Biología (plan 1997) 2021-2

Cuarto Semestre, Biología de Plantas II

Biología de Plantas II Grupo: 5181

Semestre 2021-II

Horario de clase:

Martes 18:00 – 21:00

Jueves 18:00 – 21:00

Profesora (Morfología): Ana Isabel Pérez Maussan anaisa@ciencias.unam.mx

Profesora (Fisiología): Diana Soriano Fernández dsoriano@ciencias.unam.mx

INTRODUCCIÓN.

La botánica es la ciencia que tiene por objetivo el estudio de las plantas en una multitud de aspectos relacionados con las mismas; desde el reconocimiento de sus variadas formas, su estructura interna, su fisiología, su distribución, su nomenclatura, sus usos, etc.

Con la aparición de las angiospermas en nuestro planeta, y sus más de 250,000 especies, la apariencia y funcionamiento de los ecosistemas cambió drásticamente, llevando todo al siguiente nivel con la aparición de las "flores verdaderas" y sus subsecuentes frutos, dotando a las plantas de pétalos de colores, aromas, néctar, coevolución con diferentes especies de insectos polinizadores, frutos diversos y un sinnúmero de especies dispersoras de semillas.

OBJETIVO DE LA MATERIA.

Introducir al alumno en el conocimiento básico de las plantas con flores (angiospermas) mediante el estudio de los aspectos relevantes de su diversidad, taxonomía, estructura, fisiología, ecología y evolución.

DINÁMICA DEL CURSO.

Una vez que los alumnos estén inscritos en el curso nos comunicaremos con ustedes vía los correos electrónicos que aparecen en la lista para proporcionales la clave de Classroom y la clave para la primera sesión, por lo que se necesita que todos cuenten son su correo @ciencias y lo actualicen en su perfil del portal de la facultad.

Las clases se transmitirán en la plataforma Google meet o Zoom y todo el material del curso se subirá al aula virtual Google classroom donde también se realizará la entrega de tareas y actividades. Si todos los alumnos están de acuerdo, se grabarán las sesiones síncronas y estarán a disposición de los alumnos que lo requieran.

El curso se dividirá en dos secciones que comprenderán a la parte de morfología (4 de marzo al 29 de abril) y la sección de fisiología (4 de mayo al 25 de junio). A continuación, se describen las formas de trabajo de cada sección.

• Morfología.

Será empleado un modelo de enseñanza híbrido, en el que la mayor parte del tiempo el alumno se manejará de manera autogestiva con trabajo asincrónico, por medio de actividades organizadas disponibles en Classroom, sumado con sesiones teóricas y de asesoramiento en línea usando Google Meet por lo menos una vez por semana en el horario de clase. Igualmente, los canales de comunicación se mantendrán abiertos por medio de la plataforma, correo electrónico y Telegram para resolver dudas que puedan surgir al realizar las actividades solicitadas.

Se realizarán 3 evaluaciones, donde la primera corresponderá a las unidades I y II, la segunda a las III y IV y la tercera a las V, VI y VII. El desarrollo de actividades formará la mayor parte del curso, en esta sección se contempla la realización de esquemas, cuestionarios, lecturas, prácticas y ejercicios. Finalmente se entregará un trabajo semestral que deberá ser desarrollado de forma organizada, con apartados que correspondan a cada unidad del temario. Se sugiere que el trabajo se conforme a la par del curso de manera en que ayude al alumno a asentar lo aprendido.

En esta sección se tomará como guía el siguiente cronograma:

• Fisiología.

En la sección de fisiología se verán los temas fundaméntales para entender cómo funciona una planta considerando el ambiente en el que se encuentra y sus interacciones biológicas, esto es de fundamental importancia en el contexto de cambio climático en el que nos encontramos.

Tendremos sesiones síncronas utilizando la plataforma de Zoom.

Cada semana usaremos una sesión síncrona para que les presente los aspectos más importantes de cada tema y en la segunda sesión de la semana se analizarán artículos o videos relacionados con el tema visto en la sesión anterior. No es obligatoria la presencia en las clases síncronas, aunque si deseable para poder expresar dudas cuya discusión y resolución podrían ser útiles para todo el grupo.

Reportes, el material base para estos serán videos o artículos que han sido seleccionadas considerando su extensión, complejidad y pertinencia al tema. El análisis de este material se hará en equipos y a partir de estas sesiones los alumnos podrán tomar notas que les permitirán redactar sus reportes.

Los cuestionarios constarán de preguntas relacionadas con el tema visto en la clase previa. Para la resolución de cada cuestionario se sugerirá bibliografía. Tendremos sesiones síncronas en las que analizaremos las preguntas, se trabajará en equipo y los alumnos podrán tomar notas para la resolución de los cuestionarios.

Las exposiciones serán en equipo. Se expondrá en no más de 15 minutos un artículo o video relacionado con uno de los temas de curso. El objetivo es que conozcan el estado del arte de los temas y algunos ejemplos de aplicación. También pondremos atención en los autores de dichos artículos para que los alumnos conozcan donde se desarrolla investigación sobre los temas del curso.

Los exámenes serán de opción múltiple en la plataforma de Google.

Practicas. De común acuerdo con los alumnos se desarrollarán prácticas en casa relacionadas con la respuesta de la germinación al medioambiente y el establecimiento, crecimiento y asignación de recursos en plántulas. El análisis de los datos se hará con el software R siempre con mi ayuda.

Para cualquier duda sobre el modo de trabajo de la clase no duden en comunicarse conmigo (dsoriano@ciencias.unam.mx)

CRITERIOS DE EVALUACIÓN

ESCALA DE CALIFICACIÓN FINAL

TEMARIOS

• Temario de morfología

Unidad I: ¿Qué es una angiosperma?

Tema 1: Ubicación en el reino plantae

Tema 2: Célula y tejidos vegetales

Tema 3: Sinapomorfías de las angiospermas

Unidad II: Parte vegetativa de las plantas

Tema 1: Raíz (concepto, morfología y modificaciones)

Tema 2: Tallo (concepto, morfología y modificaciones)

Tema 3: Hoja (concepto, morfología y modificaciones)

Unidad III: Flor

Tema 1: Definición de flor e inflorescencia.

Tema 2: Perianto (características, estructura, simetría y evolución)

Tema 3: Androceo (características, estructura, estaminodios, polen)

Tema 4: Gineceo (carpelo, óvulo, características, estructura, placentación)

Tema 5: Estructura de la flor en angiospermas tempranas.

Tema 6: Doble fecundación.

Tema 7: Autoincompatibilidad esporofítica y gametofítica.

Unidad IV: Fruto y semilla

Tema 1: Definición de fruto.

Tema 2: Partes del fruto.

Tema 3: Tipos de fruto.

Tema 4: Reproducción vegetativa (apomixis y partenocarpia)

Unidad V: Clasificación de las angiospermas.

Tema 1: Categorías taxonómicas

Tema 2: Clasificaciones (Engler, Cronquist, Takhthajan, APG)

Tema 3: Características de los grupos principales (Grupos basales, Magnoliides, Monocotiledóneas y Eudicotiledóneas)

Tema 7: Identificación y uso de claves.

Tema 8: Las plantas y el hombre (agricultura, medicina, transgénicos, conservación).

Unidad VI: Origen de las angiospermas

Tema 1: Registro fósil de las primeras angiospermas

Tema 2: Condiciones ambientales, flora y fauna en el tiempo de aparición de las angiospermas.

Tema 3: Radiación evolutiva.

Tema 4: Teorías del origen de la flor (euantial y pseudoantial)

Tema 5: Tendencias evolutivas de la flor.

Unidad VII: Tipos de vegetación

Tema 1: Factores que determinan la distribución del a vegetación

Tema 2: Diversidad de la flora fanerogámica en México.

Bibliografía básica recomendada para Morfología

• Bell, A.D. 1991. Plant form, an illustrated guide to flowering plant morphology. Oxford University Press. Oxford. 341 pp.
• Gifford, E.M. & A.S. Foster. 1989. Morphology and evolution of vascular plants. New York. Freeman.
• Judd, W. S., C. S. Campbell, E. A. Kellogg y P. E. Stevens. 2002. Plant Systematics. A Phylogenetic Aproach. Sinauer Associates, Inc. Massachusetts, USA.
• Márquez J. et al. 2013. Biología de Angiospermas. Universidad Nacional Autónoma de México. 602 p.
• Mauseth, J. D.1991. Botany. An introduction to plant biology. Saunders College Publising.
• Raven, P.H., R.F. Evert y S.E. Eichhorn, S.E. 1994. Biology of Plants. Worth Publishers Inc. Quinta Edición. Nueva York. 1025 pp.

• Temario de fisiología

Unidad VIII. Crecimiento y desarrollo

Tema 1. Pared celular

Síntesis de sus componentes

Mecanismos de extensión de la pared celular

Tema 2. Crecimiento, diferenciación y morfogénesis

Fases del desarrollo en plantas monocárpicas y policárpicas

Factores que controlan el desarrollo

Tema 3. Regulación interna y externa del desarrollo

Interna: intra e intercelular. Hormonas: principales grupos, características generales, funciones, mecanismos moleculares de acción

Externa: biótica y abiótica

Tema 4. Fotorreceptores

Fitocromo

Estructura y ubicación

Mecanismos de acción

Papel de la morfogénesis: de la semilla a la floración

Otros fotorreceptores

Tema 5. Germinación

Aspectos fisiológicos del desarrollo seminal

Fases de la germinación: germinación epígea e hipógea

Latencia: conceptos y tipos

Factores que controlan la germinación

Unidad IX. Nutrición y relaciones hídricas

Tema 1. Nutrición mineral

Fuentes de nutrimentos minerales

Macro y micronutrimentos; nutrimentos esenciales; papel fisiológico; efecto de su deficiencia
Mutualismos planta – microorganismos: asociación con bacterias (fijación de nitrógeno), micorrizas (absorción de fósforo).

Asimilación de los Nutrimentos Minerales.

Tema 2. Potencial hídrico y sus componentes.

Relación entre el potencial hídrico y los procesos de turgencia, movimientos násticos, osmorregulación, etc.

Tema 3. El sistema suelo – planta – atmósfera

Absorción del agua y nutrimentos minerales por la raíz (vías del apoplasto y simplasto)

Papel de la endodermis

Transpiración. Tipos, mecanismo de apertura y cierre de estomas, importancia en la regulación del estado hídrico de la planta

Teorías sobre el ascenso del agua en la planta: cohesión-tensión. Cavitación

Unidad X. Fisiología de la fotosíntesis.

Tema 1. Proceso general de la fotosíntesis

La fotosíntesis como base de la energía en la biósfera

Tema 2. Fase fotoquímica

Fotosistemas. Estructura y función

Pigmentos fotosintéticos

Absorción, transmisión y transferencia de la energía luminosa

Flujo de electrones: acíclico y cíclico

Tema 3. Fase bioquímica

Etapas de la fijación, reducción y regeneración en el Ciclo de Calvin – Benson.

Fotorrespiración

Mecanismos concentradores de CO₂. Plantas C4 y CAM

Eficiencia en el uso del agua y distribución geográfica de las plantas C3, C4 y CAM

Tema 4. Transporte de fotoasimilados por el floema

Sustancias y traslocación por el floema

Carga y descarga del floema

Difusión y flujo de masas

Fuente y sumidero

Tema 5. Influencia de factores externos sobre la fotosíntesis

Concentración de CO₂, temperatura, luz, agua y nutrimentos

Bibliografía fundamental para Fisiología Vegetal

• Azcon-Bieto, J. y M. Talón. (2008). Fundamentos de Fisiología Vegetal. Segunda Edición. Madrid, Interamericana – McGraw Hill. 522 p.
• Buchanan, B., W. Gruissem and R.L. Jones. (2000). Biochemistry and Molecular Biology of Plants. U. S. A. American Society of Plant Physiologists. 1367 p.
• Hopkins, W. (2009). Introduction to plant physiology. Fourth Edition. U. S. A. John Wiley & Sons, Inc. 503 p.
• Márquez, J. et al. (eds). (2013). Biología de angiospermas. México. Editorial UNAM. 602 p.
• Ôpik, H. (2005). The Physiology of Flowering Plants. U. K. Cambridge University Press. 392 p.
• Taiz, L. and E. Zeiger. (2006). Plant Physiology. Fourth Edition. U. S. A. Sinauer Publishers. 764 p.