El Marabilloso Mundo De La Quimica De Las Plantas

EL MARAVILLOS MUNDO DE LA QUÍMICA DE LAS PLANTAS (UNO)

Las plantas como carecen de movilidad para defenderse o ahuyentar a quien las ataca o se las come, durante su evolución en más de 200 millones de años, han tenido que desarrollar diversas sustancias químicas y mecanismos químicos de defensa, para repeler o atraer a otras hierbas y así adaptarse o luchar por el espacio de luz, de terreno o "convivir" con otras especies vegetales, para repeler insectos comedores de follaje, raíces, tallos e inclusive de animales vertebrados herbívoros.

Producen sustancias atrayentes de insectos para favorecer la polinización y así garantizar su descendencia; sustancias atrayentes de insectos benéficos que atacan a otros insectos que las devoran. Por ejemplo, algunas plantas tienen nectarios, que alimentan con algo de sabia dulce a especies de hormigas, que mantienen limpia la planta o libre de insectos dañinos.

Existen muchos otros mecanismos, de sustancias químicas aromáticas o no aromáticas que atraen insectos que las defienden parasitando o infectando las plagas que invaden la planta; Incluso hay plantas que repelen aves para evitar que se coman sus frutos, otras son fuertemente repelentes de otras plantas como el fique o el cardamomo que no dejan crecer ninguna hierva en su alrededor.

En las semillas de muchas plantas, además de ser ricas en sustancias nutritivas que le sirven para garantizar la germinación y el desarrollo en los primeros momentos de vida de las plantas, podemos encontrar sustancias que repelen o matan los gusanos, los ácaros, hasta hongos, bacterias y demás plagas que intentan comerse sus semillas, protegiendo o garantizando así su descendencia.

Todo este concepto de atracción y/o repelencia es conocido por los expertos profesionales del agro (campesinos o agrónomos) con el nombre de ALELOPATIA y ahora los químicos le han dado el nombre de ALELOQUIMICA.

Todas estas sustancias químicas producidas por las plantas hacen parte de lo que se conoce con el nombre de metabolitos secundarios y son particulares a cada especie, sirviendo en la mayoría de los casos, hasta para su identificación por su fragancia o aroma (sabores amargos, ácidos, pungentes, dulces, etc.).

Últimamente, los estudios de la ALELOQUIMICA están orientados para obtener sustancias de origen vegetal, que han de servir para el control o manejo integrado de plagas y así evitar el consumo de sustancias sintéticas que actualmente contaminan y perjudican en gran medida el entorno natural o ecosistema.

La biodiversidad colombiana es rica en variedad de especies de plantas, ocupando el segundo lugar, después de Brasil, con aproximadamente 44 mil especies distintas y para poder valorar y conservar esa riqueza debemos conocerla en profundidad.

La tendencia en el mundo es el uso cada día más frecuente, de sustancias químicas de origen natural, con diversas aplicaciones y espero que nuestra biodiversidad no desaparezca, sin haber conocido antes, siquiera el uno porciento de la información que debe existir en ella, para poder curar enfermedades o poder resolver problemas que aquejan a la humanidad, sin llegar a impactar negativamente el equilibrio de nuestro ambiente natural.

Pueden ustedes ampliar esta información en internet citando las siguientes palabras claves, que corresponden a nombres de sustancias químicas relacionadas con el tema, que se encuentran presentes en las plantas: sistemina, acido jasmónico, Ester de ácido salicílico (alelopatía o aleloquímica).

Les invito para entre todos enriquecer la información relacionada con el tema. Gracias.

COMPUESTOS QUÍMICOS EN LAS PLANTAS

Los principios activos contenidos en las plantas medicinales pertenecen a los siguientes compuestos químicos:

1- Alcaloides. Son compuestos nitrogenados, solubles en disolventes orgánicos o en los ácidos bajo formación de sales. En general son venenosos, produciendo intoxicaciones a veces muy graves, incluso mortales. Las drogas que contienen alcaloides han de dosificarse en cantidades sumamente pequeñas y con la máxima precisión, pudiéndose emplear sólo bajo prescripción facultativa. Los más conocidos son la morfina, la atropina, la papaverina, la quinina, etc.

2- Glucósidos. Son combinaciones compuestas por azúcares y cuerpos fenólicos o alcohólicos. Son solubles en agua y fácilmente escindidos por acción química o fermentativa. Existen glucósidos muy activos y venenosos, mientras que otros son totalmente inoperantes. Los más empleados en son la digital y los antraquinónicos que se usan como laxantes.

3- Acido silícico. Su actividad medicinal es muy discutida, pero se cree que aumenta los glóbulos blancos y estimula la formación de tejido conjuntivo.

4- Sustancias tánicas. Son cuerpos fenólicos que tienen la propiedad de tanizar la piel animal para convertirla en cuero. Son solubles en agua y actúan en pequeña cantidad sobre las mucosas, de manera astringente (las contraen) y antiinflamatoria. Tienen marcado efecto antidiarreico. Se emplea el tanino obtenido de la corteza de encina o la raíz de tormentilla.

5- Sustancias amargas. Son compuestos de diversa naturaleza química, tienen la propiedad de estimular la secreción de saliva y del jugo gástrico, que es su principal indicación terapéutica.

Los estomáquicos más conocidos son el lupulino, cascarilla, y sobre todo el ajenjo (el vino elaborado con el ajenjo se llama vermut).

6- Aceites etéreos. Son combinaciones de compuestos orgánicos, con olores específicos para cada planta, y que son producidos en determinadas estructuras glandulares. Son muy volátiles por lo que deben obtenerse por destilación en corriente de vapor de agua en un recinto cerrado. Tienen efecto irritante sobre la piel y mucosas, utilizándose para muy variados fines. Los más conocidos son el aceite de menta, tila, vainilla, anís, valeriana.

7- Sustancias mucilaginosas o emolientes. Se usan para proteger las mucosas irritadas por causas químicas, físicas, o biológicas. Estos productos viscosos pueden obtenerse en caliente o en frío. Ejemplos son la malva, el malvavisco, las semillas de lino, membrillo, liquen, etc. NUTRICION DE LA PLANTA ‘’LA FOTOSINTESIS’’

Es la función por la cual las plantas verdes mediante la clorofila y en presencia de la luz solar, transforma el dióxido de carbono y el agua en sustancias hidrocarbonadas con desprendimiento de oxigeno.

Esta ruta metabólica concluye con las síntesis de carbohidratos, a partir de dióxido de carbono y agua mediante el uso dela energía radiante de la luz solar.

El proceso de la fotosíntesis ocurre en las células de organismos autótrofos, como las plantas superiores y las algas, en organelos especializados llamados cloroplastos. También se realiza en algunas bacterias en el ámbito de la membrana plasmática.

La ecuación general que describe el proceso de la fotosíntesis es la siguiente:

Luz

6CO2 + 6H2O + 18ATP C6H12O6 + 6O2 + 18ADP + 18 Pi

En otras palabras la fotosíntesis consiste en acumular energía luminosa en forma de energía química que luego es utilizada por los animales en la realización de sus diversas actividades.

La fotosíntesis es en realidad un conjunto de complejas reacciones químicas en las cuales se distinguen dos fases esenciales que son:

1. Se caracteriza por que se efectúa en presencia de la luz y en ella la energía solar (energía luminosa) captada por la clorofila se transforma en energía química. Esto ocurre mediante una serie de reacciones a partir de las cuales se forma ATP y oxigeno (O2) y de un aceptor de electrones conocido como NADPH. ( Nicotinamida Adenina Dinucleotido Fosfato + H) Ya que el ATP constituye una fuente de energía se dice también que la fase fotoquímica de la fotosíntesis es la fuente de energía de todo el proceso.

Los pigmentos se encuentran en el interior de los Cloroplastos, en estructuras membranosas llamadas tilacoides, y en conjunto forman los denominados fotosistemas.

Cuando la luz incide sobre una de las moléculas de clorofila, la exista, lo cual en términos químicos significa que uno de sus electrones externos salta en el ámbito de mayor energía. Este electrón es cedido de una cadena de aceptores (como los Citocromos, la Ferredoxina y laPlastocianina), hasta llegar finalmente hasta el NADP (Nicotinamida Adenina Dinucleotido Fosfato) + (ultimo aceptor), que al adquirir dicho electrón se convierte en NADPH.

El transporte de los electrones a través de esta cadena libera energía, que es empleada en la formación del ATP, a partir de ADP y P (Adenosín Difosfato y un grupo Fosfato).

Finalmente, el electrón que perdió la clorofila es reemplazado mediante la ruptura de una molécula de agua, produciéndose oxigeno molecular como residuo.

2. FASE LUMINOSA O FOTOQUÍMICA:

3. FASE OSCURA O BIOSINTETICA

También es conocida con el nombre de ciclo de Calvin.

Ocurre en ausencia de la luz pero en presencia de enzimas y mediante ellas se elaboran los productos finales del proceso que son el azúcar y los almidones.

Se genera la síntesis de la glucosa a partir del CO2, el ATP y el NADH producidos durante la fase luminosa. La primera parte ocurre en los cloroplastos, mientras que las reacciones finales tiene lugar en el citoplasma.

La fotosíntesis se realiza mediante materias primas, que se concentran en una sola estructura: los cloroplastos.

Las materias primas más importantes son:

El Agua absorbida por la raíz y que llega hasta las hojas por los tubos del xilema.

El anhídrido carbónico que

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