Un tropismo

Un tropismo (del griego τροπή, trope = giro) es un fenómeno biológico que indica el crecimiento o cambio direccional de un organismo, normalmente una planta, como respuesta a un estímulo medioambiental. Los tropismos difieren de las nastias en que estas no son respuestas direccionales.

Si el órgano se mueve en la misma dirección que el estímulo se denomina tropismo positivo (+),1 pero si lo hace inclinado (crecimiento con dirección horizontal o en ángulo) alejándose del estímulo es un tropismo negativo (-).2 Ambas son respuestas realizadas para acercarse o alejarse del estímulo recibido

La noción de tropismo se utiliza en la biología para nombrar al desplazamiento que realizan las plantas o ciertos órganos de ellas para responder a un estímulo que llega desde el exterior.

Las plantas responden frente a estímulos externos mediante movimientos, así uno de ellos y el más importante es el fototropismo. El fototropismo es una respuesta que se relaciona con la direccion del estímulo. Cada parte de ella responde de distinta forma a este estímulo. En el caso del tallo, se observa un fototropismo positivo, porque este crece hacia la fuente luminosa. La raíz, en cambio, no necesita de la luz, por lo tanto presenta un fototropismo negativo. En las hojas, se aprecia una reacción muy interesante. Éstas adoptan diferentes posiciones, que le permiten captar mejor la luz del Sol. Se dice que presentan plagiofototropismo, debido al crecimiento que llevan a cabo, con cierta inclinación.

Existen diferentes clases de tropismos de acuerdo a la naturaleza del estímulo. Cuando la reacción de la planta está ocasionada por la fuerza de gravedad y su aceleración, se habla de gravitropismo. Las raíces, en este caso, crecen hacia el suelo mientras que los tallos se desarrollan hacia arriba hasta salir a la superficie. Se dice que el tropismo de las raíces es positivo (acompaña la fuerza de gravedad), mientras que el tropismo de los tallos es negativo (opuesto a la mencionada fuerza)

Debido al fototropismo, las plantas reaccionan ante la luz, lo que permite el desarrollo de la fotosíntesis. A diferencia de lo que ocurre con el gravitropismo, en este caso las raíces exhiben un fototropismo de tipo negativo y los tallos cuentan con un fototropismo positivo. Dentro de los fototropismos, se destaca el heliotropismo: el tropismo que implica un movimiento de la planta de acuerdo a la orientación del sol.

Otras clases de tropismos son aquellas reconocidas como parte de los quimiotropismos, que se vinculan a las respuestas de las plantas frente a elementos químicos. Cuando dichos elementos son beneficiosos para el organismo vegetal, puede producirse el aerotropismo (los tallos se orientan a las regiones aireadas de la superficie) o el hidrotropismo (se dirigen al agua).

Al entablar contacto con un sólido, por último, las plantas pueden desarrollar el tigmotropismo, una reacción que produce una modificación en su crecimiento. Este tipo de tropismo es el que realizan los vegetales trepadores.

Estímulo Tipo de tropismo Ejemplo de respuesta

luz fototropismo positiva del tallo

gravedad geotropismo negativa de la raíz

tacto tigmotropismo positivo de ciertas hojas

químico quimiotropismo positiva de la raíz

agua hidrotropismo positiva de la raíz

Fototropismo

Charles Darwin y su hijo estudiaron la conocida reacción de las plantas creciendo hacia la luz: fototropismo. Los Darwin descubrieron que las puntas de la planta se curvan primero y que la curvatura se extiende gradualmente hacia abajo a lo largo del tallo. Cubriendo las puntas con papel de estaño previnieron la curvatura de la punta. Concluyeron que algún factor se transmitía desde la punta de la planta a las regiones inferiores causando la curvatura de la misma

Conocemos, por los experimentos realizados en 1926 por Frits Went, que las auxinas se mueven hacia el lado oscuro de la planta, causando que las células en este punto crezcan mas que las que se encuentran en el lado iluminado de la planta. Esto produce una curvatura de la punta del tallo que se dirige a la zona iluminada, un movimiento de la planta conocido como fototropismo.

El geotropismo

Es la respuesta de la planta a la gravedad. Las raíces de la planta presentan un geotropismo positivo, el tallo un geotropismo negativo. Se pensó que el geotropismo era resultante de la influencia de la gravedad en la concentración de auxina. Las fitohormonas son activadas por los estatolitos, que son granos de almidón móviles ubicados en la punta de la raíz, los cuales son los responsables de la recepción del estímulo.

El tigmotropismo

Es la respuesta de la planta al contacto con objetos sólidos. Los zarcillos de las viñas se arrollan alrededor de un objeto, permitiéndole crecer hacia arriba. Este crecimiento está ocasionado por auxinas.

Los movimientos násticos

Como los movimientos nictnásticos (del griego "cierre de noche") son la resultante de estímulos de diferentes tipos, incluyendo la luz y el contacto. Las leguminosas giran sus hojas en respuesta a la variación día/noche, se orientan verticalmente en la oscuridad y horizontalmente en la luz. La mimosa (Mimosa pudica), planta conocida por su sensibilidad, cierra sus hojas cuando se las tocan (movimientos tigmonásticos).

Respuesta Fotoperiódica

Los fitocromos son pigmentos azul-verdoso de las plantas que se encuentran en las hojas, detectan el largo del día y generan la repuesta.

El fitocromo rojo lejano es la forma fisiológicamente activa que revierte a fitocromo rojo cercano espontáneamente (en un período oscuro prolongado) o se destruye.

Para las plantas poder sensar la luz de su entorno es tan importante como la visión para la mayoría de los animales y puede ser fundamental para su supervivencia. Una manera en que realizan este proceso es mediante los fitocromos, una familia de proteínas fotorreceptoras cuyos origen se remonta a los primitivos procariotas fotosintetizadores y que, en el transcurso de la evolución, originaron sofisticados mecanismos de respuesta a las variaciones de la luz tales como la respuesta fotoperíodica.

La misma es la respuesta de la planta a las cantidades relativas de luz y oscuridad en un período de 24 hs, y que, en muchos casos, controla la floración.

Las plantas de día corto florecen a comienzos de primavera o en el otoño, cuando las noches son relativamente largas y el día relativamente corto. Ej.: crisantemos, porotos, girasol.

Las plantas de día largo florecen generalmente en el verano, cuando las noches son relativamente cortas y los días relativamente largos. E.: lechuga, espinaca, papa.

Plantas de día neutro: florecen independientemente de la duración del día. Ej.: arroz, maíz, petunias.

Auxina: El nombre auxina significa en griego 'crecer' y es dado a un grupo de compuestos que estimulan la elongación. El ácido indolacético (IAA) es la forma predominante, sin embargo, evidencia reciente sugiere que existen otras auxinas indólicas naturales en plantas.

Enzimas: (del griego en = en; zyme = levadura): Molécula de proteína que actúa como catalizador en las reacciones bioquímicas.

Estatolitos: grano de almidón móvil, que permitiría a la planta recibir el estímulo de la gravedad.

Estímulo: acción sobre un vegetal, capaz de provocar una reacción.

Fitohormona: compuestos de peso molecular medio, producidos por células vegetales y que actúan en otras partes de la planta, como estimulantes de algún proceso fisiológico.

Grano de almidón: plastidio que acumula almidón.

Nutrición: (del latín nutrire): aumentar la sustancia viva del organismo. Nutrición: acción de nutrir.

Reproducción: literalmente, volver a producir o a engendrar otro organismo a partir de un ser que alcanzó la madurez genitiva.

Tropismo: movimiento de orientación de la planta o una parte de ella, realizada ante la influencia unilateral de un factor estimulante.

Zarcillos: órgano filamentoso que las plantas utilizan exclusivamente para trepar.

El fototropismo es el estimulo externo provocando la síntesis de unas hormonas que consisten en crecer lentamente en una determinada dirección. El girasol por ejemplo crece buscando la luz, muestra un tropismo positivo en su tallo y un tropismo negativo en sus raíces.

En el lado opuesto a la fuente luminosa se acumula auxina, una hormona reguladora del crecimiento vegetal, que hace que esa parte crezca más rápidamente que la soleada, lo que inclina el tallo hacia el sol. De esta manera recibe la mayor cantidad de sol posible para realizar la fotosíntesis

Tanto el heliotropismo como los movimientos nictinásticos se originan en el pulvinus, órgano localizado en la base de la lámina foliar. Los movimientos foliares resultan de cambios en la turgencia de las células motoras del pulvinus resultantes de flujos masivos diferenciales de K+ y Cl-. Gorton (1987) demostró que el punto clave para lograr los movimientos es la diferencia en turgencia entre lados opuestos del pulvinus. Aparentemente esta diferencia en turgencia se correlaciona con un gradiente direccional de luz azul en el interior del pulvinus. Así pues, tal parece que

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