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Introducción al desarrollo de las plantas




Enviado por Pablo Turmero



Partes: 1, 2


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    Temario
    Terminología y conceptos básicos
    Ciclo vital de las plantas
    Formación del cuerpo de la planta
    Organización de los meristemos apicales
    Regulación del desarrollo
    Senescencia y muerte celular programada

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    Embriogénesis
    Fase juvenil
    Fase reproductora
    Senescencia
    Muerte
    PLASTICIDAD

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    DESARROLLO: Conjunto de cambios graduales y progresivos en tamaño (crecimiento), estructura y función (diferenciación) que hace posible la transformación de un cigoto en una planta completa, capaz de tomar alimento, reproducirse y adaptarse a su ambiente..
    Terminología y conceptos básicos

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    Desarrollo= Crecimiento + Diferenciación

    Crecimiento= División + Expansión celular
    Diferenciación= Especialización celular

    *Desarrollo= Crecimiento + Diferenciación + Morfogénesis
    Morfogénesis= Integra y coordina crecimiento y diferenciación

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    Incremento irreversible en tamaño y volumen
    DIVISION + EXPANSION CELULAR

    Polaridad
    Rigidez de la PC
    La elongación celular determina el crecimiento
    Mutaciones en los genes
    diminuto, 1-6C y stunted plant-1 (planta achaparrada) presentan fenotipos enanos debidos a una reducción en el tamaño de las células
    -presión de turgor
    -expansinas

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    El ciclo celular y el tamaño de las células regulan la frecuencia de la división celular
    ciclinas
    Productos (kinasas) de los genes CDC (cell division cycle)
    +
    CDK
    Puntos de control
    internos
    G1
    G2
    S(síntesis ADN)
    M

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    El ciclo celular y el tamaño de las células regulan la frecuencia de división celular

    El control de la división celular es complejo, habiéndose identificado un gran número de genes implicados en limitar la frecuencia de las divisiones celulares

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    Medida del crecimiento
    Peso fesco
    fluctuaciones en el estado hídrico
    Peso seco
    más exacto
    Número de células
    organismos unicelulares
    no conlleva necesariamente incremento tamaño
    (estados iniciales embriogénesis)

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    La diferenciación conduce a la especialización de las células
    Diferenciación
    conjunto de cambios que hace posible la especialización celular
    depende de la expresión diferencial del material genético
    Diferenciación = Competencia + Determinación

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    Competencia
    Capacidad de las células para reconocer señales (hormonales o de otra naturaleza) que activan una ruta particular de diferenciación

    Determinación
    Compromiso a seguir un destino genéticamente programado.
    El estado de determinación conlleva la activación de un mecanismo de memoria que se mantiene aún cuando se alteren las condiciones que indujeron su adquisición.
    Se puede adquirir el estado de determinación mediante dos mecanismos:
    División desigual de una célula polarizada
    Comunicación intercelular (plasmodesmos) que suministra información para activar una ruta de diferenciación, y es dependiente de la posición que ocupa.

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    Bryoplyllum
    Totipotencia
    capacidad de regenerar una planta completa
    Mayor en células vegetales que en animales
    Variable entre especies y entre variedades
    Genotipo dependiente

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    El ciclo vital de las angiospermas transcurre con alternancia de generaciones heteromórficas entre un gametofito haploide y un esporofito diploide.
    Los gametofitos están muy reducidos en los esporofitos.
    Las gametofitos femenino y masculino se forman dentro de las estructuras florales del esporofito.
    Las flores no producen gametos directamente. En su lugar, las divisiones meióticas en determinadas células de los órganos sexuales de las flores originan las megasporas y microsporas haploides que por sucesivas divisiones mitóticas dan lugar a la generación gametofítica.
    La megaspora desarrolla, dentro de los óvulos, el gametofito femenino (saco embrionario) que contiene 7 células (una será la célula huevo y el resto ayudan en la fertilización o desarrollo del embrión).
    El gametofito masculino (grano de polen) surge de una microspora producida en el lóculo de la antera y contiene tres células al madurar: dos espermáticas y la célula vegetativa.

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    Durante la polinización, el grano de polen es transferido desde las anteras a los óvulos.
    La polinización comienza cuando un grano de polen se posa sobre un estigma receptivo, absorbe agua y nutrientes e inicia su germinación.
    La célula vegetativa desarrolla el tubo polínico, liberándose las dos células espermáticas en el saco embrionario.
    El esporofito inicia su desarrollo con la doble fecundación que conduce a la formación del embrión y el endospermo
    La célula espermática más grande se fusiona con la célula huevo y forma el cigoto; la más pequeña se fusiona con la célula central binucleada para formar el endospermo.
    Apomixis: desarrollo de semillas sin fertilización

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    La embriogénesis establece las características esenciales de la planta madura
    El patrón de desarrollo del eje apical-basal

    El patrón radial de tejidos en órganos y raíces

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    La embriogénesis requiere la expresión de genes específicos
    Genes GNOM= control polaridad basal-apical
    Genes MONOPTEROS= control de la formación de la raíz principal
    Genes SCARECROW= control del desarrollo del tejido fundamental
    Gen HOBBIT= Control del meristemo radical

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    Célula
    madre
    Células
    hijas
    Células
    comprometidas
    Células
    diferenciadas
    Organización de los meristemos apicales

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