Temas Subtemas
I. INTRODUCCION Tema 1.- INTRODUCCION. Concepto y objetivo de la Fisiología vegetal. Origen y evolución histórica. Situación actual y perspectivas de futuro. Relación con otras ciencias.
Tema 2.- LA CELULA VEGETAL. Características generales de las células vegetales. Orgánulos característicos: pared, cloroplastos y vacuola. Plasmodesmos.
II. RELACIONES HIDRICAS Y NUTRICION MINERAL Tema 3.- RELACIONES HIDRICAS EN LA CELULA. El agua como constituyente de las plantas. Concepto de potencial químico y potencial hídrico. Componentes del potencial hídrico. Características osmóticas de la célula vegetal. Métodos de medida de los componentes del potencial hídrico. Relaciones en el sistema suelo-planta-aire.
Tema 4.- ABSORCION Y TRANSPORTE DEL AGUA. El agua del suelo y su disponibilidad para la planta. Potencial hídrico del suelo. Movimiento del agua a través del suelo. Absorción y transporte del agua por las raíz. Factores que afectan a la absorción por las raíces. Morfología del sistema conductor. Mecanismos de transporte xilemático: Teoría de la presión radicular y de la tensión-cohesión.
Tema 5.- PERDIDA DEL AGUA POR LA PLANTA. TRANSPIRACIÓN. Concepto y magnitud de la transpiración. Proceso de la transpiración. Características morfológicas y funcionales de los estomas. Mecanismos bioquímicos de apertura y cierre de los estomas. Control del movimiento estomático. Factores que afectan a la transpiración. Otras formas de pérdida de agua: gutación.
Tema 6.- NUTRICION MINERAL. Composición mineral de las plantas. Criterios de esenciabilidad. Métodos para el estudio de la nutrición mineral. Relaciones cuantitativas entre el suministro de sales minerales y el crecimiento de las plantas. Elementos esenciales y sus funciones. Deficiencias minerales. Aspectos ecológicos de la nutrición mineral.
Tema 7.- ABSORCIÓN Y TRANSPORTE DE LOS NUTRIENTES MINERALES. El suelo como fuente de elementos minerales. Mecanismos del proceso de absorción. Tipos de transporte a través de membranas. Movimiento de los nutrientes minerales en la raíz. Naturaleza del proceso de descarga en el xilema. Distribución en la planta. Nutrición foliar.
Tema 8 .- METABOLISMO DEL NITROGENO (I). El ciclo del nitrógeno en la naturaleza. Compuestos nitrogenados del suelo: su origen y disponibilidad para las plantas. Absorción radicular de los compuestos nitrogenados. Reducción asimiladora de los nitratos. Asimilación del amonio: síntesis de aminoácidos. Transporte de compuestos nitrogenados.
Tema 9.- METABOLISMO DEL NITROGENO (II). Fijación del nitrógeno atmosférico: significación biológica. Sistemas biológicos fijadores de nitrógeno. Fijación del nitrógeno por leguminosas. Bioquímica de la fijación biológica: la nitrogenasa. Factores que afectan a la fijación biológica del nitrógeno atmosférico.
Tema 10.- METABOLISMO DEL AZUFRE. El ciclo del azufre en la naturaleza. Absorción y transporte del sulfato. Reducción asimiladora del sulfato. Asimilación del sulfato: síntesis de aminoácidos azufrados. Oxidos de azufre en la atmósfera: toxicidad y tolerancia. Regulación del metabolismo del azufre.
Tema 11.- TRANSPORTE POR EL FLOEMA. El floema: estructura y función. Naturaleza de las sustancias transportadas por el floema. Intensidad y velocidad del transporte. Dirección del transporte. Carga y descarga del floema. Mecanismos propuestos para explicar el transporte por el floema. Distribución de asimilados.
Tema 12.- METABOLISMO SECUNDARIO. Concepto de metabolismo secundario. Rutas principales. Clasificación de los productos secundarios. Funciones fisiológicas y ecológicas. Uso y producción para el hombre.
III. FOTOSINTESIS Tema 13.- INTRODUCCION A LA FOTOSINTESIS. CLOROPLASTOS. Antecedentes históricos. Estructura y organización de la hoja. Cloroplastos. Aislamiento y composición química. Morfología y estructura. Ultraestructura del cloroplasto. Sistema genético. Origen y desarrollo de los cloroplastos. Otros plastos.
Tema 14.- PIGMENTOS FOTOSINTÉTICOS Y ABSORCION DE LA ENERGIA LUMINOSA. Fase luminosa de la fotosíntesis. Tipos de pigmentos. Organización de los pigmentos fotosintéticos en los tilacoides. Absorción y transferencia de energía: El proceso fotosintético. Espectros de absorción y acción: Efecto Emerson. Naturaleza, propiedades y composición de los fotosistemas.
Tema 15.- TRANSPORTE ELECTRONICO Y FOTOFOSFORILACION. Transporte fotosintético de los electrones acíclico y cíclico. Estructura del complejo generador de O2. Herbicidas fotosintéticos. Fotofosforilación. Mecanismos de protección de la estructura fotosintética frente a los efectos nocivos de la luz.
Tema 16.- FIJACION Y ASIMILACIÓN DEL CO2. CICLO DE CALVIN. Introducción histórica. El ciclo de Calvin. La ribulosa bisfosfato carboxilasa/oxigenasa. Regulación del ciclo de Calvin. Síntesis de sacarosa y almidón.
Tema 17.- FOTORESPIRACIÓN. Concepto de Fotorespiración. Actividad oxigenasa de la Rubisco. El ciclo C2. Consecuencias de la fotorespiración. Significado fisiológico de la fotorespiración
Tema 18.- OTRAS VIAS DE FIJACIÓN Y ASIMILACIÓN FOTOSINTÉTICA DEL CO2. Introducción a otras vías de fijación del CO2. Anatomía foliar comparada de las plantas C3, C4 y CAM. Fijación y asimilación del dióxido de carbono en plantas C4. Fijación y asimilación del dióxido de carbono en metabolismo CAM. Aspectos fisiológicos y ecológicos de las diferentes vías de fijación del dióxido de carbono.
IV.- DESARROLLO DE LAS PLANTAS Tema 19.-LA PARED VEGETAL. Papel de la pared celular en la vida de la planta. Composición química. Origen de la pared celular. Estructura de la pared celular primaria. Biosíntesis de los componentes de la pared celular. La pared celular secundaria.
Tema 20.- INTRODUCCIÓN AL DESARROLLO VEGETAL. Conceptos de desarrollo, crecimiento, diferenciación y morfogénesis. Medida y expresión matemática del crecimiento. Patrones y ritmos del crecimiento. El crecimiento de la célula vegetal. Fisiología de la extensión de la pared. Los procesos de diferenciación: competencia y determinación. Regulación del desarrollo vegetal: factores ambientales y endógenos. Concepto de fitohormona y modo de acción.
Tema 21.- AUXINAS. Introducción. Ensayos cuantitativos. Formas químicas de auxinas en plantas. Regulación de sus niveles. Transporte. Efectos fisiológicos. Mecanismo de acción.
Tema 22.- GIBERELINAS. Introducción. Ensayos cuantitativos. Formas químicas de las giberelinas. Regulación de sus niveles. Transporte. Efectos fisiológicos. Mecanismo de acción.
Tema 23.- CITOQUININAS. Introducción. Ensayos cuantitativos. Formas químicas de las citoquininas. Regulación de sus niveles. Transporte. Efectos fisiológicos. Mecanismo de acción
Tema 24.- ETILENO. Introducción. Ensayos cuantitativos. Formas químicas del etileno. Regulación de sus niveles. Papel fisiológico. Mecanismo de acción.
Tema 25.- ACIDO ABSCÍSICO. Introducción. Ensayos cuantitativos del ácido abscísico. Formas químicas. Regulación de sus niveles. Transporte. Papel fisiológico. Mecanismo de acción.
Tema 26.- OTRAS FITOHORMONAS. Brasinoesteroides. Poliaminas. Oligosacarinas. Jasmonatos. Salicilatos.
Tema 27.- SISTEMA FITOCROMO Y OTROS FOTORRECEPTORES. Descubrimiento del sistema fitocromo. Ensayo y purificación. Estructura. Fotoconversión y formas intermedias del sistema fitocromo. Localización subcelular. Mecanismo de acción. Regulación de sus niveles. Características de las respuestas de las plantas inducidas por los fitocromos. Fotorrespuestas reguladas por el sistema fitocromo. Respuestas a la luz azul y fotorreceptores: criptocromos y fototropinas. Respuestas a la luz UV.
Tema 28.- CICLO VITAL DE LA PLANTA Y DESARROLLO VEGETATIVO. Ciclo vital de la planta. Embriogénesis. Formación del tallo, la raíz y las hojas. Fotomorfogénesis y escotomorfogénesis. Regulación hormonal de la morfogénesis. Correlaciones de crecimiento. Morfogénesis adventicia.
Tema 29.- MOVIMIENTOS DE LAS PLANTAS. Tropismos. Fototropismos. Naturaleza del sistema fotoreceptor. Geotropismos: tipos de respuesta. Movimientos násticos. Circumnutación. Movimientos intracelulares. Tactismos.
Tema 30.- FLORACIÓN. La floración: significado biológico. Fotoperiodismo: descubrimiento y concepto. Tipos de respuesta floral al fotoperiodo. El estímulo fotoperiódico: su percepción y naturaleza. Ritmos endógenos. Vernalización: descubrimiento y concepto. Percepción del estímulo vernalizador. Aspectos fisiológicos de la vernalización. Relación entre vernalización y fotoperiodismo. Regulación hormonal de la floración.
Tema 31.- FISIOLOGÍA DE LA REPRODUCCIÓN. Desarrollo del órgano floral. Polinización y fecundación. Reacciones de incompatibilidad. Formación de las semillas. Producción y almacenamiento de sustancias de reserva. Estructura y composición química de la semilla madura. Control hormonal de la maduración de semillas.
Tema 32.- FORMACIÓN Y MADURACIÓN DE FRUTOS. Formación y crecimiento del fruto. Nutrición del fruto en desarrollo. Frutos partenocárpicos. Composición química del fruto. Maduración. Regulación de la maduración.
Tema 33.- FISIOLOGIA DE LA DORMICION Y DE LA GERMINACIÓN. Concepto de dormición y significado biológico. Dormición de yemas: inducción y cese. Regulación hormonal. Dormición de semillas. Tipos de dormición. Regulación de la dormición de semillas. Concepto de germinación. Movilización de las sustancias de reserva. Etapas de la germinación. Factores que afectan a la germinación. Aspectos metabólicos de la germinación. Regulación de la germinación.
Tema 34.- ENVEJECIMIENTO, ABSCISION Y MUERTE DE LAS PLANTAS. Fases de la vida de las plantas. Tipos de envejecimiento. Procesos metabólicos asociados al proceso de envejecimiento. Efecto de los factores ambientales. Control del envejecimiento. Abscisión. Significado fisiológico de la abscisión. Muerte celular programada.
Programa de prácticas Práctica 1.-Determinación del potencial osmótico de un tejido vegetal por el método plasmolítico.
Práctica 2.-Inducción de la actividad nitrato reductasa en plantas de maíz.
Práctica 3.-Cuantificación de los pigmentos de los cloroplastos.
Práctica 4.-Separación e identificación de los pigmentos de los cloroplastos.
Práctica 5.- Fotosíntesis en cloroplastos aislados.
Práctica 6.- Desarrollo y senescencia foliar.
Práctica 7.- Actividad peroxidasa a lo largo del tallo.
Práctica 8.- Inducción de la actividad de las -amilasas por giberelinas en semillas de cebada.
Práctica 9.-Efecto de una auxina sobre el crecimiento del coleoptilo de avena.
Práctica 10.- Método de medida de la respiración durante la germinación.