La fisiología de las plantas es el estudio de la estructura y la función de las plantas y otros procesos de las plantas. La fisiología de las plantas es una división de la biología perteneciente a la vida vegetal, junto con sus procesos y funciones. Se estudian procesos fundamentales como fotosíntesis, respiración, nutrición vegetal, hormonas vegetales, tropismos, movimientos nasticos, fotoperiodo, fotomorfogénesis, ritmos circadianos, fisiología del estrés ambiental, germinación de semillas, función de dormancia y estomas y transpiración, ambas partes de las relaciones hídricas de las plantas. por los fisiólogos de plantas. Es un campo de ciencia experimental basado en laboratorio que requiere conocimientos de física y química. Los fisiólogos de plantas estudian una amplia gama de procesos y funciones que las plantas usan para vivir y sobrevivir, incluida la respiración, el metabolismo, la transpiración, las hormonas vegetales, la respuesta ambiental y los procesos de transporte. La fisiología de las plantas es relevante para varias industrias, incluidas la medicina, la agricultura, la producción de alimentos y los textiles.
El alcance de la fisiología de las plantas como disciplina se puede dividir en varias áreas principales de investigación.
Cinco áreas clave de estudio dentro de la fisiología de las plantas.
Primero, el estudio de la fitoquímica (química de las plantas) se incluye dentro del dominio de la fisiología de las plantas. Para funcionar y sobrevivir, las plantas producen una amplia gama de compuestos químicos que no se encuentran en otros organismos. La fotosíntesis requiere una gran variedad de pigmentos, enzimas y otros compuestos para funcionar. Como no pueden moverse, las plantas también deben defenderse químicamente de los herbívoros, los patógenos y la competencia de otras plantas. Lo hacen mediante la producción de toxinas y productos químicos con olor o mal olor. Otros compuestos defienden las plantas contra la enfermedad, permiten la supervivencia durante la sequía y preparan las plantas para la latencia, mientras que otros compuestos se utilizan para atraer a los polinizadores o herbívoros para esparcir las semillas maduras.
En segundo lugar, la fisiología de las plantas incluye el estudio de los procesos biológicos y químicos de las células vegetales individuales. Las células vegetales tienen una serie de características que las distinguen de las células de los animales, y que conducen a grandes diferencias en la forma en que la vida de las plantas se comporta y responde de manera diferente a la vida animal. Por ejemplo, las células vegetales tienen una pared celular que restringe la forma de las células vegetales y, por lo tanto, limita la flexibilidad y la movilidad de las plantas. Las células vegetales también contienen clorofila, un compuesto químico que interactúa con la luz de una manera que permite a las plantas fabricar sus propios nutrientes en lugar de consumir otros seres vivos como lo hacen los animales.
En tercer lugar, la fisiología de las plantas se ocupa de las interacciones entre las células, los tejidos y los órganos dentro de una planta. Diferentes células y tejidos están física y químicamente especializados para realizar diferentes funciones. Las raíces y los rizoides funcionan para anclar la planta y adquirir minerales en el suelo. Las hojas atrapan la luz para fabricar nutrientes. Para que estos dos órganos sigan vivos, los minerales que las raíces adquieren deben ser transportados a las hojas, y los nutrientes que se fabrican en las hojas deben ser transportados a las raíces. Las plantas han desarrollado varias formas de lograr este transporte, como el tejido vascular, y el funcionamiento de los diversos modos de transporte es estudiado por los fisiólogos de las plantas.
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En cuarto lugar, los fisiólogos de plantas estudian las formas en que las plantas controlan o regulan las funciones internas. Al igual que los animales, las plantas producen sustancias químicas llamadas hormonas que se producen en una parte de la planta para que respondan las células de otra parte de la planta. Muchas plantas con flores florecen en el momento apropiado debido a compuestos sensibles a la luz que responden a la duración de la noche, un fenómeno conocido como fotoperiodo. La maduración de la fruta y la pérdida de hojas en el invierno están controladas en parte por la producción del gas etileno por la planta.
Finalmente, la fisiología de las plantas incluye el estudio de la respuesta de las plantas a las condiciones ambientales y su variación, un campo conocido como fisiología ambiental. El estrés causado por la pérdida de agua, los cambios en la química del aire o el hacinamiento de otras plantas pueden provocar cambios en la forma en que funciona la planta. Estos cambios pueden verse afectados por factores genéticos, químicos y físicos.
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