Circulación de transporte en Vegetales

Tema: 7

1.  CIRCULACIÓN Y TRANSPORTE
Todos  los  seres  vivos,  luego  de  tomar  materia  y/o  energía  del  medio  ambiente, necesitan que ésta  circule  en  el  interior del  organismo  para  que  se  cumplan  las  diferentes etapas  del metabolismo.

2.  MECANISMOS DE TRANSPORTE EN VEGETALES
Las  plantas  necesitan  un  eficiente  medio  de  transporte  para  llevar  el  agua  y  los minerales esenciales a las hojas donde se  requieren  para  la  fotosíntesis.  Por otro  lado,  las sustancias nutritivas,  formadas  como  resultado  de  la  fotosíntesis,  deben  ser transportadas hacia  los diversos  órganos  para  sus  procesos  de  respiración,  transformación  y almacenamiento.

2.1.  Ingreso y Transporte del Agua y Solutos por la Raíz
La  absorción  del  agua  tiene  lugar  principalmente  a  nivel  de  los  pelos  absorbentes de  la raíz.  Debido  a  la  presión  osmótica,  gran  parte  del  agua  se  difunde  a  través  de  las paredes,  que son  permeables  (simplasto),  y de  los  espacios  intercelulares  del  parénquima
cortical  (apoplasto)  hasta  la  endodermis,  ésta  es  una  capa  de  células  que  presentan  las
bandas  de  Caspari,  las  cuales  son  engrosamientos  parciales  de  la  pared;  estas bandas impiden  la  libre  difusión.

El agua atraviesa las células de la endodermis por osmosis, así pues, la  raíz  funciona como un osmómetro en el cual la endodermis  actúa  como  una  membrana  osmóticamente activa.  Los iones ingresan  generalmente  por transporte  activo.

2.2.  Ascenso del Agua por el Xilema
El  agua  asciende  desde  las  raíces  hasta  las  hojas  por  los  vasos  del  xilema (conductos con paredes lignificadas) (Fig.  7.2).  La  transpiración,  a  través  de  los  estomas, crea  una demanda  de  agua  quizá  suficiente  para  explicar  el  ascenso  continuo  del  agua desde  la raiz hasta el ápice de  la  planta,  aun  en  contra  de  la  gravedad.  La  energía  solar, responsable de la transpiración sería,  por lo tanto,  el origen del  ascenso  de  la  savia  bruta.

Este movimiento ascendente del agua es explicado por la "Cohesión-Tensión”  según la cual la pérdida de agua en  el  proceso de  transpiración  proporciona  energía  necesaria, que permite el arrastre las moléculas de agua hacia las hojas. A esta teoría se le conoce  también como  "arrastre por  transpiración".

Este  mecanismo  trabaja  de  la  siguiente  manera:
-  Las  moléculas  de  agua  que  ingresan  al  xilema  se  mantienen  fuertemente  unidas por puentes  de  hidrógeno,  formándose  una  columna  de  agua  muy  resistente.
Esta  «cohesión»  entre  las  moléculas  permite  mantener  unida  a  toda  la  columna de  agua dentro  del  xilema.
-  A su vez,  la transpiración  que está  ocurriendo en  las  hojas  produce  una fuerza de tensión, que  proporciona  la  energía  para  mover  el  agua  en  forma  ascendente, ingresando  el  agua por osmosis  desde  el  xilema  al  mesófilo.  Esta  tensión  se extiende  hasta  las  raíces.

2.3.  Transporte de la Savia por el Floema
Los  materiales  orgánicos,  producidos  como  resultado  de  la  fotosíntesis,  necesitan ser transportados  a  otras  regiones  de  la  planta  donde  se  usan  para  el  crecimiento,  síntesis, reproducción  o  almacenamiento.  Se  conoce  que  este  flujo  de  materiales  es  muy  rápido,  de
25-200  cm/h,  y  no  se  explica  por  difusión  ya  que  el  flujo  sería  de  sólo  0,2  mm/día.
El  movimiento  descendente  de  la  savia  elaborada  se  explica  mediante  la  «Teoría  del Flujo de  Masas»,  la  que  está  basada  en  las  diferencias  de  presión  osmótica  entre  las células  de las  hojas  con  fotosíntesis  activa  y  las  de  las  raíces.  A esta  teoría  también  se  le conoce como  «Modelo  de  flujo  de  masas».
La  fotosíntesis  determina  la  producción  de  gran  cantidad  de  azúcares  que  son transferidos activamente  al  interior  de  las  células  del  floema  de  las  nervaduras  foliares; como  resultado de  ello  el  potencial  osmótico  llega  a  ser  muy  bajo y  el  agua  penetra  de las tráqueas  del xilema  por  osmosis.
La  presión  hidrostática,  así  producida  en el floema,  obliga  a  la  savia a descender por los tubos cribosos  hacia  las  raíces.
Al  otro  extremo  de  la  planta,  en  las  raíces  y  tallos,  la  sacarosa  está  siendo  utilizada como substrato  respiratorio  o  es  almacenada  como  almidón.  El  contenido  de  sacarosa  de estas células  es  bajo,  por  lo  tanto  hay  menor  presión.

Se  establece  un  gradiente  de  presión  osmótica  entre  la  fuente  de  sacarosa  (en  las hojas)  y la  zona  de  utilización  (raíces  y otros tejidos);  como  ambos tejidos  están  unidos  por el floema,  los  líquidos fluyen  desde  las  hojas  a  otros tejidos  a  lo  largo  de  los  tubos cribosos.
Es  así  como  los  solutos  orgánicos  pueden  ser transportados  hacia  las  raíces  de la  planta  o hacia  las  flores,  frutos  y  hojas jóvenes.

Circulación en plantas


Referencia:
https://www.youtube.com/channel/UCvrMUqIrBkdZF1ux-KPBbrA