Biología de Plantas II Grupo: 5412

Semestre 2023-1

Lunes 18:00 – 21:00 Laboratorio

Miércoles 14:30 – 17:30

Profesora (Morfología): Silvia Guadalupe Zumaya Mendoza szumaya@ciencias.unam.mx

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

Introducción.

La aparición de las angiospermas en nuestro planeta implicó un estallido en cuanto a la complejidad morfológica y funcional de la flora en los ecosistemas. La aparición de las "flores verdaderas" y sus subsecuentes frutos, dotaron 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. En este curso se hace un recuento de las principales características morfológicas y funcionales que hacen de las Angiospermas un hito en la historia del planeta.

Objetivo de la materia.

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

Dinámica del curso.

Estimados alumnos sean bienvenidos al curso Biología de Plantas 2. El curso se dividirá en dos secciones que comprenderán la parte de morfología (15 de agosto al 07 de septiembre y del 05 al 31 de octubre) y la sección de fisiología (07 de septiembre al 05 octubre y del 07 al 30 de noviembre). En la siguiente sección se describen las formas de trabajo de cada sección.

Se va a utilizar la plataforma Classroom como una herramienta de apoyo para compartir recursos del curso como referencias bibliográficas, tareas, entre otros.

Para la integración de los temas que serán estudiados a lo largo del curso tanto en la sección de morfología como en la de fisiología, se proponen varias opciones para realizar una sola visita durante el curso ya sea al Jardín Botánico del Instituto de Biología, al Jardín Botánico de Cuernavaca, a los Jardines de México o al Jardín de Botánico de Querétaro, dependiendo de las instrucciones de la jefatura de Enseñanza de Biología.

Morfología.

En esta sección se abordaran los temas relevantes sobre la diversidad, taxonomía, estructura y evolución

de las plantas con flores (angiospermas) para introducir al alumno en el conocimiento básico de este

grupo de plantas mediante el estudio teórico-práctico. Además, de otros aspectos como los tipos de

vegetación en donde crecen este grupo de plantas y su diversidad.

El curso práctico contempla el conocimiento de las características distintivas de las plantas con

flores (angiospermas) fundamentalmente a nivel de División y Clases y en casos especiales, Ordenes y

Familias. Su diferenciación estructural y su especialización funcional. Su papel en los ecosistemas

presentes y pasados, su origen y su evolución. El curso concluye con una discusión de la relación entre el

ser humano y las plantas con flores a través del tiempo.

La evaluación de esta sección consistirá en exámenes teóricos, cuestionarios, participación en clase, reportes de lecturas y videos, exposiciones y prácticas de laboratorio.

a) Exámenes:

Serán dos exámenes de opción múltiple y preguntas abiertas

b) Reportes de lecturas y videos

Las lecturas están relacionadas con los temas, así como de los videos.

c) Cuestionarios:

Constarán de preguntas relacionadas con lecturas, videos o lo visto en la clase

d) Exposiciones:

Serán en equipo. Cada equipo expondrá, en no más de 20 minutos, un tipo de vegetación en donde crecen este grupo de plantas, haciendo hincapié sobre los tipos de vegetación en México.

Fisiología.

En esta sección se verán los temas fundaméntales para entender la fisiología de las plantas, considerando el ambiente en el que se encuentra, su historia evolutiva y sus interacciones biológicas.

Cada semana tendremos la presentación de los aspectos teóricos más importantes de cada tema y analizaremos artículos o videos relacionados con el tema visto en la sesión anterior para profundizar en el tema y ver algunos ejemplos de aplicación e investigaciones actuales.

La evaluación incluirá reportes de lecturas y videos, cuestionarios, exposiciones, exámenes y prácticas.

e) Reportes de lecturas y videos

El material base para estos serán videos o artículos de investigación de frontera relacionados con los temas del curso. El material ha sido seleccionado considerando su extensión, complejidad y pertinencia al tema.

f) Cuestionarios:

Constarán de preguntas relacionadas con lo visto en la clase y material extra para profundizar en cada tema. Los exámenes estarán basados, en gran medida, en estos cuestionarios.

g) Exposiciones:

Serán en equipo. Cada equipo expondrá, en no más de 20 minutos, un artículo de investigación relacionado con alguno de los temas de curso. El objetivo es que conozcan el estado del arte de los temas vistos y algunos ejemplos de aplicación. También pondremos atención en los autores de dichos artículos para que los alumnos conozcan donde y quien desarrolla investigación sobre los temas del curso.

h) Exámenes:

Serán dos exámenes de opción múltiple.

i) Practicas:

Se desarrollarán 4 prácticas relacionadas con la respuesta de la germinación al medioambiente y el establecimiento, crecimiento y asignación de recursos en plántulas, la conductividad hidráulica en las plantas y el intercambio gaseoso. El análisis de los datos se hará con el software R.

Escala de Calificación Final

9.4 - 10 = 10

8.5 - 9.4 = 9

7.5 - 8.4 = 8

6.5 - 7.4 = 7

6.0 - 6.4 = 6

0 - 5.9 = 5

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 y anatomía

Tema 1: Célula y tipos celulares básicos Tema 2: Tejidos y sistemas.

Tema 3: Raíz (concepto, morfología y modificaciones) Tema 4: Tallo (concepto, morfología y modificaciones) Tema 5: 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)

Unidad IV: Polinización

Tema 1: Sexualidad de las Angiospermas Tema 2: Gametogénesis.

Tema 3: Polinización.

Tema 4: Autoincompatibilidad esporofítica y gametofítica. Tema 5: Doble fecundación.

Unidad V: Fruto y semilla Tema 1: Definición de la semilla Tema 2: Definición de fruto.

Tema 3: Partes del fruto. Tema 4: Tipos de fruto.

Tema 5: Reproducción vegetativa (apomixis y partenocarpia).

Unidad VI: Clasificación de las angiospermas.

Tema 1: Categorías taxonómicas. Tema 2: Clasificaciones.

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

Tema 4: Identificación y uso de claves.

Unidad VII: 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 VIII: Tipos de vegetación

Tema 1: Diversidad de la flora fanerogámica en México.

Tema 2: Factores que determinan la distribución del a vegetación. Tema 3: Características de los tipos de vegetación de 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.

Unidad VIII. Crecimiento y desarrollo

Temario de fisiología

Tema 1. Crecimiento, diferenciación y morfogénesis

Fases del desarrollo en plantas monocárpicas y policárpicas Factores que controlan el desarrollo

Tema 2. Pared celular Síntesis de sus componentes

Mecanismos de extensión de la pared celular

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