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804 Capítulo 38 bian de crecimiento vegetativo a crecimiento reproductivo después de recibir las señales idóneas del medio ambiente. Muchas plantas con fl ores son sensibles a cambios en las cantidades relativas de luz diurna y oscuridad que acompañan a los cambios de estación, y las plantas fl orecen en respuesta a dichos cambios (vea la fotografía). En este capí- tulo se verá que las plantas utilizan la luz como una señal externa para ayudar a regular muchos aspectos del crecimiento y desarrollo, como tropismos (crecimiento direccional), tiempo de fl oración, el síndrome de evitación de la sombra y los ritmos circadianos. Otras plantas tienen requerimientos de temperatura que inducen la reproducción sexual. Así, las plantas perciben de manera continua información del medio ambiente y la usan para ayudar a regular el cre- cimiento y el desarrollo normales. En este capítulo se consideran estos diversos aspectos de crecimiento y desarrollo. 38.1 TROPISMOS OBJETIVO DE APRENDIZAJE 1 Describir el fototropismo, el gravitropismo y el tigmotropismo. Las plantas presentan movimientos en respuesta a estímulos del medio ambiente como la luz, la gravedad y el tacto. Una planta puede responder a estos estímulos direccionales por medio de crecimiento direccional; es decir, la dirección de crecimiento depende de la dirección del estímulo. Esta respuesta de crecimiento direccional, denominada tropismo, re- sulta en un cambio en la posición de una parte de la planta. Los tropis- mos son irreversibles y pueden ser positivos o negativos, dependiendo de si la planta crece hacia el estímulo (tropismo positivo) o se aleja de éste (tropismo negativo). Los tropismos están controlados por hormo- nas, lo cual se analizará después en el capítulo. El fototropismo es el crecimiento direccional de una planta ocasio- nado por la luz (FIGURA 38-1). La mayoría de las puntas de los brotes en crecimiento presentan fototropismo positivo al fl exionarse o doblarse (al crecer) hacia la luz, algo que quizá usted ya ha observado si ha colocado plantas caseras cerca de una ventana soleada. Esta respuesta de crecimiento aumenta la probabilidad de que los tallos y las hojas reciban luz adecuada para la fotosíntesis. La respuesta de fl exión del fototropismo es activada por luz azul con longitudes de onda menores a 500 nm. (Recuerde del capítulo 34 que la luz azul también induce la apertura de los estomas). Para que una planta o cualquier organismo presente una respuesta biológica a la luz, debe contener una sustancia sensible a ella, denomi- nada fotorreceptor, para absorber la luz. El fotorreceptor que absorbe la luz azul y desencadena la respuesta fototrópica y otras respuestas a la mis- ma luz (como la apertura de los estomas) es una familia de pigmentos amarillos denominados fototropinas. Las fototropinas son quinasas activadas por la luz, enzimas que transfi eren grupos fosfato. Hay eviden- cia de que las fototropinas se fosforilan; es decir, incorporan un grupo fosfato, en respuesta a la luz azul. Así, la fosforilación es una primera etapa en la vía de señalización de la luz azul. El crecimiento en respuesta a la dirección de la gravedad se deno- mina gravitropismo. La mayoría de las puntas de los tallos muestran gra- vitropismo negativo al alejarse del centro de la Tierra, mientras la mayoría de las puntas de las raíces presentan gravitropismo positivo (FIGURA 38-2). La cofi a es el sitio de la percepción de la gravedad en las raíces; cuando se quita la cofi a, la raíz continúa creciendo, aunque pierde toda © M ar ti n Sh ie ld s/ A la m y FIGURA 38-1 Fototropismo Una plántula de frijol (Phaseolus vulgaris) crece en la dirección de la luz y por tanto exhibe fototropismo positivo. La fl exión es causada por una mayor elongación en el lado sombreado del tallo que en el lado iluminado. FIGURA 38-2 Animada Gravitropismo (a) Una plántula de maíz (Zea mays) se colocó en posición horizontal tres días después de haber germinado. En 1 hora, la raíz y las puntas de los brotes se habían curvado. (b) En 24 horas (plántula a la derecha), el crecimiento de la nueva raíz fue hacia abajo (gravitropismo positivo) y el crecimiento del nuevo brote fue hacia arriba (gravitropismo negativo). A la izquierda se muestra una plántula de control que germinó al mismo tiempo. (b) (a) El tercer día, la plántula se colocó en posición horizontal Una hora después Ce ng ag e 38_Cap_38_SOLOMON.indd 80438_Cap_38_SOLOMON.indd 804 13/12/12 14:4213/12/12 14:42 Parte 6 Estructura y procesos vitales en plantas 38 Respuestas de desarrollo en plantas a señales externas e internas 38.1 Tropismos
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