Nutrición vegetal. Sistema de absorción.
La absorción de agua.
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Trayectoria del agua en la raíz.
El
sistema radical sirve para sujetar la planta al suelo y, sobre
todo, para encontrar las grandes cantidades de agua que la
planta requiere.
El
agua entra en la mayoría de las plantas por las raíces,
especialmente por los pelos radicales, situados unos milímetros
por encima de la caliptra. Estos pelos, largos y delgados
poseen una elevada relación superficie/volumen y, pueden
introducirse a través de los poros del suelo de muy pequeño
diámetro. Los pelos absorbentes incrementan de esta manera la
superficie de contacto entre la raíz y el suelo.
Absorción del agua por los pelos radicales.
Desde los pelos radicales, el agua se mueve a través de la corteza, la
endodermis (la capa más interna de la corteza) y
el periciclo, hasta penetrar en el xilema primario. Este
movimiento estará causado por la diferencia de
Y
entre la corteza de la raíz y el xilema
de su cilindro vascular, y el camino seguido estará
determinado por las resistencias que los caminos alternativos
pongan a su paso. Hay que distinguir dos caminos alternativos
: el simplasto (conjunto de
protoplastos interconectados mediante plasmodesmos) y el apoplasto
(conjunto de paredes celulares y espacios intercelulares) .
En
general, se considera que el apoplasto formado
principalmente por celulosa y otras sustancias hidrófilas, presenta una
menor resistencia al paso de agua que el simplasto, en
el que
abundan lípidos, sustancias hidrófobas, orgánulos y
partículas
que aumentan la viscosidad del medio. El camino que
siguen el
agua y los solutos. en la planta puede ser apoplástico o simplástico,
o una combinación de ambos. Pero se piensa que el agua
discurre en la raíz mayoritariamente por el apoplasto mojando
paredes y espacios intercelulares.
El papel de la endodermis.
La
endodermis es la capa más interna de la corteza y se
caracteriza porque sus células se disponen de forma compacta
no dejando espacios intercelulares y, por la presencia de la
banda de Caspary (depósitos de suberina) en sus paredes
celulares anticlinales y radiales.
Disposición de la Banda de Caspary en la endodermis.
Debido
a la presencia de la banda de Caspary la vía apoplástica en
la endodermis presenta una resistencia muy alta, y el flujo de agua a través
de estas paredes es prácticamente nulo. La suberificación de
la endodermis bloquea la vía apoplástica, y en este punto el
agua es forzada a
atravesar las membranas citoplasmáticas y los protoplastos de
las células endodérmicas, que representa una resistencia de
cierta magnitud, pero mucho menor a la resistencia de las
paredes. Una vez superada la endodermis, el agua vuelve a
encontrar menor resistencia en la vía apoplástica.
Efecto de la banda de Caspary sobre la circulación
del agua al atravesar la endodermis.
Por
lo tanto, el flujo de agua hasta el cilindro central se verá
influido por la resistencia del simplasto y, de las membranas
que deba atravesar, resistencia que puede aumentar si la
estructura, la fluidez y funcionalidad de las membranas no son
las adecuadas. Debido a que el correcto funcionamiento de las
membranas requiere ATP, cualquier factor que afecte
negativamente a la respiración (anaerobiosis, bajas
temperaturas), afectará al flujo de agua.
La presión radical.
Otra
de las consecuencias de la presencia de la endodermis en la raíz
es la existencia de la presión radicular, que se genera en el
xilema de la raíz y empuja el agua verticalmente hacia
arriba. Cuando la transpiración es muy reducida o nula, como
ocurre durante la noche, las células de la raíz pueden aún
secretar iones dentro del xilema. Dado que los tejidos
vasculares en la raíz están rodeados por la endodermis, los
iones no tienden a salir del xilema. De esta manera, el
aumento de concentración dentro del xilema causa una
disminución del Y
del mismo, y el agua se desplaza hacia dentro del xilema por
ósmosis, desde las células circundantes. Se crea así una
presión positiva llamada presión de raíz (presión
radicular), que fuerza al agua y a los iones disueltos a subir
por el xilema hacia arriba.
Las
gotas de agua similares al rocío que aparecen a primeras
horas de la mañana, en plantas de pequeño porte ponen de
manifiesto la existencia de la presión radicular. Estas gotas
no son rocío sino que proceden del interior de la hoja, este
fenómeno lo conocemos con el nombre de gutación (del
latín “gutta”, gota);
El
efecto de la presión radical se manifiesta en el
proceso de gutación.
La
presión radicular es menos efectiva durante el día, cuando
el movimiento de agua a través de la planta es más rápido,
debido a la transpiración. Esta presión no es suficiente
para llevar el agua hasta la parte más alta de un árbol de
gran porte, más aún, algunas plantas como las confieras no
desarrollan presión de raíz. Por lo que su presencia no está
generalizada y su intensidad, variable según las especies,
suele ser baja.
| Fuente: http://www.euita.upv.es/varios/biologia/temas/tema_12.htm#La%20absorci%C3%B3n%20de%20agua. | |