MODELO TENSO-COHESO-TRANSPIRATORIO La transpiración es el transporte de agua desde el suelo hasta la atmósfera pasando a través del sistema vascular de la planta. A medida que el agua se evapora sobre la superficie de las hojas, las raíces incorporan más desde la solución del suelo, convirtiéndose así el transporte ascendente del agua en un sistema continuo que es posible gracias a la cohesión y adhesión de las moléculas de agua. La transpiración genera fuerzas de tensión (similar a un hilo estirado) sobre este continuum (agua-suelo-planta-atmósfera), por ello se le da el nombre de modelo tenso-coheso-transpiratorio. El ascenso del agua en contra de la gravedad se produce gracias a varios fenómenos físicos, que dependen tanto de la estructura interna de las plantas, como de las propiedades físicas del agua como a continuación se intenta explicar: a) Presión de raíz: las células de la raíz tienen una concentración de solutos mayor que la del agua del suelo y en consecuencia, está penetra al interior de la raíz por diferencia de potencial hídrico. La continua entrada del agua a la raíz, produce una presión radical suficiente para que la savia bruta ascienda por el tallo de la plantas, pero sólo a pequeña altura. b) Tensión-cohesión: las moléculas de agua están unidas por puentes de hidrógeno, lo que permite una cohesión muy elevada, así; la tensión soporta una columna de agua sin que se rompa. Aquí también aparece la adhesión de las moléculas de agua a las paredes de los vasos y traqueidas. Para poder entender más el origen de la tensión generada en el xilema, es necesario tener en cuenta que desde las últimas terminaciones xilemáticas de las hojas, el agua sigue su camino hacia el exterior, a través del parénquima hasta alcanzar las paredes celulares que limitan los espacios intercelulares del mesófilo, para entonces liberarse a través de los estomas (transpiración). A medida que aumenta la transpiración, disminuye el de las paredes evaporantes, incrementándose la diferencia de potencial hídrico, originando un desplazamiento del agua hacia los estomas; esta caída del se transmite al mesófilo y de allí a todo el xilema, provocando el ascenso de la columna de agua. De esta forma, mientras haya transpiración el de la raíz se mantendrá más bajo que el del suelo y la absorción de agua se producirá espontáneamente. Debido a que el ascenso del agua en las plantas, se explica fundamentalmente por la tensión que se genera en el xilema sumada a las fuerzas de cohesión y adhesión de las moléculas de agua, se ha propuesto un modelo denominado tenso-coheso-transpiratorio. 1 Objetivo: Validar el modelo tenso-coheso-transpiratorio. Material Cuadros de Oasis de aprox. 5 X 3 X 3 cm, Tres gradillas, 2 tubos de plástico con tapón, 2 tubos de vidrio de 5 mm de diámetro y 10 cm de longitud, extensión eléctrica de con foco, ventilador personal, palangana de plástico, agua. Método. 1) Humedezca el oasis en la palangana e inserte los tubos de vidrio, de forma que éstos queden llenos de agua. 2) Llene los tubos de plástico con agua e inserte el tubo de vidrio con el oasis, de forma que quede a la vista el nivel del agua y lo pueda marcar. 3) Considerando el nivel de agua inicial como cero. 4) Coloque los tubos en las gradillas y de acuerdo a los tratamientos asignados por el profesor (Control, aire, agua y/o cavitación). 5) Registre el agua transpirada, midiendo el nivel del agua después de 60 minutos. 6) Recabe los resultados de todos los equipos. 7) Calcule los valores promedio y error estándar. Realice el análisis estadístico que considere conveniente. 8) Elabore las gráficas correspondientes y analice los resultados. RESULTADOS Desplazamiento del agua (en mm) No. de Control No de CavitaEquipo Equipo ción No. de Luz (Foco) Equipo No. de Aire Equipo (Ventilador) 2 Cuestionario 1. ¿Qué significan los términos, adhesión, cohesión y tensión dentro del contexto del modelo tenso-coheso-transpiratorio? 2. ¿Cuáles son las principales diferencias entre vasos y traqueidas? 3. ¿Qué relación guarda el diámetro de los vasos de xilema respecto a su eficiencia en el flujo de agua? 4. ¿Qué efecto tendría la restricción de la transpiración sobre el ascenso de agua? REFERENCIAS Azcón-Bieto, J y Talón M. (Coordinación). 2000. Fundamentos de Fisiología Vegetal. McGraw-Hill Interamericana. Madrid. Taiz, L. y Zeiger, E. 1998. Plant physiology 2da ed. Sinauer Associates Inc. Pub. Sunderland Massachusetts. http://www.euita.upv.es/varios/biologia/temas/tema_12.htm 3