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UNIVERSIDAD NACIONAL DE JAEN ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA FORESTAL Y AMBIENTAL

CÁTEDRA: ECOFISIOLOGÍA FORESTAL

TEMA: SUSTANCIAS ERGÁSTICAS

CICLO ACADÉMICO: V CICLO

SEMESTRE ACADÉMICO: 2019 - I

DOCENTE: MSC. BLGA. YURIKO SUMIYO MURILLO DOMEN

ESTUDIANTES: AMAYA SÁNCHEZ, HUMBERTO DAVID

JAÉN – PERÚ 2019

I.

INTRODUCCIÓN En el presente informe se dará a conocer información acerca de los conceptos de las sustancias ergásticas. Su nombre proviene del griego “ergon”, trabajo, es decir que son productos del metabolismo celular, de reserva o de desecho, que se acumulan en la pared celular, en las vacuolas o plástidos. Las sustancias ergásticas son productos pasivos del protoplastos; estas sustancias pueden aparecer y desaparecer en diferentes momentos a lo largo de la vida de la célula. Algunos ejemplos de sustancias ergasticas

más

comunes son: Carbohidratos, grasas y sustancias afines, proteínas, cristales, taninos, oxalato de Ca. Una vez identificadas las sustancias ergásticas de los vegetales llevados a laboratorio, brindaremos información acerca de las características y funciones de los diferentes tipos de sustancias que hemos observado en el miscroscopio.

II.

OBJETIVOS a.

OBJETIVO GENERAL:  Reconocer y diferenciar los diferentes tipos de sustancias ergásticas comunes.

b.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS:  Identificar sustancias ergásticas en la papa, hojas de ficus, hoja de cebolla china, hoja de tuna y hoja de tradescantia.  Investigar las funciones que cumplen los diferentes tipos de sustancias ergásticas.

III. MARCO TEÓRICO 3.1. SUSTANCIAS ERGÁSTICAS 3.1.1. DEFINICIÓN Se les denomina sustancias inertes o no protoplasmáticas debido a que son poco activas en el metabolismo; sin embargo en algunos momentos, pueden pasar a ser metabolismos celulares. Son productos del metabolismo que pueden aparecer y desaparecer en diferentes estados de la vida de una célula, ya que son sustancias de reserva o de desecho. En general estas sustancias son d estructura más simple a la de los cuerpos.

3.1.2. ORIGEN Son muy diversas, hay algunas en comunes en casi todas las células y otras solo se presentan en algunos casos. Estas sustancias se encuentran en la pared celular, matrix citoplasmática y organelos incluyendo las vacuolas.

3.1.3. CLASIFICACION DE SUSTANCIAS MÁS COMUNES.  CARBOHIDRATOS Principalmente almidones y celulosa, ambos son palisacáridos formados por moléculas de glucosa deshidratada El almidón es el principal compuesto de almacenamiento en la célula vegetal, específicamente se almacena en los amiloplastos, no se encuentra disuelto. Para reconocer la presencia de almidón se utiliza el lugol (KI -I2) el cual toma una coloración desde violeta hasta azul

oscuro, dependiendo de la concentración del almidón. La celulosa es el principal componente de la pared celular. FUNCION Son una excelente fuente de energía para las varias actividades que ocurren en nuestras células. Algunos carbohidratos pueden tener una función estructural. Las plantas verdes y algunas bacterias utilizan un proceso conocido como fotosíntesis para hacer los carbohidratos simples (azúcares) del bióxido de carbono, del agua, y de la luz del sol dado que posee cualidades para dar soporte estructural se halla en el material que mantiene a las plantas de pie y da a la madera sus propiedades resistentes es una forma del polímero de glucosa conocida como la celulosa. Otros tipos de los polímeros de azúcar se encuentran en las energías almacenadas, como el almidón y el glicógeno. Algunos compuestos orgánicos los necesitan para la integridad estructural de la célula, otros para suministrarle energía y otros regulan el

metabolismo.

Los

carbohidratos

son

esenciales

para

la

comunicación entre las células. Estas moléculas también ayudan a adherirse la una a la otra, así como al material que rodea a estas en el cuerpo.

 ACEITES Y SUSTANCIAS A FINES Tales como gotas de aceites (ergoticas), ceras, fosfolípidos, esteroles, suberina, cutina etc. Se encuentran como gotas líquidas dispersas en el citoplasma, almacenadas en los elaioplastos o sirviendo como

capas que tapizan o recubren la pared celular, tales el caso de la cutina que recubre la epidermis. Las grasas y aceites son materiales de reserva en semillas, esporas, células meristemáticas y aun en algunas células diferenciadas. FUNCION Una función principal es la formación de las membranas biológicas. Las células están rodeadas por una capa fina de lípidos. Esta capa esta formada por un tipo especial de lípido que tiene tanto propiedades hidrofíbicas como hidrofílicas. Las puntas hidrofílicas de estas moléculas se enfrentan al espacio dentro y fuera de las células, lo cual es acuoso. La región hidrofóbica existe entre las dos capas. La membrana que rodea las células contiene muchas proteínas y otros lípidos como el colesterol.

 PROTEINAS Las proteínas son los compuestos protoplasmáticos más importantes; sin embargo se pueden encontrar como sustancias ergásticas, transitorias e inactivas, amorfas o cristaloides; por ejemplo, el gluten en el endospermo de trigo y granos de aleurona comunes en los frutos de las gramíneas. Granos de aleurona del albumen de Ricinus communis Sachs (Higuerillo). Las proteínas de reserva de las semillas, generalmente se almacenan en vacuolas. Son sintetizadas en el RE rugoso, de donde pasan a los dictiosomas. Estos después confluyen

en grandes vacuolas de proteína de reserva. Las vacuolas se convierten en un cuerpo proteico sólido o grano de aleurona a la madurez del tejido de reserva, por ejemplo en los cotiledones de semillas de Leguminosas y en la capa de aleurona del cariopse de las Gramíneas. Cada grano de aleurona está limitado por el tonoplasto, y puede tener una matriz amorfa, o una matriz que incluye un cristaloide proteico y un globoide amorfo no proteico.

FUNCIONES FUNCION

ESTRUCTURAL:

Algunas

proteínas

constituyen

estructuras celulares: ciertas glucoproteínas forman parte de las membranas celulares y actúan como receptores o facilitan el transporte de sustancias. Las historias, forman parte de los cromosomas que regulan la expresión de los genes. Otras proteínas confieren elasticidad y resistencia a órganos y tejidos: El colágeno del tejido conjuntivo fibroso. La elastina del tejido conjuntivo elástico. La queratina de la epidermis. FUNCION ENZIMATICA: Las proteínas con función enzimática son las más numerosas y especializadas. Actúan como biocatalizadores de las reacciones químicas del metabolismo celular. FUNCION HORMONAL: Algunas hormonas son de naturaleza proteica, como la insulina, glucagón (que regulan los niveles de glucosa en sangre) o las hormonas segregadas por la hipófisis como la del crecimiento o la adrenocorticotrópica (que regula la síntesis de corticosteroides) o la cacitonina (que regula el metabolismo del calcio). FUNCION REGULADORA: algunas proteínas regulan la expresión de ciertos genes y otras regulan la división celular (como la ciclina). FUNCION HOMEOSTATICA: Algunas mantienen el equilibrio osmótico y actúan junto con otros sistemas amortiguadores para mantener constante el pH del medio interno. FUNCION

DEFENSIVA:

Las

inmunoglogulinas

actúan

como

anticuerpos frente a posiibles antígenos. La trombina y el fibrinógeno

contribuyen a la formación de coágulos sanguíneos para evitar hemorragias. Las mucinas tienen efecto germicida y protege a las mucosas. Las proteínas integrales forman parte de membrana de manera permanente. Se dividen en tres grupos: las transmembrana, la integradas en una mono capa y las unidas covalentemente a moléculas que forman parte de la membrana.

 CRISTALES Son sustancias generalmente de desecho que se depositan usualmente en las vacuolas de los tejidos vegetales. Sin embargo algunos investigadores afirman que se forman en el citoplasma. Los cristales pueden presentarse indiscriminadamente en las células de un tejido o en algunas de ellas con características peculiares, que reciben el nombre de Idioblastos. Los cristales más comunes están constituidos por sales de calcio (oxalato de calcio y carbonato de calcio); pero también los hay de otras sustancias como el sílice presente en la pared celular de plantas gramíneas y en el Equisetum sp. (cola de caballo). Los cristales se encuentran en diversas formas geométricas (piramidales, romboidales, prismáticos, etc.) y pueden estar libres o en asociaciones.

FUNCION Los rafidios son cristales aciculares (con forma de aguja) de oxalatos de calcio que se encuentran en mas de 200 familias de plantas. son afilados como agujas, pero tienden a serlo mas por uno de los extremos que por el otro. Estos cristales de oxalato se encuentran en el protoplasma de células vegetales especializadas llamadas idioblastos. Las micrografías electrónicas muestran que los micro cristales tienen normalmente cuatro caras, forma de H. Los rafidios pueden producir reacciones toxicas graves. La dosis letal para os ratones es e alrededor de 15 mg/kg y, como tal, se cree que los rafidios son un mecanismo de defensa contra los depredadores de plantas, para cortar y dañar los tejidos blandos de la garganta o el esófago del animal al masticar las hojas de las plantas. Las drusas son grupos de oxalato de calcio, silicatos o carbonatos presentes en las plantas. Los cristales de oxalatos de calcio se encuentran en algas, angiospermas, gimnospermas, en un total de más de 215 familias. Estas plantas acumulan oxalato en un rango que va del 3% al 80% de su peso seco a través de un proceso de biomineralización en una variedad de formas. Las drusas se encuentran en las hojas y escamas de las yemas de prunus, rosas, allium, vito, morus y phaseolus. Las sustancias venenosas en las drusas son un medio de defensa de las plantas ante los herbívoros. El mecanismo específico que controla este proceso no está claro, pero se ha sugerido que una serie de factores influyen en la forma y el crecimiento de los cristales, como las proteínas, los polisacáridos, los lípidos y las estructuras macromoleculares de la membrana. Las drusas también pueden tener algunos efectos en la regulación del calcio.

 TANINOS Son sustancias heterogéneas derivadas del fenol que resultan como productos del metabolismo celular, se presentan en forma de gránulos de diferentes colores, solubles en agua y actúan como defensas de la planta contra la putrefacción, la desecación y los insectos. Cuando penetra una larva a la planta, es rodeada por anillos de tanino que forman una estructura resistente parecida a un callo que recibe el nombre de agalla, por ejemplo las agallas de Turquía (en Quercus infectoria); los taninos se usan: - como astringentes (precipitan proteínas) - como antídotos de alcaloides (los precipitan) - para curtir pieles

- como mordientes en tintorería - en el antídoto universal - como cicatrizantes Los taninos se encuentran principalmente en las cortezas (como en la quina), hojas de té, frutos verdes, xilema secundario (madera) y cubiertas de semillas. En cuanto a su ubicación en la célula, suelen estar en la vacuola, pegados a las membranas celulares o suspendidas en el citoplasma con apariencia de gotas. En general las partes de la planta que poseen taninos son de un sabor amargo. Agallas formadas por anillos de taninos alrededor de larvas de insectos.

IV. MATERIALES, EQUIPOS, MÉTODOS Y PROCEDIMIENTO 4.1. MATERIALES:  Una papa  Frijol  Hoja de ficus.  Catáfila de hojas de cebolla china.  Hoja de tuna.  Hoja de tradescantia.  Porta objetos.  Cubre objetos.

4.2. EQUIPOS:  Cámara fotográfica  Microscopio

4.3. MÉTODOS: IDENTIFICACIÓN DE TRICOMAS DE LA HOJA A TRAVES DE OBSERVACIÓN DIRECTA O ASISTIDA. Este método consiste en observar los tricomas de las hojas de geranio apoyándonos de instrumentos como el bisturí para cortar y exponer los cortes de las hojas, también utilizaremos el microscopio para visualizar los diferentes tipos de tricomas que no son visibles a simple vista. Una vez identificadas los tipos de tricomas de las hojas procederemos a buscar información acerca de sus funciones.

4.4. PROCEDIMIENTO: 1. OBSERVACIÓN DE LA PAPA Fotografía 01. La papa

Fotografía 02. Corte de la papa

Fotografía 03. Granos de almidón de la papa

2. OBSERVACIÓN DEL FRIJOL Fotografía 04. El frijol

Fotografía 05. Corte del frijol

Fotografía 06. Granos de almidón del frijol

3. OBSERVACIÓN DE LA HOJA DE FICUS Fotografía 07. Hoja de ficus

Fotografía 08. Corte de hoja de ficus

Fotografía 09. Cistolitos ficus

4. OBSERVACIÓN DE CEBOLLA CHINA Fotografía 10. Cebolla china

Fotografía 11. Corte catáfila de cebolla china

Fotografía 12. Cristales - Oxalatos de Ca de Cebolla china

5. OBSERVACIÓN HOJA DE TUNA Fotografía 13. Hoja de tuna

Fotografía 14. Corte de hoja de tuna

Fotografía 15. Drusas de tuna

6. REALIZAR BUSQUEDA DE INFORMACIÓN ACERCA DE LAS FUNCIONES DE LAS SUSTANCIAS ERGÁSTICAS QUE HEMOS IDENTIFICADO EN LA PRÁCTICA.

6.1.

GRANOS DE ALMIDON El almidón es un polímero formado por la unión de moléculas de glucosa, unidas mediante enlaces glucosídicos. Existen dos tipos de almidón, la amilosa y el amilo pectina, el primero consiste de cadenas de glucosa unidas en la forma y con la isomería indicada. El amilo pectina tiene la misma estructura que la amilasa, pero, además tiene ramificaciones. A diferencia de las proteínas, que están formadas por la unión de 20 aminoácidos diferentes, el almidón es un polímero que no almacena información, está constituido únicamente por la unión de moléculas de glucosa y no se pueden construir palabras con una sola letra. En lugar de información, este compuesto guarda energía. Cuando en un momento dado, se tienen más moléculas de glucosa que las requeridas, las células vegetales las acumulan uniéndolas entre si formando de esta manera el almidón. Cuando hace falta energía y no hay glucosa disponible, las moléculas de almidón se hidrolizan para proporcionar la energía requerida. Por lo tanto, el almidón es un polímero de reserva energética que se encuentra en los vegetales. Hay muchos productos vegetales ricos en almidón, por ejemplo, algunas semillas como el maíz, trigo, etc., lo acumulan y cuando inicia

el proceso de germinación, el embrión tiene una fuente abundante de carbohidratos, lo cual es importante, ya que en esos momentos aun no hace fotosíntesis y requiere de una fuente externa de alimentación. También las plantas almacenan el almidón en otras estructuras, como por ejemplo en las raíces que forman tubérculos, como la papa o el camote. En este tipo de plantas, cuando llega el invierno, se seca la parte aérea. Al pasar la época de frio a las raíces les salen nuevos brotes, los cuales en un principio se alimentan de la glucosa que fue almacenada durante la temporada anterior.

6.2.

CISTOLITOS Así se llama toda concreción de carbonato cálcico que se forma sobre determinadas excrecencias de la membrana en el interior de las células. Se hallan principalmente en las células epidérmicas de las urticáceas y moráceas, así como en las acantáceas, combretáceas, y en el género Klugia, de las gesneráceas. En las urticáceas y moráceas suelen tener forma globulosa u ovoide y aspecto arracimado; en las acantáceas son más alargados y fusiforme. Por lo regular, están unidos a la membrana externa de la célula epidérmica por medio de un pedículo filiforme. La parte arracimada o moriforme acaba por llenar la célula casi por completo. La forma del cistolito es constante para cada especie que los tiene, y se puede emplear como carácter diagnóstico.

6.3.

CRISTALES Generalmente son de oxalato de calcio, y podrían constituir una reserva de calcio (Ca) o algún otro ión como potasio (K) o magnesio (Mg). De acuerdo al grado de hidratación, cristalizan de diversas maneras, tales como: cristales solitarios, maclas, drusas, arena cristalina, etc. El tipo de cristal y su distribución en los órganos es de importancia en la diferenciación de especies. Los cristales solitarios pueden adoptar distintas formas y se encuentran frecuentemente asociados al tejido esclerenquimático.

6.4.

DRUSAS Las drusas son agregados cristalinos prismáticos, las podemos observar en hojas de camelia o té; tallo de tilo, hoja de lecherón, etc.

6.5.

TANINOS Son compuestos complejos derivados del fenol, con sabor amargo, color castaño, se encuentran en las vacuolas del tejido parenquimático de las hojas, frutos y semillas. Los taninos llenan las vacuolas de las células parenquimáticas que forman “tílides” en la madera obtenida de los troncos de algunos árboles. Estos compuestos amargos, le sirven al vegetal como protección contra el ataque de ciertos animales e insectos, contra la putrefacción causada por hongos y contra la deshidratación, por ello son abundantes en plantas xerófitas. Industrialmente se utilizan en la curtiembre.

V. CONCLUSIONES 

Se logró identificar las diversas sustancias ergásticas que se encontraban en la papa, frijol, hoja de ficus, catáfila de cebolla china, hoja de tuna y hoja de tradescantia, y se logra observar diferentes tipos y que cumplen diferentes funciones de acuerdo al tipo de especie vegetal.

VI. BIBLIOGRAFIA 

http://docencia.udea.edu.co/cen/botanica/ergastica.html



http://www.biologia.edu.ar/botanica/tema8/8-5vacuola.htm



https://es.slideshare.net/jma1859/sustancias-ergsticas



https://slideplayer.es/slide/12883898/



https://prezi.com/uoiuezvik37t/sustancias-ergasticas/