alternativa al petróleo y derivados como fuentes de materias primas y de energía
¿Qué se espera de la Fisiología Vegetal?
Plantas resistentes
-enfermedades -herbicidas
-condiciones adversas
Mejora de la calidad tecnológica
-frutas y hortalizas de larga duración (gen antisentido inhibidor de
la poligalacturonasa)
Mejora de la calidad alimentaria
-arroz con provitamina A
-arroz con proteína transportadora de hierro -plantas de composición lipídica o
aminoacídica adecuada
Fitorremediación -tolerantes al Hg
Alternativa a la I.petroquímica
Síntesis de hidratos de C, Lípidos, etc.
para fabricar plásticos, detergentes, biodegradables