El sistema de transporte de plantas

Energía de ciencia_icons_energy

Los primeros macrofósiles que llevan tubos de transporte de agua son las plantas silúricas del género Cooksonia. Los primeros pretraqueofitos del Devónico Aglaophyton y Horneophyton tienen estructuras muy similares kefir.win a los hidroides de los musgos modernos. Las plantas continuaron innovando nuevas formas de reducir la resistencia al flujo dentro de sus células, aumentando así la eficiencia de su transporte de agua.

s), también llamado potencial osmótico, es negativo en una célula vegetal y cero en agua destilada, porque los solutos reducen el potencial hídrico a un Ψs negativo. Debido a esta diferencia en el potencial hídrico, el agua se moverá del suelo a las células de la raíz de una planta a través del proceso de ósmosis. Dentro de las plantas, el tejido del xilema y el floema coexisten en lo que se denomina haces vasculares. Estos haces vasculares se organizan de diferentes formas según la parte de la planta.

• Al igual que las traqueidas, los elementos de los vasos están muertos en la madurez, pero a diferencia de las traqueidas, los elementos de los vasos son mucho más anchos, ¡más como una pajita de batido!
• Ahora imagina que cada pajilla es en realidad un cierto tipo de celda apilada una encima de la otra creando un tubo.
• En la madurez, estas células mueren, dejando atrás un tubo rígido de andamio de pared celular para conducir el agua y los minerales.
• Según el tipo de planta, el tejido del xilema puede estar formado por uno o dos tipos diferentes de células.
• Las plantas como los helechos y las coníferas tienen «pajitas» de xilema que están hechas de células delgadas llamadas traqueidas.

En tercer lugar, en los tejidos que experimentan un flujo de agua transcelular, las acuaporinas reducirían en gran medida la resistencia a este flujo. El movimiento del agua a través de las membranas celulares está determinado no solo por los gradientes de presión osmótica e hidrostática, sino también por la permeabilidad intrínseca de la membrana. Durante mucho tiempo se pensó que las moléculas de agua simplemente podían difundirse a través de la bicapa lipídica y que las variaciones en la permeabilidad al agua se debían a diferencias en la composición lipídica de las membranas. Este punto de vista tuvo que abandonarse con el descubrimiento de que las proteínas, ahora llamadas acuaporinas, facilitan específicamente el paso del agua a través de las membranas.

Estas proteínas se han encontrado en plantas, animales y bacterias y probablemente estén presentes en la mayoría de los organismos celulares. En las plantas, se encuentran como proteínas intrínsecas en el tonoplasto y la membrana plasmática (revisado en Chrispeels y Maurel, 1994; Maurel, 1997; Schäffner, 1998). Las STEs del floema tienen un contenido citoplásmico reducido y están conectadas oracionesdelanoche.net por una placa de tamiz con poros que permiten el flujo masivo impulsado por la presión, o translocación, de la savia del floema. Las hojas están cubiertas por una cutícula cerosa en la superficie exterior que evita la pérdida de agua. La regulación de la transpiración, por lo tanto, se logra principalmente mediante la apertura y el cierre de los estomas en la superficie de la hoja.

Las traqueidas pueden tener un solo origen evolutivo, posiblemente dentro de las hornworts, uniendo a todas las traqueofitas. El tejido vascular está formado por tejido del xilema que transporta agua y nutrientes desde las raíces a diferentes partes de la planta y tejido del floema que transporta compuestos orgánicos desde el sitio de la fotosíntesis a otras partes de la planta. El principal mecanismo por el cual el agua se transporta hacia arriba a través del xilema se llama TATC (Transpiración-Adhesión-Tensión-Cohesión). Cabe señalar que el TATC, aunque cuenta con el apoyo de la mayoría de los científicos, se especula, pero no se ha demostrado, que funcione en árboles muy altos. En esta teoría, se teoriza que la transpiración, la evaporación del agua de la hoja, crea un diferencial de presión que extrae los fluidos de las raíces. El tercer nivel de transporte es la transferencia de agua y nutrientes desde la raíz hasta la parte más alta de la planta incluso sin una bomba mecánica.

Los estomas están rodeados por dos células especializadas llamadas células de guarda, que se abren y cierran en respuesta a señales ambientales como la intensidad y calidad de la luz, el estado del agua de las hojas y las concentraciones de dióxido de carbono. Los estomas deben abrirse para permitir que el aire que contiene dióxido de carbono y oxígeno se difunda en la hoja para la fotosíntesis y la respiración. Sin embargo, cuando los estomas están abiertos, el vapor de agua se pierde en el ambiente externo, lo que aumenta la tasa de transpiración. Por lo tanto, las plantas deben mantener un equilibrio entre la fotosíntesis eficiente y la pérdida de agua. Los solutos, la presión, la gravedad y el potencial matricial son todos importantes para el transporte de agua en las plantas. El agua se mueve de un área de mayor potencial hídrico total a un área de menor potencial hídrico total. La energía libre de Gibbs es la energía asociada con una reacción química que se puede utilizar para realizar un trabajo.

Entre los árboles altos, el agua y los nutrientes, también llamados savia del xilema, se transportan a lo largo de unos 100 metros. Los árboles y otras plantas vasculares tienen una parte superior e inferior. Las raíces mantienen estable la planta y captan la humedad y los nutrientes del suelo. La parte superior está en la luz, realizando la fotosíntesis y ayudando a la planta a reproducirse.

Movimiento de agua en plantas

Las bandas en las paredes de los tubos, de hecho aparentes desde el Silúrico temprano en adelante, son una improvisación temprana para ayudar a que el agua fluya con facilidad. Los tubos con bandas, así como los tubos con ornamentación picada en sus paredes, fueron lignificados y, cuando forman conductos unicelulares, se consideran traqueidas. Éstos, la «próxima generación» de diseño de células de transporte, tienen una estructura más rígida que los hidroides, lo que les permite hacer frente a niveles más altos de presión del agua.