Transpiración

Transpiración
Xilema
Figura 22: Traqueídios (A e B) e
traqueias (C a G) de diversas plantas,
vistos
lateralmente.
Apenas
se
apresenta um terço do traqueídio B. É
de notar os diferentes tipos de
pontuações nas paredes laterais destas
células, e os diferentes tipos de
perfurações que existem nas paredes
dos topos das traqueias.
Xilema
Tejido complejo compuesto por
células muertas.
Este tejido esta compuesto por
diversos tipos celulares:
Células conductoras
(Traqueidas y Miembros de
vasos)
Elementos de almacenamiento
Elementos de sostén (Fibras)
Traqueidas
Células alargadas,
angostas y de extremos
agusados
No presentan perforaciones
(transversales)
Mueren al madurar
Elementos o miembros del
vaso
Se diferencian de las traqueidas por la presencia de
perforaciones o áreas sin pared primaria ni secundaria.
Se unen entre sí formando largos tubos llamados
vasos, en los que el agua circula libremente a través de
las perforaciones.
Ontogenia de un vaso
Corte transversal de tallo
Cambium
Xilema secundario
Xilema secundario
Xilema primario
Xilema primario
Se forma por la diferenciación continua de nuevos elementos a partir del
procámbium. Este se diferencia ya en el embrión, y se produce
continuamente a partir de los meristemas apicales.
Cavitación
Ascenso del agua
Valores de humedad relativa y potencial hídrico para cuatro
puntos en la vía de escape de agua de una hoja
Lugar
Espacio aéreo
interior 25° C
Interior del estoma a
25° C
Fuera del estoma a
25° C
Atmósfera a 20° C
HR
%
MPa
99
- 1,38
95
- 7,04
47
- 103,7
50
- 93,6
Transpiración
Es la evaporación del agua de
las superficies celulares y su
pérdida a través de las
estructuras anatómicas de la
planta.
Funciones de la transpiración
•Crea un gradiente de potencial hídrico
• Disminuye la T° de la planta
• Genera tensión en el xilema.
•Aproximadamente el 95% del agua absorbida
por la planta durante su desarrollo es
transpirado.
Transpiración
Importancia
Importancia Biológica: proporciona la mayor
parte de la energía para el movimiento del
agua, dado que establece un gradiente de
potencial hídrico.
Importancia

Económica: en
los cultivos una
transpiración
excesiva origina
reducciones
importantes en la
productividad.
CIELO ABIERTO
Alta transpiración causa estrés hídrico alto lo que
ocasiona que las plantas crezcan lentamente pero
teniendo extenso crecimiento reproductivo
INVERNADERO CONVENCIONAL
Una baja tasa de transpiración causa bajos niveles
de estrés hídrico ocasionando una producción
mínima de frutos y excesivo crecimiento
vegetativo
TECHO RETRÁCTIL
Transpiración y estrés hídrico medios causan
un balance natural entre hojas y frutos.
Factores que estimulan la transpiración.




Apertura estomática: a mayor apertura mayor será la
transpiración
Viento fuerte: disminuye la capa límite.
Humedad relativa baja: aumenta el déficit de presión de
vapor.
Temperatura foliar por encima de la temperatura
ambiente: aumenta la concentración de vapor de agua
en la hoja.
La palabra estoma proviene del griego estoma, que significa boca
Los estomas en la planta no son otra cosa que espacios
intercelulares, cada uno de los cuales está limitado por dos células
especializadas llamadas células estomáticas, células guarda o
células oclusivas.
Número de estomas por mm² es
de 100 a 300
Estomas
Abren las células
oclusivas cuando
están turgentes y
Cierra el estoma
cuando
pierden turgencia.
Apertura estomática
Micelas
-Bombeo de H+ mediante ATPasa hacia el exterior de la
célula.
-Formación de un gradiente de potencial electroquímico
-Entrada de iones K+ y Cl- y entrada de agua a
las célula oclusivas
-Aumento del pH intracelular y activación de la PEP
carboxilasa que fija CO2 atmosférico sobre oxalacético, que
se reducirá a ácido málico y este se ionizara a malato.
Cierre estomático
-Detención de la bomba de H+ y
restauración del pH
-Detención de la síntesis de malato.
-Salida de los iones K+ y Cl- de forma pasiva
y salida de agua de las células oclusivas,
produciendo su plasmólisis y el cierre
estomático.
-Influencia del ABA (ácido abscísico) en
condiciones de estrés hídrico.
Estomas en la hoja
Los estomas son el único mecanismo de las plantas para controlar las tasas de transpiración en el corto plazo.
Componentes de los estomas:
Componentes:
- Una abertura u OSTIOLO
- Un par de células (con cloroplastos) CÉLULAS OCLUSIVAS
O DE CIERRE
- En ocasiones CÉLULAS ACOMPAÑANTES o ANEXAS
Células oclusivas
Células anexas
Cloroplastos
Pared celular
gruesa
Pared celular
fina
Ostiolo
ESTOMAS: TIPO I
DICOTILEDÓNEAS: CÉLULAS OCLUSIVAS RENIFORMES
cuando absorben agua se dilatan por todas partes
excepto en la zona endurecida que delimita el ostiolo, se
incurva aumentando la superficie del orificio.
ESTOMAS: TIPO II
MONOCOTILEDÓNEAS:
- 2 células anexas
asociadas íntimamente
a las oclusivas
- ostiolo más cuadrangular
- células oclusivas más
alargadas (sólo se dilatan
en los polos ya que el
resto del perímetro celular
lo impide)
Microfotografía electrónica que
muestra estomas de una hoja de
maíz ( Zea mays)
ESTOMAS: DISPOSICIÓN
- En las hojas:
Normalmente en el envés
En las plantas acuáticas en el haz
- El número de estomas:
Mínimo en plantas de lugares secos
Máximo en plantas de lugares húmedos
Por su localización se denominan:
Epiestomáticas, con estomas
únicamente en la cara adaxial o haz
de las hojas.
Hipoestomáticas, con estomas
solamente en la cara abaxial o envés
(prácticamente todos los árboles).
Anfiestomáticas, con estomas en
ambas caras, aunque
preferentemente en la inferior
(herbáceas).
Estomas y
fotosíntesis
Capa límite
¿Sabías que la vellosidad en las hojas aumenta la capa límite y por tanto reduce la transpiración de las plantas?

La capa limite consiste en una
delgada capa de aire inmóvil
alrededor de la hoja. Para que la
transpiración ocurra, el vapor de
agua que sale de los estomas debe
difundirse a través de esta capa de
aire estático para alcanzar la
atmósfera, donde el vapor de agua
será removido por el aire en
movimiento.
Capa límite
+capa límite = - transpiración
Capa límite y vel. del aire
Factores que afectan la
transpiración




Concentración interna de CO2
Luz
Temperatura
Agua (en el suelo y la atmósfera)
Concentración de CO2


A bajas concentraciones de CO2
intercelular, los estomas se
abren.
Un aumento en la concentración
iterna de CO2 provocará que los
estomas se cierren aún en
condiciones de buena
iluminación.
Luz

Exposición de luz → incremento de pH → estomas abiertos

Ausencia de luz → disminución de pH → estomas cerrados
Temperatura


Cuando todos los demás factores son constantes,
un aumento de la temperatura provoca un
aumento de la apertura estomática.
Cuando la temperatura es inferior a 0°C, en
condiciones constantes de luz, los estomas se
mantienen cerrados.
Agua

Cuando la velocidad de transpiración supera la
velocidad de absorción se establece en la planta un
déficit de agua.
Déficit de agua
Déficit de
presión de
difusión entre
células
Reducción de la
turgencia y cierre
estomático
Lirio Acuático
Mes
Evaporación con lirio (m3) Evaporación sin lirio (m3) DIFERENCIA (m3)
Noviembre
Diciembre
Enero
Febrero
Marzo
Abril
Mayo
Junio
778.69
488.75
506.03
576.02
650.22
540.53
514.74
339.74
157.96
150.37
149.73
208.19
266.75
282.24
312.9
238.97
610.73
338.38
350.30
367.83
383.47
258.29
201.84
100.77