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Tema:“Las plantas con flores”. Aspectos relacionados con las Angiospermas

Autora: Dra. C. Adania Guanche Martínez
Edición digital: Lic. Santa C Guzmán Fleites

La unidad “Las plantas con flores” resulta interesante para los escolares, en la medida en que el maestro sea capaz de motivar a los alumnos, pero el conocimiento teórico que tenga el maestro sobre las plantas Angiospermas ha de permitirle eliminar errores conceptuales y que los escolares puedan asimilar conscientemente un contenido tan importante para la vida y la protección ambiental. En este trabajo se profundiza en algunos conocimientos de las plantas con flores necesarios para que el maestro tenga dominio conceptual acerca de lo esencial del contenido de enseñanza en este tema.

Se denominan plantas con flores a las pertenecientes al grupo de las Angiospermas, palabra que significa “semillas encerradas en el fruto”. Son las plantas más evolucionadas, seguidas por las Gimnospermas, palabra que significa “semillas al descubierto”. Esto quiere decir que ambos grupos comprenden plantas con semillas, las Angiospermas tienen frutos, no así las Gimnospermas.

Hemos visto muchos maestros que llevan a sus aulas ejemplares de plantas que no han florecido y plantean que estas son plantas sin flores. Claro que están en un error, puesto que la inmensa mayoría de las plantas que vemos a nuestro alrededor son Angiospermas, hayan florecido o no en la etapa en que son colectadas. En esta unidad del programa no se deben llevar al aula ejemplares de pino, tuya, araucaria, u otra gimnosperma, porque no son plantas con flores, sino que presentan conos como estructuras reproductoras, en cuyas hojas carpelares se desarrollan las semillas y que estas, por tanto, están “al descubierto” y no encerradas dentro de un fruto.

Es menester aclarar que lo que muchas veces se denomina como pino es la casuarina, llamada también “pino de Australia”, que pertenece a las Angiospermas y por tanto, es una planta con flores. Otras plantas que no presentan flores son los musgos y los helechos, cuya reproducción comprende una fase sexual y otra asexual, por medio de esporas.

Identificar las características esenciales de las plantas con flores como organismos, a partir de ejemplos dados es el objetivo fundamental de esta unidad del programa de sexto grado. Para ello, es preciso hacer referencia a la presencia de órganos como las raíces, los tallos y las hojas.

Hay una serie de imágenes que se pueden rememorar a partir de las tele-clases, acerca de los órganos de las Angiospermas, como son la estructura de la raíz, los tipos de tallos, las formas de las hojas. Independientemente de estas ilustraciones, se deben llevar al aula diferentes raíces y tallos, distintas hojas, láminas de las raíces típicas o de base única y de raíces fibrosas o de base múltiple. En los tallos se observarán los que se clasifican como cañas o cálamos, estípites o estipes, herbáceos o leñosos, entre otros muchos que se pueden mostrar.

Dentro de las Angiospermas existe otra clasificación que se refiere a si las plantas son monocotiledóneas o dicotiledóneas. Como no siempre es posible descubrir por la semilla si la planta es de un tipo o el otro, con la observación de sus órganos puede identificarse. Veamos el siguiente cuadro:

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La raíz es la parte subterránea de la planta, que está especializada como órgano de sostén y de absorción de sustancias. Las raíces presentan una amplia variación morfológica; la mayoría de las plantas superiores constan de un sistema radical, establecido a partir de la raíz y sus ramificaciones. En el extremo inferior está situada la cofia o pilorriza, cubierta en forma de dedal sobre la región embrionaria de crecimiento.

Según el tamaño y orden de desarrollo, las raíces pueden ser primarias, secundarias, terciarias o laterales, y adventicias. Estas últimas son las que se forman en otros lugares de las plantas y no a partir del embrión de la semilla.

En raíces de plantas dicotiledóneas, la estructura secundaria está caracterizada por la formación y actividad del cambium secundario y del cambium suberógeno (que origina súber o corcho), a partir del periciclo.

El agua que obtienen las plantas generalmente contiene sales inorgánicas disueltas. El transporte del agua desde el suelo por los pelos radicales y atravesando la epidermis, la corteza y la endodermis hasta llegar al xilema de la estela central puede explicarse por principios físicos. El agua absorbida por los pelos radicales se difunde hacia adentro, llegando finalmente a los conductos del xilema y luego se eleva hasta el tallo hacia otras partes de la planta. La entrada de nutrientes minerales ocurre, en parte por difusión y por procesos de transporte activo que requieren gasto de energía.

El tallo se encuentra morfológicamente a continuación de la raíz; crece en sentido opuesto a esta, es decir su porción distal se aleja de la tierra, debido a lo cual, se plantea que posee geotropismo negativo, pues geo quiere decir tierra y tropismo, crecimiento hacia.

En el extremo del tallo y en sus ramificaciones, se encuentran las yemas terminales y axilares. Cada yema es un abultamiento de forma ovoide o cónica y está constituida por hojuelas muy pequeñas que recubren el meristemo apical, tejido cuyas células siempre están en constante reproducción. El lugar en que aparecen las yemas en el tallo se llama nudo.

La función del tallo consiste, fundamentalmente, en el sostén de otros órganos aéreos, como las hojas, las flores y los frutos, y la conducción de sustancias a toda la planta.

Los tallos subterráneos tienen a menudo el aspecto externo de raíces; entre estos se encuentran los rizomas, los bulbos y los tubérculos. Los rizomas son tallos subterráneos que se alargan horizontalmente, se ramifican y acumulan sustancias de reserva, como en las plantas de mariposa, de plátano y de muchas gramíneas. Los bulbos son tallos subterráneos cortos, rodeados por hojas carnosas, que se denominan catáfilos, en cuyo centro se encuentra el pequeño tallo, que funciona como órgano de reserva. Ejemplos: el lirio, la azucena, la cebolla, entre otros. Los tubérculos son tallos subterráneos engrosados, que acumulan materias de reserva, como por ejemplo, la planta denominada papa o patata, en cuyos tubérculos se observan las yemas.

El transporte de agua y sales minerales que se realiza por los vasos del xilema en el tallo sigue una dirección axial, es decir, de raíz a tallo. Se ha comprobado que la savia xilemática contiene, además de agua y sales minerales, algunos compuestos orgánicos sintetizados en la raíz, necesarios en el crecimiento de la planta, los cuales ascienden por el xilema del tallo. El movimiento de la savia xilemática se produce en contra de la gravedad.

El hecho de que en los grandes árboles y en todas las plantas superiores el agua suba a alturas considerables, se explica porque el agua forma una columna continua a lo largo del xilema, en virtud de un gradiente que provoca el ascenso de esta hacia regiones de menor concentración; tal sistema puede existir solo si se mantiene la continuidad, es decir, si la cohesión del agua es lo suficientemente fuerte como para evitar el rompimiento de la columna líquida, la que es favorecida por presiones negativas a causa de la transpiración. Es decir, que el agua y los solutos ascienden en contra de la gravedad, en virtud de la fuerza de cohesión que existe entre las moléculas de agua, a lo cual contribuye la capilaridad de los vasos.

Los productos elaborados por la planta, entre los que se encuentran: sacarosa (carbohidratos), manitol (alcohol) y otros, circulan por el floema en todas direcciones. Sobre este mecanismo, que permite el transporte de las sustancias elaboradas, existen varias hipótesis, las más aceptadas son las que plantean que el transporte se realiza por el establecimiento de gradientes de concentración, entre el sitio de producción y el consumo.

Las hojas son los órganos más visibles del vegetal; por lo general son anchas y planas y se originan en el tallo, por división celular, crecimiento y diferenciación. Cada hoja es un órgano de nutrición especializado, cuya función fundamental es la fotosíntesis, proceso que requiere un suministro continuo de agua, dióxido de carbono y energía solar.

La hoja típica presenta dos partes: el limbo y el peciolo. El limbo de la hoja es la parte plana más visible de esta; es generalmente delgado y en él pueden observarse las siguientes estructuras: la superficie superior de color verde oscuro llamada haz y la inferior o envés, de color verde pálido, el borde o contorno; el ápice o vértice libre del limbo; la base o porción más próxima al peciolo y las nerviaciones o nervaduras, que son finos conductillos de tejido vascular que llegan hasta la hoja, y conducen el agua y las sales minerales disueltas.

La hoja es una de las partes del vegetal que experimenta mayores transformaciones, como una adaptación de las especies de plantas a condiciones ambientales determinadas. Las más importantes son los zarcillos, que aparecen en los tallos trepadores; la espata, es la hoja grande, violácea que protege la inflorescencia del plátano; las glumas que son brácteas pequeñas que aparecen envolviendo las espiguillas de las gramíneas; entre otras.

En las plantas monocotiledóneas se presentan por lo general vainas, en lugar de peciolos. En este caso, se denominan hojas envainadoras. Por ejemplo, el caso del plátano es muy curioso, pues las vainas de las hojas se envuelven unas a otras y forman un falso tallo. El verdadero tallo del plátano es un rizoma.

Las hojas de la planta pierden agua por transpiración que ocurre en todas las partes expuestas y cuya velocidad es más baja durante la noche cuando la temperatura desciende. La transpiración facilita desplazar hacia arriba el agua por el tallo y concentrar en las hojas las soluciones diluidas de minerales absorbidos por las raíces, necesarias en la fotosíntesis.

Los estomas son las estructuras que presentan aberturas a través de las cuales se producen la transpiración y el intercambio de gases. Se abren en presencia de luz y se cierran en la oscuridad, debido a cambios de la presión de turgencia en el interior de las células de protección. Cuando la planta dispone de bastante agua los estomas permanecen abiertos y pueden eliminar cantidades sorprendentes de agua.

El proceso de fotosíntesis puede resumirse en la siguiente ecuación:

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Seis moléculas de dióxido de carbono y seis de agua se combinan en la formación de una molécula de glucosa y liberación de seis de oxígeno. La energía utilizada en la reacción es la energía luminosa. Hoy se ha estudiado más profundamente y se conoce que la primera etapa de este complicado proceso, necesita la presencia de luz y ocurre con mucha rapidez, mientras que la segunda puede tener lugar en la oscuridad y se produce lentamente.

Las reacciones en la oscuridad consisten en que las células toman el dióxido de carbono y lo fijan de modo tal que se encuentra en disposición de sintetizar carbohidratos en presencia o ausencia de la luz, aunque se habla de estas como reacciones en la oscuridad para diferenciarlas de la primera etapa fotoquímica. Mediante la fotosíntesis se elaboran las sustancias orgánicas que sirven como fuente de alimento (energía química) a la mayoría de los animales y al hombre, de ahí la trascendencia del proceso. Otro producto final, el dioxígeno, procedente de las moléculas de agua, purifica la atmósfera y hace posible la vida.

Otro proceso importante en la vida vegetativa de las plantas es el de respiración, que se desarrolla en las mitocondrias y el citoplasma celular de todas sus células vivas y a toda hora del día; como consecuencia inmediata, se libera energía contenida en los enlaces entre átomos de carbono de la glucosa, que es comúnmente el combustible orgánico que se degrada, sintetizándose moléculas de adenosín trifosfato (ATP) que son empleadas en todas las funciones orgánicas.

La respiración es un proceso completamente opuesto al de fotosíntesis, porque consiste en la liberación de la energía, en vez de su captación; se utiliza el oxígeno como aceptor de carbonos, y se forma como desecho el dióxido de carbono, que es expulsado de la planta por medio de estomas y lenticelas.

El proceso respiratorio es muy activo en los órganos que se encuentran en crecimiento y durante la germinación de las semillas, debido a que requieren de mucha energía.

En sexto grado se dedica un espacio importante dentro de la asignatura Ciencias Naturales, al estudio de las plantas con flores. Primeramente se desarrolla con precisión el concepto de organismo vegetal, partiendo de los conocimientos antecedentes del estudio de los organismos productores en las cadenas de alimentación, de la diversidad de los seres vivos en la naturaleza y del conocimiento de las células, como estructuras básicas de la vida.

Se plantean las características generales que diferencian un órgano vegetal de los demás y se insiste para que los escolares tengan una concepción clara de la continuidad anátomo-fisiológica entre estos tres órganos, la que se refuerza a partir del estudio somero de la fotosíntesis.

Las ideas y los conceptos antecedentes sirven de base para reafirmar la trascendencia de estos organismos en el equilibrio de los ecosistemas, como argumentación a favor de su protección. La actividad experimental es básica para la asimilación de las características anatómicas y funcionales de los órganos vegetativos de las plantas con flores. Los ejemplos que se seleccionen han de ser fundamentales en el trabajo exitoso del maestro de ciencias, así como la orientación de la observación de los esquemas, las ilustraciones y otras imágenes, entre las que no pueden faltar las que son percibidas a partir de los propios ejemplares vivos.

Son importantes las experiencias prácticas relacionadas con las funciones fundamentales del tallo y de las hojas. Por ejemplo, la fotosíntesis, la respiración y la transpiración han de ser objeto de experimentación, de tal forma que posibiliten la asimilación de conocimientos de forma productiva y objetiva.





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