Ministerio de Cultura y Educación
Universidad Nacional de San Luis
Facultad de Química Bioquímica y Farmacia
Departamento: Bioquimica y Cs Biologicas
Área: Ecologia
(Programa del año 2013)
I - Oferta Académica
Materia Carrera Plan Año Periodo
(ESPACIO CURRICULAR OPTATIVO I) RELACIONES HÍDRICAS Y NUTRICIÓN MINERAL EN PLANTAS LIC. EN CIENCIAS BIOLOGCIAS 19/03 2013 1° cuatrimestre
II - Equipo Docente
Docente Función Cargo Dedicación
SOSA, LAURA RAQUEL Prof. Responsable P.Adj Exc 40 Hs
RODRIGUEZ RIVERA, MARTIN FEDER Responsable de Práctico A.1ra Semi 20 Hs
VILLARREAL, VALERIA PAULA Auxiliar de Práctico A.2da Simp 10 Hs
III - Características del Curso
Credito Horario Semanal Tipificación Duración
Teórico/Práctico Teóricas Prácticas de Aula Práct. de lab/ camp/ Resid/ PIP, etc. Total B - Teoria con prácticas de aula y laboratorio Desde Hasta Cantidad de Semanas Cantidad en Horas
Periodo
60 Hs. 2 Hs.  Hs. 4 Hs. 6 Hs. 1º Cuatrimestre 22/04/2013 28/06/2013 10 60
IV - Fundamentación
El agua es un integrante fundamental de la estructura celular y por lo tanto de los tejidos vegetales. Es el medio en donde se desarrollan los cambios fitoquímicos y los procesos bioquímicos. El protoplama manifiesta fenómenos vitales únicamente en el estado hidratado.
La importancia del agua en la vida de las plantas no solo reside desde el punto de vista cuantitativo, sino también por el papel que desempeña en un gran número de reacciones y transformaciones de sustancias.
El agua también posibilita el transporte o traslado de nutrientes, iones, sustancias en solución, hasta lugares donde deben ser utilizados o almacenadas.
V - Objetivos / Resultados de Aprendizaje
OBJETIVOS GENERALES
Se pretende que el alumno al finalizar el curso sea capaz de:
1. Comprender las relaciones de las plantas con el agua y su papel en diversos procesos fisiológicos. Conocer el fundamento de la relación hídrica en el continuo suelo-planta-atmósfera.
2. Describir las necesidades nutricionales de las plantas y explicar los mecanismos de absorción y transporte de los nutrientes minerales desde el nivel celular hasta el de planta.



OBJETIVOS METODOLÓGICOS
1. Aplicar los conocimientos adquiridos en las lecciones teóricas al desarrollo del trabajo práctico en el laboratorio.

2. Valorar, discutir e interpretar críticamente los resultados obtenidos, así como presentar los resultados.

COMPETENCIAS Y DESTREZAS PROFESIONALES
Capacidad para aplicar la teoría a la práctica
Capacidad de resolver problemas
Capacidad de trabajar en equipo
Capacidad para argumentar desde la racionalidad

VI - Contenidos
Tema 1.- El agua y la célula vegetal.
La molécula de agua y sus propiedades físicas. Propiedades de las disoluciones acuosas. Potencial químico y potencial hídrico. Relaciones hídricas en la célula vegetal. Medidas del potencial hídrico y de sus componentes.
Tema 2.- Absorción y movimiento de agua en la planta.
Estructura de la raíz en relación a la absorción de agua. Camino radial del movimiento del agua. Mecanismos de absorción de agua: ósmosis y absorción ligada a la transpiración Factores que afectan a la absorción de agua. Mecanismo de subida del agua: teoría de cohesión-tensión.
Tema 3.- Transpiración.
Vapor de agua y potencial hídrico. Proceso de transpiración. Resistencias en la transpiración. Factores que afectan a la transpiración. Los estomas y el intercambio gaseoso. Mecanismos de control de la apertura estomática. Factores de la planta que influyen en la transpiración. Medidas de apertura y resistencia estomática. Medidas de la transpiración. Utilización de energía en la transpiración. Eficiencia en uso de agua.
Tema 4.- Absorción de iones por células y tejidos.
Difusión simple y facilitada. Potencial electroquímico. Potencial de membrana. Transporte pasivo y activo. La H+-ATPasa o bomba de protones de la membrana. Sistemas de transporte en las membranas.
Tema 5.- Absorción y transporte de iones en la planta.
La raíz como órgano absorbente. Absorción en el espacio libre de la raíz. Absorción y acumulación en las células de la raíz. Cinética del transporte. Factores que influyen en la absorción. Transporte radial de los iones en la raíz. Transporte en el xilema. Movilidad de los iones en la planta.
Tema 6.- Nutrición mineral.
Elementos minerales esenciales. Concentraciones de los elementos minerales en la planta. Funciones y carencias de los elementos: nitrógeno, azufre, fósforo, calcio, magnesio, potasio, hierro y otros micronutrientes. Interacción iónica. El suelo como aporte de nutrientes. Diagnóstico y corrección de problemas nutritivos. Absorción de nutrientes en las hojas.

VII - Plan de Trabajos Prácticos
Se desarrollarán dos modalidades:
1-Normas de Seguridad en el laboratorio, lectura y análisis del Anexo A. Trabajos Prácticos con actividades de laboratorio, elaboración y seguimiento de informes.
2-Seminarios que incluyan exposición de alumnos, discusión de temas y resolución de situaciones problemáticas.
1-Trabajos Prácticos
Clase 1:
-Explicación de las condiciones de trabajo, Guía de T.P., evaluación y seguimiento.
-Preparación de material vegetal para el desarrollo de las experiencias
-Preparación de Soluciones propuestas en la guía de T.P.
-Preparación de material vegetal para ensayos posteriores: “germinación de semillas de maíz o poroto con métodos estándar”.
-Ensayo 1: Transpiración. Método de las pesadas rápidas utilizando órganos vegetales
Clase 2:
-Ensayo 2: Transpiración. Método de las pesadas rápidas utilizando plantas enteras.
-Inicio de Ensayo 3: Preparación de materiales de laboratorio y vegetal. Transplantes y preparación de cultivos hidropónicos para el ensayo: “Efecto del potencial hídrico del medio sobre el crecimiento de las plantas (absorción de agua).
-Elaboración y revisión de informes
Clase 3:
-Ensayo 3: continuación. Registro de variables de estudio de cultivos hidropónicos para absorción de agua.
-Ensayo 4: preparación e inicio de material para las experiencias de Nutrición Mineral. Preparación de cultivos hidropónicos para ensayos de:
A-“Carencia de Elementos esénciales” y
B- “Toxicidad por exceso de nutrientes”.
- Consultas y revisión de informes.
- Seminario: exposición de alumnos de trabajos científicos tema: Agua. Análisis y Discusión.
Clase 4:
-1er parcial con temas referidos a Agua y relaciones hídricas en las plantas
Clase 5:
-Discusión de resultados de parciales.
-Ensayo 3: continuación. Registro de variables de estudio. Seguimiento de las condiciones del ensayo.
-Ensayo 4: continuación. Registro de variables de estudio.. Seguimiento de las condiciones del ensayo.
- Consultas y revisión de informes.
Clase 6:
-Ensayo 3: continuación. Registro de variables de estudio. Seguimiento de las condiciones del ensayo.
-Ensayo 4: continuación. Registro de variables de estudio. Seguimiento de las condiciones del ensayo.
- Consultas y revisión de informes.
- Seminario: exposición de alumnos de trabajos científicos tema: Nutrición Mineral. Análisis y Discusión.
Clase 7:
-Ensayo 3: continuación. Registro de variables de estudio. Seguimiento de las condiciones del ensayo.
-Ensayo 4: continuación. Registro de variables de estudio. Seguimiento de las condiciones del ensayo.
-Seminario: exposición de alumnos de trabajos científicos tema: Agua. Análisis y Discusión.
-Consultas y revisión de informes. Integración de temas estudiados.
Clase 8 y 9:
Exposiciones de trabajos de investigación.
Clase 10. Entrega del informe de los laboratorios.Corrección y en forma grupal reflexiones sobre los mismos



Anexo A:
•El uso obligatorio del guardapolvo evita el contacto directo con sustancias químicas.
•Los trabajos prácticos que se realizan con sustancias químicas de riesgo para la salud, deben incluir el uso de guantes de látex, gafas de seguridad y barbijos.
•En el laboratorio está prohibido fumar, comer y/o beber, uso de celulares.
•Las fuentes de gas y los mecheros deben utilizarse en zonas alejadas de los productos inflamables.
•El uso de agujas histológicas, cuchillas y/o hojitas de afeitar se hará con las precauciones indicadas por los docentes.
•El instrumental de laboratorio como lupas, microscopios y balanzas debe manejarse con cuidado, evitando golpes o forzar sus mecanismos.
•Observar la ubicación y comprender el funcionamiento de los extintores presentes en la zona del laboratorio.
Al finalizar cada trabajo práctico el laboratorio debe quedar ordenado y limpio.
VIII - Regimen de Aprobación
En el curso de Relaciones Hídricas y Nutrición Mineral pueden inscribirse los alumnos que hayan aprobado Biología Vegetal y hayan regularizado Diversidad Vegetal II y Ecología general.
alcanzarán la promoción en dicho curso los alumnos que cumplan con las exigencias fijadas en el Reglamento Interno, elaborado según las pautas establecidas por la Universidad (Ord.13/03), el que se dará a conocer en el momento de iniciarse el dictado de la asignatura.
IX - Bibliografía Básica
[1] Azcón-Bieto, J y Talón, A. 2000. Fundamentos de Fisiología Vegetal. McGraw-Hi1l Interamericana, Madrid.
[2] Díaz de la Guardia, M. 2000. Fisiología Vegetal. Apuntes. ETSIAM.
[3] Guardiola, J.L. y García Luis, A. 1990. Fisiología Vegetal. Nutrición y transporte. Editorial Síntesis, Madrid. .
[4] Salisbury, F.B. y Ross, C. W. 2000. Fisiología de las Plantas. Paraninfo -Thomson Learning, Madrid .
[5] Taiz,L., Zeiger,E. 1998. Plant Physiology, 2ª ed. Sinauer Associates, Inc. Publ. Sunder
X - Bibliografia Complementaria
 
XI - Resumen de Objetivos
La relevancia del agua y el uso eficiente de la misma por las plantas.
Y la importancia de los nutrientes en el desarrollo del ciclo de vida de las plantas
XII - Resumen del Programa
El agua y la célula vegetal.
Absorción y movimiento de agua en la planta.
Transpiración.
Absorción de iones por células y tejidos. Difusión simple y facilitada. Potencial electroquímico. Potencial
Absorción y transporte de iones en la planta.
Nutrición mineral.
XIII - Imprevistos
 
XIV - Otros