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Tema 8 - Citología, Histología y Organografía vegetal para la alimentación animal - 3/10

Clase del 3/10 Presentación

Se dirá:

  • Características nutricionales
  • Uso adecuado. Limitaciones
  • Posibles toxicidades
  • Características botánicas
  • Fam. Botánica
  • Tipo de célula, tejido, órgano
  • Estado fenológico

Funciones de las plantas

Las plantas superiores pueden considerarse estructuras pluricelulares complejas caracterizadas por su inmovilidad y por su autotrofía para el carbono. (es decir, con sustancias inorganicas pueden crear sustancias organicas)

  1. Suministro de alimentos (prod. primarios en ecosistemas)
  2. Composición de la atmósfera
  3. Producción de otras materias primas

Los vegetales pueden ser unicelulares, las plantas son siempre pluricelulares.

De las 391.000 especies vegetales conocidas se conoce algún uso de 31.128 especies (8% del total):

  • 5.538 como alimento humano (17,8% /1,4% del total)
  • 3.649 como alimento ANIMAL (11,7% /0,93% del total)
  • 17.810 usos médicos,
  • 1.621 como combustible,
  • 1.382 por usos sociales
  • 11.365 para fibras y otros materiales,
  • 2.503 son tóxicas o venenosas,
  • 5.338 se emplean como fuentes de genes y
  • 683 son alimentos para invertebrados útiles

Concepto de planta: diferencias con los animales

Autótrofas Fotosíntesis. Factores: luz, temperatura, humedad, …, [chl], [CO2] Intercambio gaseoso No todas las partes de la planta tienen Pigmentos fotosintéticos por tanto no todas pueden realizar la fotosintesis Son estáticas Elevada proporción de células “muertas” La madera o tronto de los arboles, por ejemplo!

Partes de la celula vegetal y volumen de sus organulos:

Celulosa y pared vegetal y pared celular de una dicotiledonea

Respiración estomática a diferentes condiciones ambientales

Transformaciones de la pared celular:

LIGNINA, CUTINA, SUBERINA… TRANSFORMACIONES DE LA PARED CELULAR

  • Lignificación: intercalado de lignina
  • Cutinización: aposición de cutina
  • Suberización: aposición de capas de suberina (es la transformacion en corcho, que es fibra indigestible)
  • Silicificación: acumulación de sílice (raspa al tocar)
  • Calcificación: acumulación de carbonato cálcico

Relación entre los componentes y las propiedades funcionales de las paredes celulares

El conocimiento de las plantas es fundamental en alimentación y nutrición animal ya que proporciona a los técnicos los elementos necesarios para su empleo racional. Animal feeds, especial for snails, comprise

  • cereal and oilseed flour (harinas de oleaginosas)
  • mineral salts
  • vitamins
  • amino acids
  • trace elements
  • a substance which promotes growth and serves as a Ca and Mg source.

Almidón (y otros carbohidratos de reserva)

Amiloplastos Tipo particular de leucoplasto. Almidón En órganos de reserva sin luz

  • Cavidades o huecos del citoplasma Funciones:
  • Turgencia
  • reservas de nutrientes (Glucosa, Sacarosa, Almidón, Inulina que es un prebiotico)
  • almacén de residuos celulares (Compartimentos Secundarios)

Vacuolas

Inclusiones citoplasmáticas Reservas: semillas, raíces, tallos… Reservas: tubérculos, bulbos, rizomas, semillas…

Proteina

Citosol (hialoplasma)

  • Aporta proteína (fundamentalmente enzimas)
  • En células adultas, menos interés
  • En células jóvenes, sí interés

El gluten es una proteina

Cloroplastos (fotosíntesis) Aporta proteína: más del 50 % de la proteína celular (fotosintética) es la RUBISCO Ribulosa 1,5 Bifosfato Carboxilasa Oxigenasa

Vacuolas: aminoácidos

Inclusiones proteicas

Pigmentos

Las clorofilas y los carotenoides son pigmentos que por su estructura molecular absorben muy eficazmente la luz

En Cloroplastos, cromoplastos y vacuolas

La vitamina A (retinol, un aminoacidos)

Es esencial para:

  • Vista, crecimiento de huesos y músculos, Integridad de los epitelios, funcionalidad del sistema inmune, evitar alteraciones genéticas funcionalidad reproductiva

Deficiencias:

  • Ceguera nocturna, Diarreas, Neumonías, Falta de apetito, Falta de visión, Neonatos muertos, ciegos, débiles y enfermos, Incremento de abortos, Retenciones de placenta,, índices reproductivos afectados

Lípidos

Plantas Oleaginosas lo tienen en vacuolas.

  • Soja, Girasol, Algodón, Colza, Cacahuete, Bellotas, avellanas, almendras, castañas…

Otras en Inclusiones citoplasmáticas

Compuestos secundarios:

Metabolismo secundario: valor adaptativo

Funciones:

  • Defensa
  • Desinfectantes
  • Antiherbivoría
  • Atracción de animales ( En vacuolas, Tejido secretor)

Los aceites esenciales los expulsan y les dan los olores, muchos son antimicrobianos y toxicos.

Ejemplos de principios toxicos:

  • Ácidos orgánicos (oxálico en Oxalis),
  • Alcaloides. Sabor amargo.
    • Solanáceas (atropina, nicotina, solanina)
    • Morfina y codeína del opio (látex de Papaver somniferum)
    • Lupinina en Lupinus (Sorgo inmaduro, tiene cianuro)
  • Glucósidos, termolábiles, termoestables
    • Digitoxina en Dedalera (glucósido cardíaco)
    • Durrina en sorgo (joven)
  • Taninos Colorantes, aromatizantes, saborizantes…

Algunos toxicos (Atropina, morfina , codeina y durrina en el sorgo joven) tienen interes farmacológicos.

Ruda produce fotosensibilidad y es toxica en gatos

Planta Familia Propiedades Cítricos Rutáceas Antimicrobiano Ajo Liliácea Antiséptico, estimulante de la digestión Orégano Labiadas Antimicrobiano, antifúngico, estimulante apetito Romero Antiséptico, antioxidante, estimula digestión Anís Umbelífera Galactógeno

Interés de los compuestos secundarios como sustitutivos de los APC (Antibióticos Promotores del Crecimiento): extractos de plantas

Deben ser sustancias:

  • sin riesgo de toxicidad
  • que no dejen residuos en el producto final
  • que no generen resistencias microbianas

Implicados en la interacciones ecológicas (fitoalexinas comp. alelopáticos, desagradables, pig. florales…)

Implicados en la fisiología (esteroles, fitohormonas…)

Plantas nativas herbáceas/arbustivas: no meteorizantes (No produzcan gases), vermífugas (antiparasitarias), menos metanogénicas (productoras de metano)

Minerales:

Nutrientes minerales en cada planta varían en función de:

  • Especie

Monocotiledóneas ≠ Dicotiledóneas

  • Madurez
  • Tipo de tejido
  • Condiciones ambientales
    • disponibilidad de nutrientes en el suelo
    • disponibilidad hídrica

Minerales esenciales y beneficiosos para minerales esenciales y beneficiosos para plantas, algas y hongos

Agua

Se almacena en Tallos y hojas (frescos, henificados, deshidratados)

Pagina 35 - Clase del 6/10

TEJIDOS VEGETALES

    Meristemáticos Adultos:
      Parénquima Mecánicos Conductores Superficiales o tegumentarios Secretores

      PARÉNQUIMA

        Más abundante en la planta Células vivas Pared celular no lignificada

        Tipos:

          Clorofílico (clorénquima) (Hojas) De reserva (almidón, grasas, agua…)

          Tejidos de SOSTÉN MECÁNICO

            Resistencia mecánica Colénquima: células vivas con engrosamientos de celulosa Esclerénquima: células muertas, paredes lignificadas

            Tejidos CONDUCTORES

              Xilema (leño): células muertas, pared lignificada Floema (líber): células vivas, pared no lignificada, con células cribosas y acompañantes

              Órganos EPIDÉRMICOS

                Estomas Pelos epidérmicos

                ORGANOGRAFÍA

                  Órganos vegetativos: tallo, raíz, hojas

                    Funciones: sostén, asimilación, circulación, crecimiento, reservas Propagación: asexual

                    Órganos reproductores: flores, frutos, semillas

                      Función: perpetuación de la especie Propagación: sexual

                      TALLO

                        Herbáceos: estructura primaria, con mucho parénquima. Mas apetecibles Leñosos: estructura secundaria (dicotiledóneas leñosas y gimnospermas). Menos apetecibles

                          Súber (o corcho) es una capa protectora de tejido muerto que actúa como aislamiento y defensa contra daños. Floema es el tejido que transporta azúcares y nutrientes desde las hojas al resto de la planta. Cambium es una capa de células meristemáticas ubicada entre el floema (hacia afuera) y el xilema (hacia adentro), responsable del crecimiento secundario del tronco al producir nuevo floema y xilema, aumentando el grosor del árbol. Xilema es el tejido leñoso responsable de transportar agua y sales minerales desde las raíces hasta las hojas

                          Suberificación es la transformación en corcho.

                          Interés en alimentación animal:

                            Tallos herbáceos (gramíneas, dicotiledóneas herbáceas, leñosas jóvenes) Tallos reservantes (tubérculos: patata, pataca)

                            RAÍZ

                              Raíces que acumulan sustancias de reserva:
                                Remolacha, nabo, zanahoria, mandioca, batata

                                HOJAS

                                Funciones:

                                  Fotosíntesis Respiración Transpiración Intercambio gaseoso CO2/O2

                                  Pastos y forrajes (calidad):

                                    Proporción tallo/hoja Madurez de la planta

                                    Relación hojas/tallos:

                                      Fibra: < > Proteína: > < Lignina: < > Energía/digestibilidad: > <

                                      SEMILLA

                                        Contiene todas las sustancias bioquímicas complejas de un ser vivo Escaso contenido en agua → almacén y transporte Gran cantidad de sustancias de reserva:
                                          Energéticas (almidón) Proteicas (cotiledones de leguminosas, capa de aleurona en cereales)

                                          Más importantes:

                                            Cereales: trigo, maíz, arroz (humana); trigo, cebada, maíz (animal) Leguminosas grano: soja, lentejas, garbanzos (humana); soja, habas, vezas, altramuces (animal)

                                            FRUTO

                                              Semilla/s: fecundación de los primordios seminales (óvulos) Pericarpio: transformación de las paredes del ovario Solo en angiospermas

                                              Partes del Pericarpio:

                                                Epicarpio: La piel Mesocarpio: La carne o lo que solemos llamar fruto Endocarpio: La pepita o hueso

                                                Ejemplos: melocotón, almendra, naranja

                                                Tipos de frutos

                                                  CARNOSOS: drupa, baya, pomo SECOS: legumbre, silicua, cariópside, aquenio

                                                  Ejemplos de frutos secos:

                                                  Subproductos de interés en alimentación animal:

                                                    Pulpa de cítricos y manzana Orujos de aceituna Hollejos de fruta Pulpa de tomate Torta, pulpa y granilla de uva Copra (coco)

                                                    PRODUCTOS PRINCIPALES EN ALIMENTACIÓN ANIMAL

                                                      Órganos vegetativos:

                                                        Tallos y hojas (especies pascícolas y forrajeras: alfalfa, trébol, esparceta, festuca, dactilo, ray-grass…) Tallos subterráneos reservantes (tubérculos: patata, pataca…) Raíces reservantes (remolacha, mandioca, zanahoria, batata)

                                                        Órganos reproductores:

                                                          Frutos (ej. garrofas, subproductos de cítricos, uva…) Semillas (cereales, leguminosas-grano, otras) Flores