perdida de vapor de agua desde la planta.

Transpiración
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Definición: pérdida de vapor de agua desde la planta
Funciones fisiológicas:
Regula el contenido hídrico
Refrigera la planta
Genera tensión en el xilema
Fases: Evaporación en las paredes celulares del mesófilo y difusión
del vapor de agua a la atmósfera
Tipos (vías de difusión del vapor de agua): Cuticular, Lenticular,
Estomática
Magnitud:
Maíz: 200 kg de agua por ciclo de vida
Árbol de envergadura media: 5.000 kg de agua por mes
Cuantificación: 300-600 gramos de agua transpirada por gramo de
materia seca producida)
Transpiración
A
C
B
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► Los tipos de transpiración
en plantas hacen referencia a
las vías de difusión del vapor
de agua:
A. Cutícula
B. Lenticelas
C. Estomas
Transpiración
Arriba: estoma cerrado (A) y abierto (B).
Estoma de la hoja de
Pelargonium hortorum
Transpiración
► Volumen celular más pequeño que
el resto de células epidérmicas
► Ausencia de plasmodesmos con
células vecinas: la vía del simplasto
está interrumpida
►Citoplasma con abundantes
orgánulos subcelulares La mayoría de
las especies tienen cloroplastos
► Membrana plasmática funcional
actividad H+ - ATPasa
Transpiración
ESTOMA A CERRADO
•Acumulación de ión potasio
•En respuesta al gradiente de
potencial electroquímico
creado por actividad ATPasica
•Aumento de su presión osmótica
•Absorción de agua
•Presión de turgor
Estoma abierto
La micelación radial motiva que la
presión de turgor expanda la pared
celular externa en sentido
perpendicular al de las microfibrillas
de celulosa.
► El mayor grosor de la pared
celular interna impide que crezca
de igual forma que la externa.
► La célula oclusiva se arquea.
Transpiración
FACTORES QUE INFLUYEN EN LA TRANSPIRACIÓN
Factores exógenos:
► Humedad relativa
► Temperatura
► Viento
► CO2
► Luz
► Potencial hídrico del
suelo
Factores endógenos:
► Tipo de planta
► Orientación de la hoja
► Superficie de de la
hoja: enrollamiento y
criptas
► Raíz
Transpiración
FACTORES QUE INFLUYEN EN LA TRANSPIRACIÓN
► Humedad relativa:
* Afecta al gradiente de concentración de vapor de agua entre el espacio
aéreo de la hoja y la atmósfera:
↑ HR ⇒ ↓ Flujo de agua transpirada
► Temperatura:
* Sobre la solubilidad del vapor de agua en aire:
↑ Tra. ⇒ ↑ Csat ⇒ ↓ HR ⇒↑ Flujo de agua transpirada
* Sobre la apertura de estomas: a través del efecto sobre los enzimas que
participan en la acumulación de potasio (ver a continuación) y en la
formación y consumo de CO2.
Transpiración
Efecto del viento sobre la transpiración
► El viento aumenta tasa de agua transpirada por
unidad de superficie foliar al disminuir la rext (resistencia
de la capa estacionaria)
► Con aire calmado (rext grande):
Estomas abiertos: restomas pequeña ⇒ rhoja
▬
pequeña ⇒ La rext limita la transpiración.
▬
Estomas cerrados: aunque la
grande, la
restomas es aún mayor
(≈ rrestomas) limita la transpiración
⇒
rext es
La rhoja
► Con viento:
▬
La
rext
es siempre baja (con estomas
abiertos o cerrados) ⇒ restomas controla la
transpiración (cuando los estomas están
cerrados restomas limita el flujote agua
transpirada)
Transpiración
Efecto de la concentración de CO2 sobre la transpiración
► Los estomas se cierran cuando se hace pasar sobre la hoja una concentración
alta de CO2 (igual o superior a la atmosférica) y se abren cuando disminuye dicha
concentración
Transpiración
Efecto de la luz sobre la transpiración
► Dos vías de respuesta: a la radiación fotosintéticamente activa (PAR) y radiación azul.
Radiación PAR
células oclusivas
↓ CO2
células mesófilo
Abertura estomática
Radiación azul
► Los estomas de todas las plantas,
excepto las CAM, se abren por el día y
se cierran por la noche
► El ciclo de Calvin desarrollado por el día en
los cloroplastos de las células oclusivas y
mesófilo
causa
un
descenso
de
la
concentración de CO2 en los espacios aéreos
del mesófilo ⇒ estomas abiertos
► El fotorreceptor sensible a la radiación azul
probablemente tenga estructura de flavina. El
mecanismo de transducción de la luz azul es menos
conocido aunque recientemente se ha propuesto un
papel clave a unas proteínas denominadas fotropinas
Transpiración
Efecto del potencial hídrico del suelo sobre la transpiración
► Los estomas permanecen abiertos ante déficits hídricos moderados
► Cuando el Ψ del suelo alcanza un valor crítico, comienza la síntesis de
ácido abscísico (ABA)
► El ABA inhibe las ATP-asas de
la membrana de las células
oclusivas ⇒ cierre de estomas
► Los estomas permanecen
cerrados hasta que no se reponga
el potencial hídrico del suelo
Transpiración
Resumen del control de la abertura-cierre de estomas
Los estomas controlan la entrada de
CO2, que se va a fijar por fotosíntesis, y
la pérdida de vapor de agua, que va a
ser repuesta por el agua absorbida. Estos
dos factores, concentración de CO2 en
los espacios aéreos de la hoja y cantidad
de agua disponible en el suelo (Ψsuelo)
regulan a abertura y cierre de estomas.
Cuando un estoma se cierra en respuesta
a uno de estos factores, CO2 y Ψsuelo,
se vuelve insensible al otro. Es decir si se
cierra en respuesta a una alta
concentración de CO2, no se vuelve a
abrir hasta que no se reduzca dicha
concentración, y se cierra en respuesta a
un déficit hídrico en el suelo, no se vuelve
a abrir hasta que se reponga el agua del
suelo.