Aplicaciones de la biotecnologia: Informe criminal

Vídeo relacionat amb una de les aplicaciones més conegudes de la biotecnologia: la possibilitat de descubrir un assassí per mitjà d'análisis d'ADN i altres proves científiques. És interessant i molt fácil d'entendre.

El material forma part del curs de formació de professors de secundària, DOCIÈNCIA

Sistema endocrí

1- Sistemes de regulació

El sistema nerviós i el sistema endocrí o hormonal són els encarregats de relacionar l'organisme amb el món exterior, així com de regular l'activitat dels diferents òrgans i aparells que formen el nostre organisme. L'activitat dels animals pluricel·lulars és molt complexa, atesa la varietat de funcions que s'hi realitzen. Tots els animals reben constantment del medi ambient informacions anomenades estímuls que requereixen una resposta per part de l'organisme. Al mateix temps l'organisme pluricel·lular ha de regular l'activitat dels diferents òrgans i aparells que el formen, per a que l'organisme funcione com un tot. Cal mantenir una sèrie de constants en l'organisme com són la temperatura, la pressió sanguínia, la quantitat de glucosa en sang, etc..

La informació del medi ha de ser captada per l'animal; desprès traduïda a un llenguatge fisiològic i, posteriorment, tramesa a un centre nerviós on serà integrada perquè duga a terme la resposta més escaient. La captació dels estímuls ambientals (externs i interns) la realitzen les cèl·lules sensorials (distribuïdes per la pell o formant part dels òrgans dels sentits), les quals tradueixen l'estímul a la forma d'impuls nerviós (variacions del potencial de les membranes cel·lulars. Aquest impuls es transmet a través de les neurones fins a un centre nerviós (encèfal o medul·la espinal)on es produirà la integració de tots els impulsos nerviosos que hi arriben i, finalment, n'eixirà un altre impuls nerviós que transmetrà la resposta més idònia a un òrgan efector que serà l'encarregat d'emetre la resposta. Hi ha dos tipus generals de resposta als estímuls: La resposta motora que comporta un moviment proporcionat pel teixit muscular, i la resposta secretora, que consisteix en la secreció d'una substància per part d'una glàndula.

Funcions del sistema nerviós i hormonal  - Posar en relació l'organisme amb el medi ambient que l'envolta. - Regular i harmonitzar el funcionament dels diferents òrgans i aparells.

Podem trobar diferències entre els dos sistemes que participen en les funcions de relació del cos

Activitat	sistema nerviós	sistema hormonal
Velocitat resposta	ràpida	lenta
Durada resposta	transitòria	duradera
Especificitat resposta	Molt específica	Variable, segons les cèl·lules
Capacitat de crear resposta	La posseix	Li manca. Depén del sistema nerviós
Processos que controla	Ràpids	Lents i generalitzats

Hi ha una estreta interrelació entre el sistema hormonal i el nerviós, ja que, en definitiva, la secreció de les hormones es troba sota control dels centres nerviosos. A més a més, es pot observar l'existència d'estructures mixtes com l'hipotàlem, estructura de l'encèfal que a més de les seues funcions nervioses, té una funció endocrina: es tracta d'un conjunt de neurones que produeixen hormones. En l'actualitat no s'acepta el sistema endocrí com un sistema tancat. La semblança funcional i la interrelació amb el sistema nerviós ens permet parlar d'un sistema neuroendocrí.

2. SISTEMA ENDOCRÍ

L'endocrinología és la branca de la ciències biològiques encarregada de l'estudi del sistema hormonal o endocrí. El sistema endocrí no té una localització anatòmica única, sinó que està dispers en tot l'organisme en glàndules endocrines. Aquestes produeixen unes substàncies anomenades hormones, missatgers químics que són vessats directament des de la glàndula a la sang. Una vegada alliberades al medi intern, es dispersen en ell, i a concentracions molt baixes, actuen provocant una resposta fisiològica a certa distància del lloc on s'han segregat. Les hormones, tot i que es desplacen per totes les parts del cos solament afecten a determinats òrgans o cèl·lules diana, a causa de la presència en aquests de receptors específics per a l'hormona. Aquests receptors poden trobar-se en la superfície d'aquestes cèl·lules, o bé en l'interior d'elles.

El sistema endocrí té una manera d'acció característic. En primer lloc perquè actua a concentracions molt baixes (el que fa que les seves accions perduren en el temps). D'altra banda les hormones actuen en localitzacions anatòmiques que disten molt del seu lloc originari d'alliberament

Les funcions de les hormones són diverses i entre elles destaquen l'acció que efectuen sobre tot el metabolisme ( l'acció d'activació / inhibició que realitzen sobre els enzims ) l'acció morfogenètica sobre el creixement , l'acció dinàmica sobre diversos òrgans (contracció muscular) i , en general , l'acció coordinadora per mantenir l'equilibri homeostàtic de l'animal. La seva funció és aconseguir una resposta generalitzada (que afecta un gran nombre de cèl·lules, òrgans i teixits) i sostinguda (d'efectes prolongats), diferenciant-se en això del sistema nerviós. Moltes vegades controlen processos de metabolisme, creixement, reproducció, diferenciació conducta. 

2.1 Hormones

Les hormones són substàncies orgàniques de composició química variada , fabricades en glàndules endocrines, que són vessades a la sang i després, a través de la circulació sanguínia, arriben a un òrgan especific, on s'encarreguen de regular alguna funció orgànica. Són missatgers químics i poden ser qualificats com biocatalitzadors.

Poden ser de naturalesa química diversa:

1- De natura proteica (comportament hidròfil):

Glicoproteïnes (TSH, FSH, LH)

Proteïnes (LTH, GH)

Polipèptids i pèptids (les hipotalàmiques, ACTH, calcitonina, paratohormona, insulina, glucagó, hormones digestives)

Derivats d'aminoàcids (adrenalina, noradrenalina, tiroxina, triiodetironina) 

2- De natura lipídica (comportament hidròfob)

Esteroids (andrògens, estrògens, progesterona, corticosteroides) 

Mecanisme d'actuació de les hormones

L'alliberament d'aquestes hormones es realitza principalment a nivell cel·lular de dues maneres. El primer d'ells, i més general, és l'exocitosi. Aquest mecanisme es porta a terme segons la ruta de secrección cel·lular típica, mitjançant el qual, el sitema de citomenbranes cel·lulars forma les vesícules de secrecció (que contenen les hormones) i vessen el seu contingut al medi intern. Aquest sistema és propi de les hormones de tipus proteic.

D'altra banda si les hormones són de tipus lipídic, una vegada que se sintetitzen per la cèl·lula són alliberades i difofen al mitjà intern segons el seu gradient de concentració, atès que travessen perfectament les membranes cel·lulars 

Les hormones produïdes per les glàndules endocrines arriben a totes les parts de l'organisme a través de la circulació sanguínia. Tot i això , l'hormona solament actuarà sobre un òrgan determinat del cos, l'anomenat òrgan- diana. Es creu que les hormones reconeixen aquest òrgan per l'existència de certes proteïnes receptores, a les quals les hormones es fixen específicament. Cal recordar que les hormones només són necessàries en quantitats mínimes. Hi ha diferències en la forma d'actuar de les hormones proteiques i esteroides:

Les hormones proteiques, per la seua estructura no poden passar a l'interior de les cèl·lules que formen l'òrgan -diana. S'uneixen a una proteïna receptora de la superfície externa de la membrana plasmàtica -específica- que estimula la produció de AMPc (segon missatger) que és l'encarregat de desencadenar una sèrie de reaccions metabòliques que porten a l'efecte fisiològic adient (resposta hormonal). 

Les hormones esteroides si que poden travessar la membrana citoplasmàtica i troben les seues proteïnes receptores amb les quals passaran al nucli on actuen sobre la síntesi de proteïnes.

.

HORMONES PROTEIQUES Les hormones relacionades amb cadenes polipeptídiques o proteïnes són reconegudes a nivell de membrana; és a dir, els receptors de les cèl·lules diana es troben a la membrana plasmàtica. La unió del receptor i la hormona provoca canvis metabòlics a la membrana i a l'interior del citoplasma, que desencadenen l'acció hormonal. (En realitat aquesta unió hormona-receptor és la causant de la formació de l'AMPc, que actua com a segon missatger).

HORMONES LIPIDIQUES Les hormones esteroideas (i alguns derivats d'aminoàcids com les hormones tiroideas) travessen la membrana plasmàtica de les cèl·lules diana. Al citoplasma s'uneixen a un receptor proteic i aquest complex passa a l'interior del nucli promoguent la transcripció de l'ARNm d'alguns gens específics, induint d'aquesta manera la síntesi d'enzims.

El teixit nerviós també pot segregar substàncies que actuen com a hormones, als invertebrats s'agrupen en òrgans neurosecretors, i en els vertebrats no hem d'oblidar-nos de l'hipotàlem, que regula (amb la secreció dels factors d'alliberament d' hormones adenohipofisàries i les hormones de la neurohipòfisi) gran part de les funcions de l'organisme.

Control hormonal

La producció d'hormones està regulada en molts casos per un sistema de retroalimentació o feed-back negatiu, que fa que l'excés d'una hormona vaja seguit d'una disminució en la seva producció.

Es pot considerar l'hipotàlem, com el centre nerviós "director" i controlador de totes les secrecions endocrines. L'hipotàlem segrega neurohormones que són conduïdes a la hipòfisi. Aquestes neurohormones estimulen la hipòfisi per a la secreció d'hormones tròfiques (tireotropa, corticotropa, gonadotropa).

Aquestes hormones són transportades a la sang per a estimular a les glàndules corresponents (tiroide, escorça suprarrenal i gònades) i seran aquestes glàndules les que segreguen diversos tipus d'hormones, (tiroxina, corticosteroides i hormones sexuals, respectivament ), les quals, a més d'actuar en el cos, retroalimenten la hipófisi i l'hipotàlem per a inhibir la seva activitat i equilibren les secrecions respectives d'aquests dos òrgans

TRANSMISSIÓ NERVIOSA: IMPULS I SINAPSI

La trasmissió nerviosa es produeix a través de l'impuls nerviós que viatja al llarg d'una neurona. Els impulsos passen també d'una neurona a una altra gràcies a un mecanisme de comunicació anomenat sinapsis nerviosa.

a) IMPULS NERVIÓS:

L'impuls nerviós és un missatger de natura electroquímica que es propaga unidireccionalment des de les dendrites, tot viatjant després per l'àxon, cap a altra neurona o òrgan efector.

1.  En condicions normals (sense rebre cap estímul), la neurona es troba  en potencial de repós:

A l'exterior de la membrana plasmàtica existeix un potencial de càrrega elèctrica positiu, a causa de la presència de cations, i en l'interior de la membrana, una càrrega elèctrica negativa, deguda a la presència d'anions. El potencial és de -70mV.

Aquesta situació crea una diferència de potencial eléctrico que és mantinguda per la presència d'una bomba sodi/potassi i per la impermeabilitat de la membrana al retorno dels ion de sodi:  La bomba Na/K actua expulsan a l'exterior 3 cations Na i introduint 2 cations K, i a més,  els canals iònics pel que podria entrar el Na estan tancats.

2.  Quan la neurona rep un estímul, es produeix un candi en la polaritat que passa   a 120mV,  i s'assoleix , el potencial d'acció:

En pebre l'impuls nerviós,  els canals de Na, que abans estaven tantas, s'obren i diesen passar  a l'interior de la neurona gran quantitat de Na, fea que causa que l'interior es cargue positivamente respecto a l'exterior.

3. La propagació del potencial de acción es produeix perquè els canals de Na contigus es van obrint consequtivament, i provocant una ona de despolarització que viatja al llarg de la neurona, fetichismos que constitueix l'impuls nerviós.

4. Aquest camvi en la polaritat és molt breu, ja que la neurona torna  a repolaritzar-se, tot passant al potencial de repós (-70mV), per mitjà de l'apertura de canals de K i la seua eixida a l'exterior.

Tot això el teniu descrit al vídeo

b) SINAPSI NERVIOSA:

La flor i la reproducció de les angiospermes

LA FLOR
Enllaç original
La flor es el  órgano reproductivo de la mayor parte de las plantas. El grupo de las espermatofitas, es decir, las plantas con semilla, está representado por gimnospermas y angiospermas. Ambos grupos de plantas tienen flores pero en el caso de las gimnospermas las flores son en realidad inflorescencias que no van a dar lugar a un fruto. Por el contrario las angiospermas presentan flores típicas que tras la fecundación formarán semillas encerradas en frutos. En esta página analizaremos la estructura de la flor de angiospermas.   La parte que une la flor al tallo se denomina pedúnculo, y las flores que carecen de él se denominan sésiles.  Una flor típica consta de cuatro partes: pétalos, sépalos, estambres y carpelos. La parte que no produce gametos, parte estéril de la flor, tiene una función protectora o favorecedora de la fecundación. A esta parte se le denomina periantio, y está compuesta por el cáliz (conjunto de sépalos) y por la corola (conjunto de pétalos). La parte reproductora está formada por el androceo (los estambres), que constituye la parte masculina de la flor, y por el gineceo (el pistilo / carpelos), que es la parte femenina. La organización histológica de pétalos y sépalos nos recuerda a la de la hoja, aunque mucho más sencilla. Los pétalos se caracterizan por su variedad morfológica y cromática, y los sépalos por su contenido en cloroplastos y clorofilas que les confieren el típico color verde. Los sépalos son principalmente estructuras protectoras de la flor. Al conjunto de estambres se le denomina androceo. Un estambre típico consta de un filamento en cuyo extremo se encuentra la antera, un cuerpo alargado dividido en dos lóbulos o tecas, conteniendo cada una de ellas dos sacos polínicos. En estos sacos ocurre la microesporogénesis o formación de microsporas que se convierten en el gametofito masculino o grano de polen . El gineceo está formado por uno o por un conjunto de pistilos, cada uno de los cuales está formado por una o varias hojas modificadas denominadas carpelos, que se doblan sobre sí mismas formando esa estructura típica en botella. En el caso de las naranjas, podemos observar los diferentes gajos (capelos) que forman el pistilo. La base dilatada del pistilo es el ovario, que contiene a los rudimentos seminales, estructuras más o menos ovoides que se originan dentro del ovario. El rudimento seminal está formado por la nucela, el saco embrionario y por uno o más tegumentos exteriores. Los tegumentos rodean por completo la extructura excepto en el ápice, donde queda un orificio o canal denominado micropilo. En los rudimentos seminales se encuentran los óvulos, se producirá la fecundación y a partir de ellos se desarrollarán las semillas. Dentro de los rudimentos seminales se encuentran los gametofitos femeninos. El tubo del pistilo se denomina estilo. La parte superior y pegajosa del pistilo se denomina estigma. En el gineceo se da la macrosporogénesis o formación de la macrospora que dará lugar al gametofito femenino. Aquí se dará la fecundación y la formación del embrión que formará parte de la semilla. Reproducción Las plantas tienen dos fases en su ciclo de vida: esporofito y gametofito. El esporofito es la fase multicelular de células diploides, es decir, lo que vemos normalmente de una planta, y contiene el tallo, hojas, raíces y demás órganos de la planta. El gametofito es un conjunto de células haploides que se encuentran en las flores, y su misión es la formación de gametos. La reproducción sexual empieza con la esporogénesis, cuando células diploides especializadas del esporofito, y localizadas en el ovario de las flores, sufren meiosis y dan lugar a células haploides denominadas esporas. Las esporas se transforman por gametogénesis, que es un proceso de proliferación y diferenciación que dará lugar a una estructura pluricelular (gametofito) de la que surgirán los gametos. La fecundación es la fusión de un gameto masculino con uno femenino, que resultará en la formación del zigoto, célula diploide, a partir de la cual se formará el embrión. Con el zigoto comienza una nueva etapa de esporofito. Los gametofitos de las angiospermas están formados por unas pocas células. Tienen dos tipos de gametofitos, femenino y masculino. Las esporas que producen se llaman macroesporas (femeninas) y microesporas (masculinas). El gametofito femenino se desarrolla en el ovario de la planta y consta de: 3 células antípodas, una central, dos sinérgidas, y un óvulo.  La formación del gametofito femenino ocurre en dos etapas: macroesporogénesis y macrogametogénesis. La macroesporogénesis se inicia con la célula madre de la macroespora. Justo antes de la meiosis, esta célula crece en tamaño y sufre meiosis dando 4 macoresporas haploides, de las cuales 3 morirán, quedando sólo una macroespora. La gametogénesis consta de tres etapas en la mayoría de los casos: mitosis sin citocinesis, celularización y diferenciación celular. La megaespora sufre tres divisiones sin citocinesis, originando 8 células. Durante este proceso un núcleo de cada polo (núcleos polares) viaja hasta la zona central y se fusiona con el otro del otro polo, formándose una célula central que es diploide . El resto de núcleos son haploides. Las células se diferencian en diferentes tipos: 3 células antípodas en un polo, dos sinérgidas y el óvulo en el otro polo, y una central próxima a este último polo. Estas células constituyen el gametofito femenino.  El gametofito masculino se localiza en las anteras de los estambres y se denomina también grano de polen. Consta de dos células espermáticas, las cuales están rodeadas por células vegetativas. El gametofito masculino también se forma por microesporogénesis, seguida de microgametogénesis. La microesporogénesis se produce cuando una  célula madre del polen sufre meiosis para formar cuatro células haploides. En la antera hay muchas células iniciales por lo que se formarán muchas tetradas de células haploides. Cada una de las células de la tetrada se denomina microespora. Posteriormente las células de cada tetrada se independiza de la otra gracias a una enzima.  Microgametogénesis comienza con el crecimiento de cada microespora. Una vez alcanzado un tamaño determinado se dividen de manera asimétrica, es decir, una de las células hijas será más grande que la otra. Este es el gametofio masculino, encerrado en un grano de polen. La célula grande se denomina célula vegetativa, y será la responsable de la formación del tubo polínico durante la fecundación. La pequeña se conoce como célula generativa, la cual  se dividirá para formar dos célula generativas nuevas, de las cuales, una de ellas realizará la fecundación. La división de la célula generativa se lleva a cabo generalmente en el interior del tubo polínico en desarrollo . En la mayoría de los casos tanto el gametofito masculino, o grano de polen, como el gametofito femenino, o saco embrionario, se producen en la misma flor. Son hermafroditas. Sin embargo, en algunas especies la producción de los gametofitos masculinos y femeninos ocurren en flores diferentes situadas en la misma planta (monoicas) o en plantas distintas (especies dioicas).

Activitats sobre cariotips i mutacions genòmiques

La Universitat d'Arizona té una pàgina molt interessant (i senzilla) on podràs aprendre moltes coses sobre cromosomes, cariotips i mutación. Si cliques en la part inferior en historias medicales" apareix una nova pàgina on trobaràs la història de tres pacients amb alteracions cromosòmiques. La teua missió és aparellar uns pocs cromosomes homòlegs, fixant-te en la seua mida, formai bandeig. En les instruccions hi ha molta informació teòrica.

Animacions de biologia en 3D

Us transcric una entrada del molt recomanable bloc STUBLOGS

El Dolan DNA Learning Center (DNALC) és una institució privada que té la seva seu a la ciutat de Nova York, i que està dedicada a treballs d’investigació en genètica molecular, així com a la divulgació i ensenyament on-line dels conceptes bàsics de genètica.

Per això ofereix una biblioteca virtual en la que hi ha animacions de diferents conceptes, i que ens poden ser útils per les classes de Biologia de Batxillerat. Aquestes animacions es poden consultar directament o bé es poden descarregar i, d’aquesta manera, utilitzar-les a classe sense necessitat d’estar connectat a la xarxa.

Si bé hi ha una sèrie d’animacions bidimensionals (clonació, seqüenciació del DNA, transformació del DNA, PCR,…), crec que el millor apartat és el que ens presenta animacions en 3-D com, per exemple, les següents:

- Empaquetament del DNA (nivell bàsic)

- Empaquetament del DNA (nivell avançat)

- Replicació del DNA (nivell bàsic)

- Transcripció (nivell bàsic)

- Traducció (nivell bàsic)

- Traducció (nivell avançat)

Aparell circulatori

En aquesta pagina tens una serie d'activitats que t'ajudaran a estudiar l'aparell circulatori

Regne Plantes

Us passe una web  de secundària on est. molt ben explicat aquest tema . Si teniu problemes de visualització, aneu directament a la web

9. Regne Vegetal

INDEX

1. Introducció

2. Adaptacions al medi terrestre

3. Classificació Regne Vegetal

4. Molses. Introducció. Habitat. Estructura. Reproducció

5. Falgueres. Introducció. Habitat. Estructura. Reproducció

6. Espermatòfits. Introducció. Habitat. Estructura. Reproducció

6.1 Gimnospermes. Introducció. Classificació. Estructura. Reproducció

6.2 Angiospermes. Introducció. Estructura. Classificació. Reproducció

7. Power Point excel·lent fet per la Míriam

1. INTRODUCCIÓ.

Com a introducció, un fantàstic documental dedicat a les plantes de la sèrie “Life” de la BBC (avís: per accedir al documental heu d’esquivar la publicitat, és tota una ginkama!)

Cèl·lula vegetal vista al microscopi electrònic

1- Són éssers vius pluricel·lulars. Les seves cèl·lules tenen una paret cel·lular feta de cel·lulosa i s’organitzen en teixits i òrgans especialitzats:

Teixits : D’absorció, de protecció, conductors, esquelètics i amb capacitat d’assimilar energia.

Òrgans: Arrels, tija i fulles. Òrgans reproductors )les flors).

2- Són eucariotes.

3– Són de nutrició autòtrofa. Les seves cèl·lules  presenten cloroplasts que contenen clorofil·la, un pigment que permet realitzar el procés de la Fotosíntesi per fabricar matèria orgànica.

CO2 + H2O + Esolar ——–>   Glúcids  + O2

Aquesta nutrició autòtrofa els permet produir la matèria orgànica que necessiten per viure i que servirà d’aliment als animals herbívors (i aquests als carnívors). La fotosíntesi és l’origen de tota la matèria vivent (excepte d’alguns bacteris especialitzats).

D’altra banda capten CO2 i alliberen O2 que permet la renovació dels gasos atmosfèrics necessaris per a la vida.

4- Són bàsicament de color verd, ja que el pigment que els permet captar l’energia del Sol és la clorofil·la. 

5- També: Presenten òrgans reproductors. Els trobem gairebé a tots els ecosistemes terrestres. Viuen fixos a terra i no poden desplaçar-se. Es van originar fa uns 500 milions d’anys ( Període Càmbric)  a partir de les algues verdes que van passar, al llarg de l’evolució, del medi aquàtic al medi terrestre.

2. Adaptacions al medi terrestre que han aparegut evolutivament a les plantes:

• Adaptacions per fixar-se al sòl i sustentar-se. Necessiten uns teixits rígids per sustentar-se i per arribar a tenir dimensions considerables ja que no floten com les algues verdes aquàtiques. La sustentació l’aconsegueixen per les arrels, la cel·lulosa i la turgència de les cèl·lules
• Adaptacions contra la dessecació. En el medi aquàtic els organismes no perden aigua però en el terrestre la calor del Sol i el vent fa que la perdin. Les plantes presentes una superfície impermeable per evitar perdre aigua (la cutícula ).
• Adaptacions per aconseguir aigua.   Els organismes depenen de la pluja per a obtenir aigua. Les arrels de les plantes absorbeixen aigua i sals minerals dissoltes del sòl de manera eficaç. Es ramifiquen i presentes uns pèls radiculars a l’extrem per absorbir.
• Adaptacions per transportar l’aigua Excepte les molses, els vegetals presenten vasos conductorsque són uns conductes per on circula la saba.

· Saba bruta (de l’arrel a la resta de la planta). Conté l’aigua amb les sals minerals.
· Saba elaborada( de les fulles a la resta de la planta). Conté els glúcids elaborats  durant el procés de la fotosíntesi.

Existeixen dos tipus de teixits conductors:

· Xilema : transporta la saba bruta. És a la part mes interna del tronc

· Floema : transporta la saba elaborada. És a la part més externa del tronc.

•  Adaptacions per aconseguir llum Les plantes han adaptat la forma de les fulles i la capacitat d’aconseguir créixer en  alçada per aconseguir llum.

3. CLASSIFICACIÓ

Dins el Regne Vegetal distingim 3 grans grups :

· BRIÒFITS (Molses)

· PTERIDÒFITS (Falgueres, cues de cavall …)

· ESPERMATÒFITS (Plantes amb llavor) :

Per estudiar la diversitat de plantes els botànics les han classificat segons :

• SI TENEN VASOS CONDUCTORS O NO :

· Sense vasos conductors Presenten algunes cèl·lules que poden transportar la saba de cèl·lula a cèl·lula.

· BRIÒFITS (Molses i hepàtiques)

· Amb vasos conductors (Plantes vasculars): Presenten vertaders teixits conductors de saba.

· PTERIDÒFITS (Falgueres, cues de cavall …)

· ESPERMATÒFITS (Plantes amb llavor) :

· Gimnospermes

· Angiospermes

• SI FAN LLAVOR O NO

Sense llavor. 

No fan flor. Reproducció. Dues generacions alternants: una es reprodueix asexualment (espores) i l’altra sexualment ( unió cèl·lula  sexual masculina i femenina.Necessiten aigua per a la reproducció.

·  Briòfits (Molses)

·  Pteridòfits (Falgueres)

Amb llavor

Són les més adaptades al medi terrestre. Per la fecundació utilitzen pol·len. No depenen de l’aigua. Presenten llavor. Les llavors són estructures més efectives per la propagació d’espores o cèl·lules sexuals.

·  Espermatòfits (espermato=llavor, fit=planta )

4. MOLSES O BRIÒFITS

Una molsa (Pholia nutans) amb els esporòfits ben desenvolupats (font)

INTRODUCCIÓ

Comprèn unes 24.000 espècies. No presenten vasos conductors ni teixits ni òrgans veritables. Assoleixen poca alçada (són reptants). No tenen cutícula. Han de viure en llocs humits i absorbeixen aigua per tota la superfície per evitar la dessecació. No fan mai flor ni llavors.

HÀBITAT

Viuen sobre troncs, roques i terrenys pobres. En zones humides i d’obaga.

ESTRUCTURA

Els falsos teixits formen: 

Rizoides. Semblen arrels, serveixen per fixar la molsa i absorbeixen aigua amb sals minerals. Poden esmicolar les roques i formar terra on s’hi podran instal·lar altres vegetals. Originen la TORBA que és un tipus de carbó i fertilitzant.

Cauloides Grup de cèl·lules que formen falses tiges i que poden transportar la saba.

Fil·loides. Són falses fulles, absorbeixen aigua i diòxid de carboni i fan la fotosíntesi.

Molsa vista al microscopi. S’hi veuen les cèl·lules del cauloide i els fil·loides (font)

REPRODUCCIÓ

Les molses es reprodueixen gràcies a un cicle de vida que inclou dues generacions alternants : esporòfit i gametòfit. A la primavera els surten una mena de filaments amb una càpsula a l’extrem que conté les espores i és l’esporòfit. Les espores s’escampen i donen lloc a nous individus adults, els gametòfits. En els gametòfits es formen els gàmetes masculins i femenins que fecundaran per donar lloc a un embrió d’on sortirà el filament amb càpsula (esporòfit) Els gàmetes masculins es desplacen cap als femenins per fecundar-los. per fer-ho presenten un flagel per nedar. És per això que els cal aigua per la reproducció, encara que només sigui una petita capa després de la pluja.

El cicle vital d’una molsa (font)

5. PTERIDÒFITS (Falgueres i cues de cavall)

Comprèn unes 10.000 espècies.

Presenten vasos conductors, arrels, òrgans, tija i fulles vertaderes amb cutícula.

No tenen flors ni  fan llavors. Realitzen la fotosíntesi. 

HABITAT

Van ser molt abundants durant el període carbonífer ( fa 240 milions anys) i les seves restes han originat carbó per un procés anaerobi (sense oxigen) de carbonatació.

Viuen en zones humides i obaga però també càlides.Estan millor adaptades al medi terrestre que les molses. Podin ser més altes (vasos conductors ) i no depenen tant de l’aigua. Si per la reproducció. 

ESTRUCTURA Els diversos teixits formen els òrgans:

Arrels :  Es desenvolupen el llarg de l’arrel de la tija soterrada, no al seu extrem. Absorbeixen aigua.

Tiges :  Sovint són subterrànies i horitzontals i s’anomenen rizomes dels que surten les arrels i les frondes.

Fulles :   S’anomenen Frondes. Són molt grans i dividides i recobertes de cutícula.. Al revers de la fronda presenten unes estructures amb forma de bossa anomenada sorus i que són una agrupació d’esporangis plens d’espores. 

REPRODUCCIÓ

Cicle vital de les falgueres (font)

El cicle de vida de les falgueres de les falgueres presenta dues generacions alternants (Esporòfit i Gametòfit). Aquí en teniu un vídeo.

Durant la generació asexual l’esporangi madura i produeix espores que germinen formant una petita planta (gametòfit, generació sexual) que formarà gàmetes sexuals masculins i també de femenins. 

Els masculins necessiten de l’aigua per viatjar fins els femenins i fecundar-los. Així creixerà una falguera (esporòfit) que presentarà els sorus amb esporangis.

6. ESPERMATÒFITS (PLANTES AMB LLAVOR)

INTRODUCCIÓ
Els espermatòfits inclouen unes 260.000 espècies ( herbes, arbusts i arbres).

Presenten teixits ( de sustentació, vasos conductors …) i òrgans especialitzats ( arrels, tija, fulles amb cutícula).

Durant l’època de reproducció fam flor que  formarà una llavor.

HABITAT

Viuen en ambients molt diversos i fins i tot amb poca aigua. Estan mot millor adaptades a les condicions actuals que les molses i  les falgueres.

ESTRUCTURA

Òrgans:

Arrel : Normalment subterrània i amb Pèls Radiculars Absorbents. A més de subjectar la planta l’arrel absorbeix aigua i sals minerals.

Tija : És una estructura aèria cilíndrica allargada i ramificada. Està recoberta d’una epidernis que la protegeix ( a més pot contenir suro)Té la funció de sustentar la planta, enlairar les fulles cap al Sol i connectar les fulles amb les arrels per intercanviar aigua i nutrients.

Fulles : Neixen de la tija i de les branques. Tenen clorofil·la que dona el color verd. Fan la fotosíntesi. Presenten dues cares . Anvers i  revers. El revers conté uns petits orificis anomenats estomes per in intercanvien CO2 i O2 amb l’exterior. Esta formada per una làmina amb cutícula, el Limbe que s’uneix a la tija per Pecíol. El limbe sol contenir uns Nervis que són uns vasos pels quals circula la saba.

REPRODUCCIÓ

A partir de la flor es forma la llavor. És una estructura que no necessita aigua, pot esperar condicions favorables per germinar i donar una planta nova.

La llavor està formada per l’embrió i una coberta ( cotilèdons en les Angiospermes) que l’envolta i de la que l’embrió s’alimentarà quan germini.

Quan germina l’embrió es trenquen les cobertes i comencen a créixer les fulles ( fotosíntesi) i la nova planta s’alimenta de les substàncies nutritives de la lllavor fins que apareguin les arrels.

CLASSIFICACIÓ

6.1 GIMNOSPERMES ( Gimno= nu, sperma=llavor)

Inclou unes 800 espècies i formen boscos (la majoria són arbres). Són els espermatòfits més antics. Inclou :

Les Coníferes Cicadàcies amb forma de palmera

• de fulla en forma d’agulla com ara : pi, avet, cedre.
• de fulla en forma d’esquama com : xiprer i savina .

• Ginkgoàcies únic representant actual és Ginkgo biloba. Arbre xinès emparentat amb els xiprers.

Avet                 Cedre             Xiprer Ginkgo biloba

CONÍFERES CICADÀCIES GINKGOÀCIES

Presenten sempre la fulla protegida per cutícula. Són de fulla perenne però les fulles velles van caient la terra al llarg de l’any. Es caracteritzen perquè formen llavors nues, és a dir, no protegides dins un fruit però si per una estructura dura (els anomenem pinyons a les pinyes. Les olives tenen pinyols).

Les flors no tenen calze ni corol·la i són unisexuals (separades les masculines i les femenines).

Les flors s’agrupen en unes estructures anomenades cons ( masculins i femenins).

REPRODUCCIÓ

Els cons masculins són  més petits i estan formats per esquames disposades en espiral. Cada esquama disposadeté milions de grans de pol·len. Els grans de pol·len contenen els gàmetes sexuals i uns sacs plens d’aire fet que en facilita la dispersió.

Els cons femenins contenen esquames amb dos òvuls nus que no estan tancats en cap ovari.

Quan els cons masculins maduren s’obren les esquames i deixen anar els grans de pol·len i si el vent els fa topar amb un con femení es produeix la fecundació. Es començarà a formar la llavor ( pinyons). Com que no hi ha ovari no es forma fruit sinó que les parts de l’òvul generen una closca protectora formant la pinya partir del con femení.

Quan les llavors estan formades les esquames del con femení s’obren i cauen les llavors. Alguns animals ajuden a dispersar-les.

. .

6.2 ANGIOSPERMES (Angio=receptacle)

Inclou unes 260.000 espècies.

Són les plantes més evolucionades i adaptades. Trobem herbes, arbusts i arbres amb gran varietat d’arrels, tiges i fulles.

Inclou palmeres, cereals, plantes enfiladisses i herbes de prats.

Es caracteritzen pel fet  que les llavors es troben protegides per fruit (sovint comestible).

Tenen les flors vistoses i de colors. La major part són hermafrodites però també en trobem d’unisexuals.

Les classifiquem segons el número de cotiledons que presenta la llavor:

Monocotiledònies

Dicotiledònies

Els cotilèdons són unes petites fulles que estroben as l’interior de la llavor i de les que s’alimentarà l’embrió quan germini.

PARTS DE LA PLANTA :

Arrel :

Normalment subterrània i amb pèls absorbents.

Classifiquem les arrels:

Segons el lloc: subterrànies, aquàtiques, aèries, adventícies.

Segons la forma : axonomorfa, napiforme, fasciculades, aèries

Tija :

És cilíndrica i allargada.

Classifiquem les tiges:

Segons el lloc :

Aèries : canya, estípit, tronc, rèptils, suculentes, enfiladissa.

Subterrànies : Bulb, tubercles, rizoma.

Aquàtiques

Fulles :

Parts de la fulla :

Limbe : presenten dues cares : anvers i revers (on presenten els estomes que  permeten l’intercanvi de gasos CO2 i O2). És recobert per una cutícula impermeable.

Pecíol. Nervis principal i/o secundaris.

Classifiquem les fulles :

Segons el limbe : Simple, composta ( limbe dividit)

Segons la forma : cordiforme, trifoliada, sagitada, lanceolada, acicular

Flor :

La flor s’insereix a la planta per una tija petita anomenada peduncle que s’eixampla formant el receptacle floral on s’insereixen unes fulles modificades que són:

Calze : format per sèpals (verdoses)

Corol·la : formada per pètals ( colors vistosos que atrauen insectes pol·linitzadors).

.

.

La flor és l’estructura que conté els òrgans reproductors femenins i masculins :

Androceu : òrgan reproductor masculí format per estams que contenen filament i antera. L’antera conté els grans de pol·len (que contenen els gàmetes sexuals masculins)

Gineceu : òrgan reproductor femení. Format per un o més carpels. El carpel te forma d’ampolla

Estigma : a la part superior

Estil : el coll

Ovari : base ampla. Dins l’ovari es troben els gàmetes sexuals femenins, els òvuls.

 Els òvuls un cop fecundats formaran les llavors que contindran embrió i substàncies nutritives i es recobrirà del carpel per formar el fruit.

REPRODUCCIÓ :  Etapes:

Pol·linització : els grans de pol·len viatgen ( vent, insectes …) fins l’estigma del carpel. Fecundació : els gàmetes sexuals masculins baixen per l’estil i fecunden l’òvul.

Formació de llavor i fruit : l’òvul fecundat es converteix en llavor que conté embrió i substàncies de reserva. El fruit es forma al voltant de la llavor a partir de les parets de l’ovari. Pot contenir una o més llavors.

Dispersió de llavors : les llavors han d’allunyar-se de la planta mare per germinar. Utilitzen diversos mecanismes: ingerits per animals, ganxos, pèls, membrana amb forma d’ala, suren a l’aigua …

Germinació : en condicions favorables, les llavors germinen. S’obren i l’embrió creix fins a desenvolupar una nova planta.