Laboratorios de Bachillerato.

PROCESOS  QUÍMICOS  EN  LA  ADAPTACIONES  DE LAS  PLANTAS A LAS   CONDICCIONES ADVERSAS  DEL MEDIO  AMBIENTE

TALLER  EXPERIMENTAL PARA  ESTUDIANTES DE  GRADO 11º

 

 PREGUNTA CENTRAL

¿  QUE MECANISMOS  INTERNOS  HACEN  QUE LAS PLANTAS  RESPONDAN  A LOS ESTIMULOS DEL MEDIO  AMBIENTE ?

  

OBJETIVOS:

 

 1.      Identificar la presencia de sustancias químicas en los mecanismos de reacción de una planta.

 

2.      Examinar   si la producción de auxinas, una clase de hormonas vegetales producidas en las yemas apicales, afecta el fototropismo positivo , es

        decir la atracción hacia la luz de una planta.  

3.     Establecer relaciones causa – efecto entre condiciones ambientales y crecimiento      o 

         desarrollo   de   la planta.

 

 INTRODUCCIÓN   AL TEMA:

 

ADAPTACIÓN DE LAS PLANTAS A LA LUZ SOLAR

La luz, que influye sobre los organismos, proviene directa o indirectamente casi exclusivamente del Sol,. Con excepción de algunas bacterias, todos los organismos existentes en la Tierra dependen de la luz. La luz provee de la energía necesaria a las plantas verdes, que poseen clorofila, para la fotosíntesis, a través de la cual se produce la materia orgánica.

 

La luz influye también en el crecimiento de las plantas y en la formación de órganos. La alta radiación ultravioleta destruye materias necesarias para el crecimiento. Por esta causa, las plantas de zonas frías, como la Puna, crecen más lentamente que las de zonas cálidas. Igualmente, la radiación ultravioleta frena la reproducción y mata las bacterias.                           .


Por otra parte, la influencia de la luz es importante para la germinación de las semillas y el movimiento de orientación de las plantas hacia la fuente de luz (fototropismo).

La fotoperiodicidad, o sea, la duración del día, tiene influencia ecológica sobre las plantas, siendo posible distinguir plantas de día largo, que florecen con más de 12 horas de luz (trigo, espinaca, lechuga, arvejas, etc.); plantas de día corto, que florecen con menos de 12 horas de luz (maíz, algodón, crisantemos, dalias, etc.); y plantas neutrales, sobre las que no influye la longitud del día, como el girasol.                                                                                            .

 

¡ ENTERATE !

Descifran   mecanismo  de  adaptación  de  las   plantas  a   la   luz

 

PARIS, 23 (AFP). Una proteína permite a las plantas adaptarse a los cambios de luz y hacer funcionar correctamente su sistema vital de fotosíntesis, revelan biólogos suizos y franceses en la edición del jueves de la revista Nature.

 

 

 

 

Se sabía que las plantas utilizan la energía solar para la formación de azúcares a través del proceso de fotosíntesis, pero se ignoraba cómo lograban adaptar este proceso a los frecuentes cambios de su ambiente, sobre todo a las variaciones de energía luminosa.

Un equipo de biólogos de la Universidad de Génova, dirigido por Jean David Rochaix, y Gilles Peltier, del Laboratorio de Ecofisiología de la Fotosíntesis francés, descubrieron que una proteína "kinase" (Stt7) es la encargada del proceso.

Los investigadores identificaron la proteína en las algas hace dos años y decidieron trasladar su investigación a las plantas superiores.

Los expertos optaron por exponer de forma variable a los rayos solares una planta mutante desprovista de kinase y una planta salvaje ordinaria. El resultado demostró que la segunda crecía mejor que la carente de kinase.

El estudio, resumen los investigadores, muestra de qué manera la ausencia de esta proteína afecta al crecimiento de las plantas en condiciones de iluminación aleatorias y contribuye a comprender mejor la manera en que las plantas administran la energía y su extraordinaria capacidad de adaptación al clima.

 

 

 

 

RESPUESTA DE LAS PLANTAS

  

Todo ser vivo responde a los cambios que se producen en su entorno. Si esta respuesta es efectiva, la especie seguirá existiendo; si no lo es, simplemente se extinguirá.

En los seres vivos existen dos tipos de respuesta frente a estímulos ambientales: respuestas rápidas (mediadas por el sistema nervioso) y respuestas lentas (mediadas por el sistema hormonal). En el caso de las plantas no existe un sistema nervioso y sus respuestas frente a los cambios ambientales son mediadas por hormonas vegetales. A estas respuestas se las conoce como tropismos.

TROPISMOS son las respuestas específicas que dan las plantas a los cambios o estímulos que se producen en algún factor del ambiente.

Los tropismos son, por lo general, respuestas que consisten en movimientos de crecimiento de algunas partes del vegetal, como los tallos, hojas y raíces.  Se caracterizan por involucrar un aumento de la biomasa, razón por la cual son respuestas irreversibles y lentas.

 

TIPOS DE TROPISMOS

Los estímulos que determinan respuestas de los vegetales pueden ser: físicos, químicos o de contacto. Atendiendo al estímulo que los produce, los tropismos se denominan:

fototropismos, hidrotropismos, tigmotropismos y gravitropismos.

Los tropismos son respuestas que pueden ser de acercamiento o alejamiento del estímulo que los produce.  Llamamos tropismos positivos a aquellos que provocan una respuesta de acercamiento al estímulo, y tropismos negativos a aquellos movimientos de alejamiento.

Fototropismo es la respuesta que da el vegetal cuando el estímulo es una variación en la cantidad de luz.

Hidrotropismo:  Es la respuesta frente a un estímulo cuyo origen es el agua.

Tigmotropismo: Es la respuesta a estímulos provenientes del tacto.

Gravitropismo:   Es la respuesta a estímulos de origen gravitatorio.

 

Antiguamente, a este último ejemplo se lo denominaba geotropismo, pero los científicos prefirieron cambiarlo, ya que, si se analiza el nombre antiguo, éste sugiere la respuesta de un vegetal al estímulo "tierra" (geo = tierra).

 

Las plantas responden en forma diferente a un mismo estímulo, dependiendo de la parte del vegetal que está recibiendo el estímulo.  Así, el tallo posee fototropismo positivo, mientras que la raíz posee fototropismo negativo. Frente a la fuerza de gravedad, el tallo presenta gravitropismo negativo, ya que éste crece hacia arriba, en dirección opuesta a la fuerza de gravedad.  La raíz, en cambio, tiene gravitropismo positivo porque crece en la misma dirección que el estímulo. Algunas plantas, como las parras, presentan tigmotactismo positivo. Esto significa que se acercan a objetos que estén es su proximidad, de forma que se apoyan sobre ellos para seguir creciendo.

 

MECANISMOS DE ACCIÓN DE LOS TROPISMOS

 

El conocimiento que actualmente se tiene de los tropismos ha sido producto de las investigaciones realizadas desde hace muchos años.  Un pionero en estas investigaciones fue Charles Darwin, quien, en 1880, junto a su hijo Francis, estudió por qué las plantas crecían siempre hacia la luz.
Como cualquier científico, Darwin identificó este problema y formuló una hipótesis para explicar lo que había observado.  Luego, diseñó un experimento para poner a prueba su hipótesis, donde se sugería básicamente que el curvamiento de las plantas, al acercarse hacia la luz, se debe a la presencia de una sustancia química que es producida en la punta del tallo de las plantas.

  

A.   HORMONAS VEGETALES

Los estudios realizados por Darwin primeramente, y luego por un botánico holandés llamado Fritz Went, han permitido a los actuales científicos comprender que las plantas responden a los estímulos gracias a la producción de ciertas sustancias químicas conocidas como hormonas.

Las hormonas vegetales son producidas por células que se ubican en las zonas apicales de la planta.  Estas células no están agrupadas en estructuras específicas formando glándulas, como se presentan en los animales.

HORMONA es una sustancia química producida por células especializadas, que actúan sobre otras células del individuo y que se encuentran lejos del lugar de producción de la hormona.

 

B.     ACCIÓN DE LAS HORMONAS VEGETALES

 Las hormonas determinan una enorme gama de funciones en las plantas.  Participan en el crecimiento de los vegetales gracias a que producen el alargamiento de sus células.  También participan en la maduración de los frutos, en la caída de las hojas y cicatrización de las heridas.

La importancia de las hormonas se debe a que las plantas no poseen un sistema nervioso, como los animales; un vegetal que se acerca hacia la luz no lo hace porque "le conviene", ya que no es consciente de ello, sino por el efecto de una hormona que determina que la planta se curve en esa dirección. Esta respuesta al estímulo es vital para la planta, porque de esta forma obtiene la energía luminosa para realizar fotosíntesis. Pero debe quedar en claro que esta respuesta es involuntario y se debe a la producción de una sustancias química específica.

 

HORMONAS VEGETALES 

 

Las nastias: otra forma de respuesta vegetal

Una mención especial requiere la respuesta que presentan algunas plantas ante estímulos de contacto.

NASTIA es una respuesta que produce un movimiento pasajero en alguna parte del vegetal respondiendo a estímulos táctiles, lumínicos, etc.

Nastias. Son movimientos relacionados con los tropismo; pero se diferencian  de estos en que el estímulo no provoca una dirección determinada en la respuesta de la planta. Las nastias se efectúan de acuerdo con trayectorias predeterminadas por la estructura dorsoventral del órgano correspondiente; son transitorios. Se conocen varias clases de nastias                                                    


Termonastias: son movimientos de apertura y cierre, según la variación de la temperatura, de las hojas periánticas de muchas flores (v.), debido a que el óptimo de crecimiento de la cara superior responde a una temperatura diferente de la cara inferior; así sucede con la flor de una planta, tulipa, que si pasa del aire libre a una habitación que esté 100 más caliente, se abre; y si la temperatura desciende, se cierra. Esto se debe a que una elevada temperatura determina el crecimiento de la cara superior, en tanto que un descenso lo provoca en la inferior.
     
Fotonastias:  son variaciones debidas a cambios en la intensidad de luz. La iluminación produce, en general, apertura de las flores; la oscuridad, el cierre. En las plantas de floración nocturna ocurre al revés. Muchos movimientos de las hojas en relación con la intensidad de luz no son debidos a diferencias en el crecimiento, sino a variaciones en la temperatura de las células. Se relacionan con la temperatura y la luminosidad las nastias producidas por la alternancia del día y la noche (nictinastias); son notables estos movimientos en Robinia pseudoacacia y Trifolium arvensis. Generalmente, las hojas nictinásticas se disponen por la noche en forma que los foliolos ocultan parte de la superficie superior, que durante el día exponen a la luz en grado máximo; tales movimientos deben responder a variaciones de permeabilidad del plasma.
     


En ciertas plantas insectívoras, como la Drosera, se observan movimientos násticos, que son consecuencia de excitaciones químicas y de contacto. Sismonastias, movimientos rápidos en los que una parte de la planta adopta posiciones particulares; se deben a la turgencia de las células de determinados tejidos. Los más llamativos se observan en mimosas tropicales, cuyas hojas y peciolos se pliegan rápidamente después de un golpe. Las causasde estos movimientos no están todavía bien aclaradas y se reducen a hipótesis.                                 .
     

Es el caso de una planta cuyo nombre científico es mimosa púdica.  Esta planta, al ser tocada por algún objeto o por el contacto de la mano de una persona, responde plegando sus pequeños folíolos, y si la intensidad del contacto es mayor, puede suceder que la rama completa caiga.

Esta respuesta no corresponde a movimientos de acercamiento o alejamiento ante el estímulo, y tampoco está controlada por la acción de hormonas como ocurre en el caso de los tropismos.

 

Fuente Internet

http://fai.unne.edu.ar/biologia/planta/externos.htm

 Ver, además:

http://www.mhschool.com/student/science/mhciencias/5/review/summary/5-1-2-7es.html

Es propiedad: www.profesorenlinea.cl

 

BIBLIORAFÍA

AYALA, Silvio. Manual de laboratorio de bioquímica. Universidad de Antioquia. Facultad de ciencias agrarias. Escuela de producción agropecuaria. Medellín. 2007.

Castillo Rodríguez  Francisco, Roldán Ruiz María Dolores. BIOTECNOLOGIA AMBIENTAL. Editorai Tebar. S.I Madri. 2005

 

FLÓREZ, Raúl. Biología 1. Editorial progreso S.A. 2004.

 

TORRE, Julián. Prácticas de biología y geología. Consejería de educación y ciencia. Centro del profesorado y de recursos de noroccidente. 2005.

 

URIBE A., Frank, et al. Manual de laboratorio de biología general. Medellín: Universidad de Antioquia. Facultad de ciencias exactas y naturales. Instituto de Bilogía, 1998.

 

Régimen de heladas en la zona centra de chile. Fernando Santibáñez, Horacio Merlet.
Uso y técnicas de modelación de sistemas de agronomía, vol57. Fernando Santibáñez.

 

Eldra P. Solomon, Linda R. Berg, Diana W. Martin, Biología, Mexico- McGraw-

Hill Interamericana- 2008

 

Busqueda de caminos para el desarrollo del razonamiento cientifico. Maria

Ruina. En: Nodos y Nudos. Vol. 03, No. 22, Ene.-Jun. 2007.

 

Consideraciones sobre la enseñanza de las ciencias experimentales en

educación básica primaria.. Dora Delgado Caballero. En: Tecné, Episteme y

Didaxis. Número Extra, 2003.

 

Agrometeorologia, Publicaciones para el apoyo docente, Universidad de concepción.

Salisbury F./ Ross C. (1994). Fisiología Vegetal. Editorial Iberoamericana. Mexico.759 pp.

 

Sivori M. / Caso O. (1980). Fisiología Vegetal. Editorial Hemisferio Sur. Argentina 681pp.

 

Hartmann, H.T.,D.E.Kester, F.T.Davies,Jr.,and R.L..Geneve.1,997. Plant Propagatión: Principles and Practices.6ta edición., Pretince Hall. Englewood cliffs,N.J. Pg:20-24, 357-361,289-291.

 

J. Azcon-Bieto y M. Talon. Madrid.1,996. Fisiología y bioquímica Vegetal. 1ra edicióN. EDIGRAFOS.pg: 285-299.

 

Barcello Coll Juan. Madrid.1995.Fisiologia Vegetal 7° edición. Ediciones PIRAMIDE pg:354-357.

 

Bidwell r.g.s. México.1,993. Fisiologia Vegetal .1° edición. AGT editor S.A. PG Control Hormonal del Desarrollo de Planta. Pg: 599-608

 

Rojas Gardueñas Manuel. México 1,993. Control hormonal del Desarrollo de las Plantas. Pg:28-33.

 

José Aguayo, Johanna Silva, Mario Palma, Claudio Valenzuela. Guía de Laboratorio "Reguladores de Crecimiento ". Universidad de Concepción – Argentina.

 

 

MATERIALES:   

 

·         Matera con tierra bien abonada.

·         Semillas de lentejas

·         Un pitillo

·          Tijeras

·         Pegante

·         Pintura negra

·         Una regla.

 

 MÉTODOS:

·         Quince días antes del experimento, siembra cuatro lentejas en una matera con tierra bien abonada, de tal manera que las lentejas queden a unos 3cm una de otras. Rocíalas con frecuencia para que germinen con buen humedad y cerciórate de que crezcan con abundante luz natural.

·         Corta el pitillo con las tijeras para obtener trozos de 2 y 3 mm de longitud, medidos con la regla, así obtendrás dos cilindros huecos de 2 y 3 mm de altura.

·         Fabrica una tapa circular de papel o   del sobrante de pitillo   para cada cilindro y pégala en un extremo de cada pitillo, luego, pinta de negro cada pitillo con su tapa. 

·         Cuando las plantas alcancen uno 4 o5 cm de altura, seleccione dos de   ellas y ponle, a cada una, uno de los cilindros que fabricaste, a manera de sombrero.

·         Sitúa la matera cerca de una ventana, dentro del salón del laboratorio o en una habitación a unos 20 o 50 cm de la entrada de la luz.

·         Lleva un diario de lo que sucede con las plantas durante   una semana. 

RÉSULTADOS:

Anota en una tabla tus observaciones de acuerdo con a las adaptaciones desarrolladas por la planta. Indica en la columna de resultados fueron positivos o negativo y realiza conclusiones según los resultados observado.

MUESTRA

OBSERVACIONES

CONCLUSIONES

1

2

3

4

5

6

 

Semillas cubiertas con el pitillo

 

 

 

 

 

 

 

Semillas descubiertas

 

 

 

 

 

 

 

 

ANALISIS   DE   LOS RESULTADOS:

1. Que sucedió con las plantas cuya   yema terminal estaba   tapada y que pasó con las que tenis descubiertas las yemas ?

En las plantas    cuyas yemas estaban tapadas el crecimiento disminuyo, mientras   que las yemas   destapadas siguieron creciendo,   pues se produjeron las hormonas vegetales (auxinas) estimulando el tropismo positivo o el crecimiento   de la   planta   en   dirección   a la   luz solar.

  

2. ¿Usando la información dada en el objetivo, di en cuales se produjeron auxinas y en cuales no?

 

En las plantas con las yemas tapadas No se   produjeron    auxinas.
En las plantas con las yemas des tapadas SI   se   produjeron    auxinas

 

3. ¿Qué   relación encontraste   entre la producción   de   auxinas y   el fototropismo positivo?

Los tropismos son respuestas que pueden ser de acercamiento o alejamiento del estímulo que los produce.  Llamamos tropismos positivos a aquellos que provocan una respuesta de acercamiento al estímulo, en este caso en las plantas con yemas descubiertas se producen auxinas y por lo tanto presentaron fototropismo positivo.

 

4. ¿Cómo se sintetizan   las   auxinas en las plantas? 

Existe información suficiente para demostrar que el  ácido indolacético (IAA) se sintetiza a partir de triptófano. Esta transformación pueden llevarla a cabo microorganismos e incluso se puede producir una conversión oxidativa cuando el triptófano se encuentra en presencia de peroxidasas y de radicales libres. Las vías de síntesis del AIA se basan en la evidencia obtenida a partir de la presencia de intermediarios y su actividad biológica y el aislamiento de enzimas capaces de convertir in vivo estos intermediarios en AIA.

Queda por definir en que órgano o tejido se lleva a cabo la biosíntesis de las auxinas en condiciones naturales. Aunque se han realizado diversos estudios sobre la distribución de la auxina en la planta, hay que hacer notar que lo que se mide en un momento dado es el balance entre síntesis, metabolismo y transporte, tanto de entrada como de salida. También conviene añadir que el hecho de que un órgano sea capaz de sintetizar AIA a partir de triptófano sólo nos dice que ese sistema dispone de la maquinaria necesaria para realizarlas en las condiciones del experimento. Mediante distintas líneas de evidencia se ha podido llegar a sugerir cuáles son los órganos o tejidos más probables en llevar a cabo la síntesis de AIA en la planta.

 

5. ¿A que deben su nombre las auxinas?

 

El nombre auxina significa en griego 'crecer' y es dado a un grupo de compuestos que estimulan la elongación. El ácido indolacético (IAA) es la forma predominante, sin embargo, evidencia reciente sugiere que existen otras auxinas indólicas naturales en plantas.

 

 

J. Azcon-Bieto y M. Talon. Madrid.1,996. Fisiología y bioquímica Vegetal. 1ra edicióN. EDIGRAFOS.pg: 285-299.

Barcello Coll Juan. Madrid.1995.Fisiologia Vegetal 7° edición. Ediciones PIRAMIDE pg:354-357.

Bidwell r.g.s. México.1,993. Fisiologia Vegetal .1° edición. AGT editor S.A. PG Control Hormonal del Desarrollo de Planta. Pg: 599-608

 http://www.conevyt.org.mx/cursos/cursos/planeta/revista/2_5-sue.htm

www.bpm.uasd.edu.do/.../adaptación de las plantas a la luz.

http://www.unex.es/botanica/masfacil/mfeso231.htm 

http://gened.emc.maricopa.edu/Bio/BIO181/BIOBKBioBookTOC.html

José Aguayo, Johanna Silva, Mario Palma, Claudio Valenzuela. Guía de Laboratorio "Reguladores de Crecimiento ". Universidad de Concepción – Argentina

 

 

RELACIÓN   DEL EXPERIMENTO CON   OTRAS ÁREAS

COMUNIDAD Y SOCIEDAD

El hombre necesita espacio suficiente para vivir y realizar sus actividades; por ello, es indispensable que las mismas se desarrollen en un ambiente donde tenga siempre suficiente aire puro, no contaminado, para el mantenimiento de su salud.

Asimismo, es necesario mantener suficientes áreas verdes y cuidar de la vegetación, ya que contribuyen a la purificación del ambiente, en beneficio del desarrollo normal de nuestras tareas.

·         Los edificios consumen más del 40% de toda la energía consumida a nivel mundial, gran parte de la cual se desperdicia. En 2025, se prevé que los edificios serán el mayor consumidor individual de energía y emisores de gases de efecto invernadero en nuestro planeta.

·         Existe una tendencia creciente en viviendas y áreas de trabajo de contar con aire acondicionado, dando lugar a una mayor necesidad de aire puro que necesita ser calentado o enfriado.

¿A quién no le gustaría respirar una mejor calidad de aire en su lugar de trabajo?. La mayoría de la gente está respirando aire contaminado en espacios cerrados, y suponen que el aire acondicionado está proporcionando "aire limpio". Nada está más lejos de la realidad. Las oficinas en los edificios suelen ser herméticas, sin ventanas que se abren, y el 75% al 90% del aire viciado existente vuelve a recircular. Edificios diseñados para proporcionar mejor calidad de aire interior son dependientes del aire exterior, que está contaminado por emisiones de gases tóxicos, pudiendo ser más contaminante que el aire industrial, incluso funcionando con sistemas completos de aire acondicionado.

Ese aire se contamina con sustancias procedentes de las fotocopiadoras, cartuchos de impresoras, productos de limpieza, cosméticos, moquetas y alfombras, cortinas, insecticidas, pinturas, barnices, pegamentos, muebles, ropa, aglomerado, gas natural, humo de cigarrillo e incluso del agua de la canilla; también, se debe tener en cuenta los bioefluentes, que son contaminantes generados por el cuerpo humano.

Se ha podido demostrar, que esas sustancias tóxicas provocan enfermedades en las personas que están expuestas a ellas en espacios cerrados. Entre las patologías que pueden manifestarse están: el asma, nauseas, congestión, pesadez, dolor de cabeza, nerviosismo, enfermedades crónicas de tipo respiratorias (resfrío, gripe), neurológicas, e incluso hasta cáncer.

En resumen, el servicio de saneamiento ambiental ecológico que ofrecemos tiene como objetivo cuidar la salud de las personas que trabajan y descansan en ámbitos cerrados, siendo sus ventajas: Incrementar la productividad al disminuir la cantidad de personal enfermo por problemas respiratorios, irritación de ojos y piel, etc. Aumentar la circulación de aire puro no contaminante en espacios cerrados, posibilitando una mejor calidad de vida.   Acrecentar el efecto psicológico positivo en el personal al contar con espacios verdes en el interior del edificio. Reducir los costos en energía al disminuir el uso de aparatos de ventilación, calefacción y aire acondicionado.   Ayudar a mantenernos sanos mediante un método natural ecológico, simple y económico

a través de un saneamiento ambiental ecológico podemos "incrementar nuestro propio aire puro" para mantenernos sanos y mejorar nuestra calidad de vida.

  

METEOROLOGÍA.

La agrometeorología es una de las aplicaciones de la meteorología, y su estudio es muy necesario por que el tiempo atmosférico desempeña un papel muy importante en la obtención de buenos rendimientos agrícolas. La acción del tiempo puede ser útil y nociva y ningún sistema agrícola puede subsistir mucho tiempo si las condiciones naturales son hostiles o si las condiciones del tiempo son ineficaces.
Por lo tanto la Meteorología Agrícola sirve para evaluar los recursos relacionados con las tierras y la acción del tiempo. Algunas aplicaciones prácticas pueden ser definir o avisar; cuando se debe regar y como hacerlo para que el regadío sea eficiente, cuando se debe proteger del viento y como hacerlo, necesidad de protección contra el sol y como lograrlo. La aplicación de sistemas artificiales que modifiquen el medio ambiente natural, como lo son invernaderos, túneles, etc. en que condiciones y cuando cubrir el suelo para alterar balance calor/humedad, definir cuando es necesario proteger al ganado de las condiciones atmosféricas y cuales son los métodos ideales para lograrlo, evaluación de la influencia de las condiciones atmosféricas en el Diseño y construcción de emplazamientos para cultivos, para que estos no sufran de riesgo. Esto último es muy importante y Consisten en elegir la zona de cultivo, las especies y variedades, la orientación, la poda y densidad de plantación, así como todas aquellas técnicas apropiadas para disminuir el riesgo de heladas entre otras.

A que nos referimos al hablar de Heladas. La helada es un fenómeno climático, el cual generalmente se presenta en el invierno (aunque también hay en primavera y otoño), es un descenso repentino de la temperatura ambiente hasta el punto de congelación del agua, de tal forma que el agua de la superficie a nivel del suelo se congela y se deposita en el mismo en forma de hielo. La helada se produce siempre en la madrugada o a la salida del sol, con cielo despejado.

Este fenómeno produce un daño irreversible en los vegetales conocido como “quemadura” por frío, afectando según sea su intensidad a los tejidos que se encuentren susceptibles en el momento en que ocurre la helada (temperatura crítica). Los cristales de hielo comienzan a formarse dentro de las células y en los espacios intercelulares, lo que provoca aumento en el volumen y la presión interna de la célula. Según la intensidad de la helada primero se congelan los espacios intercelulares (Meato), y posteriormente el interior de la célula, la célula es atravesada por los cristales que perforan las membranas y paredes celulares, debido a estas perforaciones la célula pierde su contenido celular

http://meteomes.blogspot.com/2010/06/agrometeorologia-como-afectan-las-bajas.html

 

 QUIMICA

Las plantas son productos naturales o compuestos formados esencialmente por carbono, obtenidos de fuentes naturales (flora, fauna, tierra, etc.) y que generalmente poseen muy diversas e interesantes propiedades quimicas.

Algunas de las aplicaciones más relevantes de los productos naturales orgánicos son su utilización como:

Azúcares: son polihidroxialdehidos o polihidroxicetonas naturales con diferentes funciones: estructura, almacenamiento de energía, componentes de los ácidos nucleicos, etc.. Se forman por fotosíntesis en la plantas y se clasifican en monosacáridos (glucosa), disacáridos (sacarosa) y polisacáridos (celulosa, almidón, etc.).

Edulcorantes: son sustancias naturales o sintéticas que confieren un sabor dulce a los alimentos. Podemos encontrar edulcorantes naturales como: la sacarosa (caña y remolacha), fructosa (azúcar más sencillo y dulce, miel), lactosa y galactosa (azúcares de la leche, menos dulces), y sintéticos como: la sacarina (300 veces más dulce que la sacarosa), aspartamo (160 veces más dulce), etc..

Agroquímicos: pesticidas, reguladores del crecimiento de plantas, etc..

Fármacos: Producto que se administra con fines curativos. Aunque son muchos los productos de fuente natural que se utilizan como medicamentos, la síntesis de fármacos está muy desarrollada y proporciona una gran cantidad de sustancias que son usadas como tal. Por ejemplo: sedantes, anti-inflamatorios, diuréticos, antivirales, hepatoprotectores, etc...

 

Para la elaboración de estos fármacos, se intentan reproducir compuestos imitando la composición original de éstos. Entre los diferentes fármacos fabricados, se encuentran preparaciones como los reguladores (por ejemplo, la Dopaína que se usa como fármaco para el mal de Parkinson, sólo el L-Dopa es activo), los antibióticos (producto químico capaz de inhibir el crecimiento e incluso destruir microorganismos dañinos) y los analgésicos (fármaco que alivia el dolor sin producir pérdida de conciencia, forman un gran grupo, desde los derivados del opio que es un producto seco obtenido desecando al aire el jugo lechoso de la adormidera "Papaver sommiferum" con un 25% de alcaloides, hasta los no opiáceos. Entre los derivados del opio, encontramos a la morfina, la codeína, la heroína y la metadona, y entre los no opiáceos encontramos todos los anti-inflamatorios, como por ejemplo la hidrocortisona y sus derivados, también en encontremos entre los derivados de los opiáceos, el paracetamol, el ibuprofeno, el ácido acetilsalicílico, comúnmente conocido como "aspirina", derivado de la Salicilina, que es un glicósido de la corteza del sauce usado antiguamente como analgésico, entre otros...)

 

La clasificación de los productos naturales basada en la estructura química, Se trata de una clasificación formal basada en el tipo de esqueleto molecular. Así tendremos:

a.- Compuestos grasos o alifáticos de cadena abierta, como ácidos grasos, azúcares y gran cantidad de aminoácidos.

b.- Compuestos alicíclicos o cicloalifáticos, como terpenoides, esteroides y algunos alcaloides.

c.- Compuestos aromáticos o benzoicos, como fenoles, quinonas, etc.

d.- Compuestos heterocíclicos, como alcaloides, flavonoides, bases de ácidos nucleicos.

Puesto que se trata de una mera clasificación superficial, es obvio que muchos productos naturales estrechamente relacionados pertenecerán a más de una clase.

www.monografias.com/trabajos61/productos-natu...

 

MEDICINA

La medicina natural o fototerapia, es la práctica terapéutica que pretende conseguir el alivio o curación de las enfermedades por medio de los productos provenientes directamente de la naturaleza o específicamente de las plantas, sin síntesis y con escasa o nula manipulación. La medicina natural utiliza, principalmente, productos vegetales y minerales, los cuales, bien usados directamente o mediante preparación previa, en uso tópico o por ingestión, permiten suministrar al organismo sustancias útiles en el tratamiento de las enfermedades.

En la medicina natural dedicada a la cardiología se usan, fundamentalmente, productos provenientes de los vegetales preparados para ingestión.

Se conocen más de 3000 plantas medicinales, pero el número de vegetales en la naturaleza es mucho mayor, por lo que las posibilidades reales son inmensamente superiores a las conocidas.

 

 

 

 MATEMÁTICAS Y FISICA

Cada uno de los proceso fisiológicos que se realizan en la planta , desde la nutrición, hasta la fotosíntesis requieren mecanismo de movimientos de fluidos tanto en la célula como en los tejidos procesos físicos de osmosis y difusión de partículas química y sin los cuales las plantas no podrían desempeñarse en forma eficiente, de igual manera se evidencia constantemente los cálculos matemáticos pues se requieren cantidades exactas en medidas de volumétricas (litros, mililitros, litros etc.), La matemática como ciencia   exacta por excelencia es una herramienta fundamental en el trabajo experimental. En las experiencias de investigación donde se requiere de la utilización de el método científico, las matemáticas son indispensable en cada uno de los diferentes procesos tales como: las mediciones, los cálculos, las estadísticas, etc.   Es a través de la realización de todos estos procesos matemáticos que es posible obtener las conclusiones del trabajo experimental. Sin la matemática seria imposible analizar esos datos y poderlos procesar de forma adecuada. En una práctica de laboratorio los estudiantes se enfrentan al concepto de cifras significativas y comprenden   por   qué el   resultado del   procesamiento de sus datos es diferente

del resultado de sus compañeros, es entonces cuando reconocen la importancia del cuidado en las cifras y aproximaciones que hacen en sus cálculos.

http://www.educaplus.org/formularios/cifrassignificativas.html