Fisiología Vegetal

Contenido

La fisiología vegetal integra procesos desde la célula hasta el dosel para explicar cómo las plantas captan energía, agua y nutrimentos, y cómo asignan fotoasimilados a órganos en crecimiento. A nivel hídrico, el gradiente de potencial hídrico impulsa el ascenso del agua por xilema mediante el mecanismo de cohesión-tensión; la transpiración abre ese flujo y está modulada por la conductancia estomática, sensible al déficit de presión de vapor y a señales hormonales como ABA que cierran estomas bajo sequía, determinando el balance hídrico planta-atmósfera.

La captura de energía lumínica ocurre en los complejos antena de PSII/PSI del aparato fotosintético; esa energía impulsa el transporte electrónico y la síntesis de ATP/NADPH para fijar CO₂ en el ciclo de Calvin. El destino de los fotoasimilados depende de la relación fuente-sumidero y del transporte por floema, que se explica por el modelo de flujo por presión (Münch). La fotorrespiración, al reciclar el metabolismo cuando Rubisco actúa como oxigenasa, merma la eficiencia de captura de carbono y condiciona la productividad bajo calor y baja CO₂. 

La absorción de nutrimentos minerales se energiza con la H⁺-ATPasa de membrana plasmática y transportadores específicos (p. ej., NRT, AMT, PHT); adicionalmente, muchas leguminosas fijan N₂ mediante simbiosis rizobio-planta en nódulos. En paralelo, el metabolismo secundario (fenilpropanoides, terpenoides, alcaloides) media defensa y señalización. 

El desarrollo está orquestado por fitohormonas: auxinas, giberelinas, citocininas, ABA, etileno, jasmonatos, brasinoesteroides y estrigolactonas, percibidas por receptores (p. ej., TIR1/AFB, GID1, PYR/PYL, COI1, BRI1/D14) que modulan redes génicas y respuestas a estrés (ABA-ROS). La fotomorfogénesis integra fotoreceptores fitocromos (rojo/rojo lejano) y criptochromos (azul) para ajustar arquitectura y tolerancia. La floración sincroniza fotoperiodo/vernalización vía integradores como FT, enlazando ambiente con identidad floral. 

En fruto, el crecimiento y la maduración involucran transiciones hormonales; en especies climatéricas, etileno controla el pico respiratorio y la calidad poscosecha. La semilla forma, entra en dormancia (ABA) y germina (GA) según señales ambientales. La senescencia y abscisión redistribuyen nutrimentos bajo control hormonal. Finalmente, la biotecnología vegetal (CRISPR/Cas) permite editar genes para rendimiento, calidad y resiliencia, acelerando la traducción del conocimiento fisiológico a la práctica.

• Las células en las plantas

• El agua en la planta

• Transpiración

• Balance hídrico

• Floema

• Absorción de nutrientes minerales

• Aparato Fotosintético y luz

• Energía lumínica y fotosíntesis

• CO₂ y fotoasimilados

• Fotorrespiración

• Fijación de nitrógeno

• Metabolismo secundario

• Las hormonas vegetales

• Fotomorfogénesis

• Floración y conrtol ambiental

• Crecimiento y maduración del fruto

• Desarrollo y germinación de semillas

• Senescencia y abscisión

• Fisiología de las plantas y estrés

• Biotecnología vegetal: modificación genética

Introducción