Practicas fisiología 2012

A. Eneque Puicón Prácticas de FISIOLOGÍA VEGETAL

POTENCIAL HIDRICO EN TEJIDOS VEGETALES

I. INTRODUCCIÓN

El agua en estado líquido es un fluido, cuyas moléculas se hallan en constante movimiento, sometidas a fuerzas de atracción y repulsión mutuas. La movilidad de esas moléculas dependerá de su energía libre, es decir, de la fracción de energía total que puede transformarse en trabajo. Cuando se considera el agua como componente de distintos sistemas tales como suelo, planta, célula, atmósfera, etc., la magnitud de uso más difundido para expresar y medir su estado de energía libre es el llamado potencial

hídrico(ψ). El ψ estará básicamente determinado por la presión y por la actividad del

agua. Esta actividad a su vez depende del efecto osmótico, debido a la presencia de solutos, del efecto matricial, debido a la interacción del agua con superficies sólidas o coloidales y de la gravedad, que debe ser tomado en cuenta cuando se trata de árboles, por su gran altura.

En las células vegetales el ψ está en función del potencial osmótico (de las

soluciones disueltas en el citoplasma y en la vacuola), siendo el más importantes y además del potencial de presión, que viene ha ser la presión ejercida desde las paredes

celulares sobre las membranas celulares. En una célula totalmente turgente, ψ = 0, de

tal modo que ψs = -ψp. El flujo de agua hacia el interior de cualquier célula, así como el

crecimiento consiguiente, depende de la fuerza motriz par la absorción de agua, de la conductividad hidráulica de la membrana celular y también de las propiedades de la pared celular.

Existen varios métodos para determinar el potencial hídrico y sus componentes, tales como el método psicrométrico, el método de equilibrio de presión y la sonda de presión.

A. METODO DE CHARDAKOV

I. OBJETIVO:Determinar la solución experimental en la que no ocurran cambios de concentración. Utilizando tejidos vegetales (hojas).

II. MATERIAL DE PRACTICA:• Hojas de Solenostemum, Pelargonium, geranio, etc.

• Tubos de ensayo (12)

• Sacarosa o manitol

• Pipetas de 10 ml (06)

• Pipetas Pasteur o cuentagotas (06)

• Pinzas (06)

• Azul de metileno 1%

• Agua destilada

III. PROCEDIMIENTO:1. Preparar una solución de sacarosa o manitol, a las siguientes concentraciones:

0.1, 0.15, 0.20, 0.25, 0.30 y 0,5 molal.2. Prepare dos gradillas con de 06 tubos de ensayo cada uno.

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3. En una de las gradillas, rotular los tubos de ensayo y colocar a cada uno 10 ml de las soluciones preparadas y colocar una hoja pequeña o un trozo de tejido cuyo potencial se desea conocer.

4. En la segunda gradilla, rotular los tubos de ensayo y colocar a cada uno 10 ml de las soluciones preparadas, luego agregar 1 ó 2 gotas de azul de metileno.

5. Dejar por un espacio de una hora para que haya intercambio de cierta cantidad de agua y luego retire el tejido que estuvo sumergido en cada solución.

6. Con una pipeta Pasteur saque una gota de la solución coloreada de sacarosa 0,1 molal de la segunda gradilla y colóquela cuidadosamente en el interior de la solución de sacarosa 0,1 molal en la cual estuvo previamente el tejido.

IV. RESULTADOS:• Observar, al agregar la gota de la solución coloreada, si esta asciende, se hunde

o se difunde.• Determinar el potencial hídrico de la solución en la cual la gota no flota ni se

hunde.

Solución Tipo de hoja utilizada

Conclusiones

Sube Baja Diluye

0,1 molal0,15 molal0,2 molal0,25 molal0,3 molal0,5 molal

B. MÉTODO VOLUMÉTRICO Y GRAVIMÉTRICO

I. OBJETIVO:Determinar el potencial hídrico de un tejido vegetal según la variación que presente en su volumen o en el peso. Siendo el potencial buscado aquel que no experimente variación.

II. MATERIAL DE PRACTICA:• Tubérculo grande de papa.

• Vasos de precipitación de 50 ml (07)

• Pipetas de 10 ml (07)

• Sacabocados de 7 a 10 mm de diámetro

• Papel absorbente.

• Regla milimétrica

• Balanza analítica.

• Agua destilada.

• Solución de sacarosa.

III. PROCEDIMIENTO:1.- Prepare soluciones de sacarosa, a las siguientes concentraciones: 0.1, 0.15,

0.20, 0.25, 0.30 y 0.5 molal.2


2.- Numerar cada vaso de precipitación y agregue 20 ml de cada solución incluida una de agua destilada.

3.- Con el sacabocado obtener trozos de 3 cm de largo de papa. Mida el largo y diámetro de cada trozo y péselo de manera individual.

4.- Coloque un trozo de papa en cada uno de los vasos y tápelos.5.- Después de 1, 2, 6 y 12 horas mida el largo de los trozos; seque cuidadosamente

con papel de filtro y verifique variaciones de peso.

IV. RESULTADOS:Anote las variaciones de volumen y de peso y realice un gráfico que represente las variaciones de volumen y de peso del tejido en relación a la concentración de sacarosa de las soluciones. Indique cual es la solución en la cual el tejido no modificó su peso. Determine el potencial hídrico de dicha solución. Elaborar el gráfico respectivos.

Tiempo (horas)

Variación Concentración de sacarosa (molal)

0 0,1 0,15 0,20 0,25 0,30 0,5

0VolumenPeso

1VolumenPeso

2VolumenPeso

6VolumenPeso

12VolumenPeso

CONTENIDO RELATIVO DE AGUA EN LAS PLANTAS

I. INTRODUCCIÓN

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El agua es el componente mayoritario en la planta (aproximadamente 80 - 90% en plantas herbáceas y más del 50% de las plantas leñosas) afecta, directa e indirectamente, a la mayoría de los procesos fisiológicos. El agua se comporta como un poderoso agente disolvente para muchas sustancias y constituye un medio en el cual tienen lugar todas las reacciones bioquímicas. Los puentes de hidrógeno que se establecen entre sus moléculas le proporcionen también otras propiedades especiales, como su elevada cohesión y su tensión superficial, que se ponen de manifiesto en los fenómenos de capilaridad e interacción con superficies sólidas.

Los vegetales superiores absorben una cierta cantidad de agua durante su ciclo de desarrollo y producción; la misma que absorbe esta cantidad de agua por medio de su sistema radicular, por lo que agua requerida debe estar disponible en el suelo y especialmente en la zona de las raíces. Existe un gran número de factores que influyen en la cantidad de agua que absorben los diferentes tipos de vegetales.

II. OBJETIVO:Determinar la cantidad de agua en un tejido vegetal, después que este a sido completamente hidratado.

III. MATERIAL DE PRÁCTICA:• Plantas de cualquier especie.


• Estufa (temperatura máxima 130°C).

• Pincel N° 1.

IV. PROCEDIMIENTO:1. Seleccionar la planta con la cual se va ha trabajar, está debe estar en una

maceta. No se debe regar tres días antes de la experiencia.2. Sacar cuidadosamente, la planta completa de la maceta, eliminar todos los

vestigios de tierra de las raíces; ayudado con un pincel.3. Pesar la planta, esto será considerado como el peso fresco (Pf).4. Colocar la planta en un recipiente de vidrio que contiene agua de caño. Dejar

flotar la planta por 8 horas en un ambiente oscuro. 5. Después del tiempo señalado, pesar nuevamente la planta, este será el peso de

la masa túrgida (Pt). Antes de pesar secar la humedad de las raíces con papel de filtro.

6. Llevar la planta a la estufa, por tres días, a la temperatura de 90 °C., pesar nuevamente y se obtiene la masa seca (Ps).

V. RESULTADOS:El contenido relativo de agua (CRA) se determina con la siguiente fórmula:

CRA = ( Pf - Ps ) x 100

( Pt - Ps )

CONTENIDO DE AGUA EN EL SUELO

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I. INTRODUCCIÓNEl contenido de agua en el suelo es un dato indispensable para el cálculo de

los aportes de riego. El suelo está formado por partículas, que a su vez pueden formar agregados. Entre estas partículas y los agregados se encuentran espacios que tienen agua y aire. Específicamente, el tamaño de las partículas y agregados influye de modo notable en el movimiento y las características del agua en el suelo, y por consiguiente, en efecto que produce en la planta; dado que tanto el agua como el aire son elementos esenciales para el desarrollo de la planta y su distribución en la tierra depende de la estructura y de la textura del suelo. La textura del suelo depende del tamaño de las partículas, distinguiéndose suelos arenosos, francos y arcillosos. En los primeros, predominan partículas de tamaño relativamente grande y en los últimos, predominan partículas de tamaño pequeño; por lo que un suelo arcilloso retendrá más agua que en un suelo arenoso.

El agua en el suelo se encuentra alrededor y entre las partículas y agregados de partículas. Al respecto, se diferencian los siguientes tipos de agua:- El agua fijada alrededor de las partículas de manera que no está disponible para

las plantas. Si el suelo contiene sólo este tipo de agua, se dice que se encuentra al punto de marchitez y por lo tanto la planta no puede desarrollarse;

- El agua que se encuentra alrededor y entre las partículas en una adecuada combinación agua-aire, de manera que la planta se puede desarrollar en forma óptima. El suelo en estas condiciones, se encuentra a su capacidad de campo.

- Si todos los espacios en la tierra se encuentran llenos de agua, se dice que el suelo se encuentra en su punto de saturación. En esta situación, falta aire en el suelo. Por esto, la planta no se puede desarrollar.

No toda el agua en el suelo está disponible para los cultivos. Para que la planta pueda hacer uso del agua en el suelo, debe tener a su disposición suficiente cantidad de aire. El agua en el suelo, que está a disposición de la planta bajo condiciones óptimas, comprende la cantidad de agua bajo condiciones de capacidad de campo, menos la cantidad de agua fijada, cuando el suelo se encuentra en su punto de marchitez.Agua disponible agua en el suelo bajo condición agua fijada en el

suelopara la planta = de capacidad de campo - a punto de

marchitez Esta cantidad representa el agua que la planta puede absorber eficientemente.

II. OBJETIVOS• Determinar el contenido de agua en un suelo en base a su peso seco.

• Determinar la cantidad de agua que tiene el suelo después de haber sido regado y

desaparecido el agua gravitacional.• Determinar el contenido de agua en porcentaje que queda en suelo cuando una

planta está marchitada permanentemente.

HUMEDAD DEL SUELO

I. MATERIAL • 01 Palana

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• 06 Bolsas plásticas (de 1 k)

• 03 Tarros de hojalata perforados por un lado y abierto por el otro lado.

• Papel de filtro.

• Balanza.

• Estufa

II. PROCEDIMIENTO:1.- Extraer una muestra de suelo siguiendo las siguientes instrucciones:

a) Limpiar el área de trabajo y delimitar una área cuadrada de 30 cm de lado. b) Realizar una kalicata de 30 cm de profundidad. c) Extraer, con una palana la tierra de un lado de la kalicata.d) Depositarlo en una bolsa plástica, rotular la muestra y llevarlo al laboratorio.

2.- Separar una parte de la muestra y dejarla secar al ambiente (para determinar luego capacidad de campo). La otra parte de la muestra limpiarla y desmenuzarla bien, luego depositarlo en un tarro de hojalata cuya base se ha perforado y cubierto con papel de filtro, para evitar la salida de partículas de tierra.

3.- Pesar el tarro contiendo el papel de filtro y la muestra de suelo.4.- Colocar a secar la muestra en una estufa durante 24 horas a 105 °C.5.- Transcurrido este tiempo dejar enfriar el tarro conteniendo la muestra y pesarlo.6.- Desechar la muestra de suelo y pesar el tarro con el papel.7.- Para determinar la humedad del suelo en base a % aplicar la siguiente fórmula:

Peso total del tarro − Peso total del tarro

% H = con suelo húmedo con suelo seco X 100 Peso total del tarro − Peso total del tarro

Con suelo seco más el papel

III. RESULTADOS:Expresarlos en porcentajes para cada tipo de suelo analizado.

CAPACIDAD DE CAMPO

I. MATERIAL 1.0,5 k de muestra de suelo arcilloso, limoso, arenoso y suelo orgánico2.04 cedazo3.04 tarros de hojalata cribados en la base y en el tercio superior. .4.Papel de filtro.5.Balanza.6.Estufa

II. PROCEDIMIENTO:1.- Extraer una muestra de suelo tal como se indica en la práctica de Humedad de

suelo de cada tipo de suelo designado. 2.- Extender una parte de la muestra del suelo sobre una hoja de papel periódico y

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dejarlo secar al medio ambiente.3.- Después que ha secado, extraer las partículas gruesas (como piedras, restos de

vegetales, etc.) y triturar.4.- Pasar la muestra a través de un cedazo.5.- Colocar la muestra dentro de un tarro, el cual presenta una lámina cribada

cubierta con papel de filtro a nivel de sus 2/3 partes.6. Colocar el tarro con la muestra en una bandeja con agua, para que agua ascienda

hasta humedecer totalmente la superficie superior del suelo.7.- Sacar el tarro de la bandeja, y colocarlo por 15 a 20 minutos en un lugar seco,

para que escurra parte del líquido que se encuentra mojando las paredes del tarro y el agua gravitacional y luego pesar.

8.- Colocar a secar la muestra de suelo en una estufa durante 24 horas a 105 °C.9.- Transcurrido este tiempo dejar enfriar el tarro conteniendo la muestra y pesarlo.10.- Desechar la muestra de suelo y pesar el tarro con el papel.11.- Para determinar la capacidad de campo (CC), aplicar la siguiente fórmula:


CC = con suelo húmedo con suelo seco X 100 Peso total del tarro − Peso total del tarro


III. RESULTADOS:Expresar sus resultados en porcentajes para cada tipo de suelo analizado.

PORCENTAJE DE MARCHITEZ PERMANENTE

I. MATERIAL DE PRACTICA:• Muestras de suelo.

• Bolsas de polietileno

• Pabilo.

• Tarros agujereados en una base

• Papel de filtro

• Balanza

• Estufa

II. PROCEDIMIENTO:1. De las muestras de suelo obtenida para la determinación de la capacidad de

campo, se separa una parte (0,250 k), y se coloca en una maceta. Sembrar 1 ó 2 semillas de “frejol” (girasol si fuera posible) en la maceta que se preparó con la tierra.

2. Regar la maceta, conforme sea necesario hasta que las plántulas hayan alcanzado 10 cm de longitud.

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3. Después, colocar la bolsa dentro de otra bolsa de polietileno sin perforar y cerrar la boca de la bolsa alrededor del tallito con un pabilo teniendo cuidado de no apretarlo demasiado.

4. Colocar en observación la plántula; observar diariamente hasta que sean visibles los signos de marchitez.

5. Luego trasladar la maceta a una cámara húmeda por 24 horas y si la plántula NO se recupera, se considera que está en marchitez permanente.• Rápidamente vaciar la tierra de la maceta, separe la plántula y determinar la

humedad del suelo (ver práctica respectiva).• Para determinar el porcentaje de marchitez permanente (PMP) para la planta

de maíz en este tipo de suelo aplicar la siguiente fórmula:


PMP = con suelo húmedo con suelo seco X 100 Peso total del tarro − Peso total del tarro


III. RESULTADOS:Expresar sus resultados en porcentajes para cada planta utilizada en la experiencia.Hallar el agua disponible para la planta de “maíz” en el tipo de suelo trabajado.

Cuestionario1.- ¿Qué importancia tiene la determinación de la capacidad de campo en la irrigación

de los suelos?2.- Se plantan semillas de “caoba” en tres macetas de igual tamaño, que contienen

suelos franco arenoso, franco limoso y franco arcilloso, respectivamente, condicionando las macetas de modo que no haya ninguna pérdida de agua. El agua del suelo de cada maceta se halla inicialmente en en capacidad de campo. Cuando alcance el porcentaje de marchitez permanente, ¿Cómo serán, relativamente, los contenidos hídricos de los diferentes suelos?. Si se hubiese plantado “capirona”, ¿sería su respuesta diferente? Sustentar su respuesta.

3.- ¿Por qué el contenido hídrico de un terreno franco arcilloso en su capacidad de campo es mayor que el de un terreno franco arenoso en su capacidad de campo?

4.- Si se llena un recipiente con 150 g de suelo seco, el que tiene un 30% de su capacidad de campo, y se echan 150 g de agua en su superficie, ¿Cómo se distribuirá el agua en el suelo en el punto de equilibrio?

5.- ¿Por qué se marchitan las hojas viejas más rapidamente?6. ¿Qué entiende por contenido relativo de agua de una planta?7. ¿Qué inconvenientes presenta esta experiencia?8. ¿Cuál es la experiencia práctica de esta experiencia?9. Cree usted, ¿Qué las respuestas fisiológicas de los vegetales están más correlacionadas

con el contenido relativo de agua que con el potencial hídrico? Argumente su respuesta.¿Qué entiende por contenido relativo de agua de una planta? Y que es lo que expresa.

10. Cree Ud. ¿qué las respuestas fisiológicas de los vegetales están más correlacionados con el contenido relativo de agua que con el potencial hídrico? Sustente su respuesta.

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11. ¿Cuál es la experiencia práctica de esta experiencia?

MEDICIÓN DE LA TRANSPIRACIÓN

I. INTRODUCCIÓN

Las plantas aéreas no retienen sino una pequeña porción del agua que absorben y que pasa a través de ellas a lo largo del ciclo de su vida. Sin cesar están absorbiendo grandes cantidades de agua a partir del suelo, agua que es transportada a lo largo de la planta y que sale después a la atmósfera sin haber intervenido en ninguna función aparente. Una de las curiosidades de la Naturaleza es la terrible ineficacia de la economía del agua en las plantas. Las plantas pierden agua sobre todo en forma de vapor, a través de un proceso llamado transpiración.

La transpiración o pérdida de agua en estado vapor por la planta es un fenómeno común a todas las plantas terrestre. La evaporación del agua en las hojas proporciona la mayor parte de la energía para el movimiento del agua, dado que establece el gradiente de potencial hídrico. La magnitud de transpiración es muy considerable. Una planta de maíz pierde unos 200 kg de agua por transpiración durante un ciclo de vida normal. Un árbol de envergadura media puede perder durante un mes de verano unos 5,000 kg de agua. La magnitud de transpiracción varía mucho de unas plantas a otras; frente a los 2 ó 3 K de agua que pierde una planta de maíz en un día, un cactus grande puede perder en ese mismo período solo 25 g. Esta gran variación sugiere que las plantas deben usar muy diversos métodos para controlar la transpiración.

Una parte de la superficie epidérmica de la hoja está constituida por un gran número de poros llamados estomas. Los poros estomáticos se abren a los espacios intercelulares de la hoja y el medio externo. A parte de la transpiración estomática, el agua se pierde también en forma de vapor, directamente a partir de la superficie de las hojas y de los tallos herbáceos, y por las lenticelas, pequeñas aberturas existentes en el tejido suberoso, que recubre los tallos y las ramas. La primera recibe el nombre de transpiración cuticular, y la segunda el de transpiración lenticular. La cantidad de agua perdida a través de la transpiración cuticular y lenticular es insignificante en comparación con la cantidad de agua perdida por transpiración estomática.

MÉTODOS DE LA PESADAS

II. OBJETIVODeterminar la intensidad de la transpiración de acuerdo aun tiempo transcurrido y en base a la determinación de la pérdida de peso de las plantas que transpiran.

III. MATERIAL DE PRACTICA• Plántulas de especies forestales, o cualquier otra.


• Bolsa de polietileno

IV. PROCEDIMIENTO1. Regar las plantas, en estudio, que se encuentran en bolsas antes iniciar la

medición de la transpiración.2. Cubrir las bolsas con las plantas con bolsas de polietileno, cerrando la bolsa

alrededor del tallo de la planta.9


3. Efectuar pesadas sucesivas de la bolsa con la planta cada hora.4. La pérdida de peso entra la primera pesada y las sucesivas indican la intensidad

de la transpiración por cada 2 horas.

VI. RESULTADOS:Los resultados pueden expresarse mediante una gráfica, en la cual la coordenada corresponde a la cantidad en gramos de agua perdida por transpiración y en la abcisa el tiempo transcurrido.

DISTRIBUCIÓN DE ESTOMAS E ÍNDICE ESTOMÁTICO. TÉCNICA DE IMPRESIÓN.

I. OBJETIVO- Dominar la técnica de impresión de estomas y determinar el índice estomático

en diferentes especies de plantas.

II. MATERIAL DE PRACTICA• Plantas de especies de cultivos, forrajes u árboles.

• Portaobjetos y cubreobjetos.

• Pinzas pequeñas.

• Barniz transparente para uñas.

• Microscopio.

IV. PROCEDIMIENTO1. Cortar y limpiar la hoja de la especie que va ha trabajar.2. Coloque una película delgada de barniz de transparente de uña de buena calidad

y de secado rápido, con un pincel de aproximadamente 1 cm2.3. Espere unos 30 minutos para que la película seque.4. Después, con pinzas, desprenda la película plástica que se formó y colóquela

sobre el portaobjeto cuidando que la superficie que estuvo en contacto con la epidermis de la hoja quede hacia arriba, coloque el cubreobjeto.

5. Observe al microscopio.

V. RESULTADOS:Los resultados pueden expresarse mediante la siguiente la siguiente fórmula:

Indice estomático = _____Número de estomas por unidad de área__________ X 100 N° de estomas por unidad de área +N° de cél. Epid. por unidad de áreas

MEDIDA DE LA TRANSPIRACIÓN POR MEDIO DEL PORÓMETRO

I. OBJETIVO- Diseñar un porómetro para medir la transpiración en una planta.- Determinar la intensidad de la transpiración de acuerdo aun tiempo transcurrido y en base a la determinación de la pérdida de peso de las plantas que transpiran

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II. MATERIAL• Plantas adultas de frejol u otra

planta apropiada.• 01 navaja

• 01 manguera de goma (50 cm)

• 01 pipeta (10 ml)

• 01 cronómetro

• 02 soportes

• 01 matraz (100 ml)

III. PROCEDIMIENTO:1. Utilice plantas túrgidas.2. Haga un corte bajo el agua en la base del tallo o rama e insértela inmediatamente en

la manguera de goma. Procure que quede una burbuja de aire o que el agua de la pipeta se estabilice en una porción legible.

3. Señale su momento cero con un cronómetro y anote a intervalos la cantidad de agua que consume.

4. A medida que la planta transpira, esta absorbe el agua del porómetro y la intensidad transpiratoria se puede medir por la velocidad de desplazamiento de la burbuja o a nivel del agua en la respectiva columna del porómetro.

5. Seleccione aquellos factores que pueden aumentar la tasa transpiratoria, tales como: luz difusa, luz intensa, viento fuerte, humedad relativa, estomas cerrados, etc. Para cada factor seleccionado, indique como actúa sobre la transpiración.

IV. RESULTADOS

Exprese sus resultados midiendo el área foliar y trace una gráfica de ml de H2O de cm2 de hoja, contra el tiempo.

PERDIDA DE AGUA POR PROCESOS DE GUTACIÓN

I. OBJETIVO:Demostrar la pérdida de agua por el proceso de gutación

II. MATERIAL- Plántulas de maíz o tomate, sembradas en pequeñas macetas. - Campanas de vidrio.

III. PROCEDIMIENTO:1. Siembre semillas de maíz o tomate en macetas pequeñas y deje germinar.2. Cuando las plántulas tienen dos a cuatro hojitas riegue bien la maceta y cubra todo

el conjunto con una campana de vidrio.

IV. RESULTADOS:Observar a las 24 horas o más la aparición de gotas en las hojas

Cuestionario¿Qué diferencias hay entre el rocio y la gutación?¿A que se debe la aparición de gotas en la hojas?¿Se requiere condiciones especiales para que ocurra este fenómeno?¿Podrían estos resultados coincidir con los resultados de campo?. ¿Por qué?Explique por que se dice: “que la transpiración es un mal necesario”.

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ASCENSO DEL AGUA A LAS PLANTAS

I. INTRODUCCIÓNEl agua puede subir a una altura apreciable en un tubo capilar gracias la

tensión superficial del líquido. En un tubo de vidrio de 0.01 mm de diámetro el agua, por capilaridad puede subir hasta unos 3 m de altura. El diámetro de los elementos conductores se suele hallar entre los 0.01 mm de las traqueidas de las gimnospermas y los 0.2 mm de las tráqueas de los grandes vasos de los árboles con anillos porosos. La teoría tensión-cohesión, es la que mejor explica el transporte de agua, desde la raíz hasta las hojas y se basa en los siguientes fenómenos suficientemente demostrados:1. El agua manifiesta unas elevadas fuerzas de cohesión y cuando se encuentran

confinadas en tubos pequeños, con paredes mojables, pueden ser sometidas a tensiones muy negativas (desde -3,0 hasta posiblemente-30,0 MPa o más) antes de que se rompan las fuerzas que mantienen unida la columna de agua.

2. El agua está fuertemente ligada, por fuerzas de adhesión, a las paredes de las células del mesófilo, de donde se produce la evaporación.

3. El agua de las plantas está conectada, por las paredes celulares saturadas de agua y constituye un sistema continuo desde el suelo hasta la atmósfera.

4. Cuando se evapora el agua de cualquier parte de la planta, la reducción del potencial en la superficie transpirante provoca el movimiento del agua, por el xilema, hasta la zona de evaporación. Esto reduce la presión hídrica del agua en el xilema; si la perdida de agua es mayor que la absorción, la presión sobre el agua del xilema puede llegar por debajo del cero y convertirse en una presión negativa o tensión.

5. La tensión provocada se transmite por el sistema hidrodinámico hasta las raíces, donde reduce el potencial hídrico y provoca la afluencia de agua desde el suelo.

La transpiración crea un gradiente de potencial hídrico a través del mesófilo foliar, que provoca que el agua desaparezca en los extremos de los nervios foliares. La pérdida de agua a ese nivel crea una tensión en las columnas del xilema, cuya magnitud depende de la intensidad respiratoria. La reducción en el potencial hídrico a nivel de la superficie transpirante foliar será transmitida a través del xilema hasta las raíces, donde provoca que el agua fluya desde el suelo hacia el interior variando la velocidad de absorción con el nivel de tensión desarrollada. En tales condiciones, se crea un flujo de masa continuo desde el suelo, vía raíces, tallos, y hojas hasta la atmósfera exterior.

Se ha calculado que para que suba el agua en árboles bajo condiciones de máxima transpiración, se necesita una tensión comprendida entre -0,015 y -0,02 MPa por metro de altura. Este valor representa la tensión necesaria para contrarrestar el efecto hidrostático de la gravedad, así coma para superar la resistencia al flujo en el interior de los estrechos conductos xilemáticos. Por lo tanto, en los árboles más altos (< 120 m), una tensión de -2,4 MPa (-0,02 x 120) sería suficiente para subir el agua desde el suelo a la copa.

ESTRUCTURAS ANATÓMICAS QUE INTERVIENEN EN EL TRANSPORTE DE AGUA

I. OBJETIVOObservar el tejido vascular (xilema y floema) en diferentes órganos de las plantas (raíz, tallo y hoja).

II. MATERIAL • Raíz, tallo y hoja de vegetales

de interés en el estudio. • Navajas nuevas.• Láminas porta y cubreobjetos.

• Microscopio.• Fluoroglucina al 2% en alcohol.• Etanol al 95%.• Ácido clorhídrico concentrado.

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IV. PROCEDIMIENTO:1.- Haga un corte transversal lo más delgado que sea posible de raíz, tallo u hoja.2.- Coloque los cortes en portaobjetos y añada una gota de fluoroglucina al 2% y

agregue una dos gotas de ácido clorhídrico concentrado y deje reposar durante dos minutos aproximadamente.

3.- Transcurrido este tiempo coloque el cubreobjeto.4.- Observe en el microscopio.

IV. RESULTADOSObserve los tejidos que se tiñen de rojo.

ASCENSO DEL AGUA A LAS PLANTAS

I. OBJETIVODemostrar que el ascenso de agua en las plantas se puede explicar en la misma manera que el movimiento de agua en un sistema físico.

III. MATERIAL • Soporte universal.• Probeta.

• Manguera capilar de 0.1 mm de diámetro.

• Copa porosa.

IV PROCEDIMIENTO:1. Arme el dispositivo siguiendo las instrucciones del profesor.2. Pegue la capa porosa a la manguera capilar del largo que desee. Compuebe que

forma un continuo, sumergiendo la parte libre de la manguera en agua y succionando por la copa porosa.

3. Coloque la parte libre dentro de la probeta graduada y la parte de la copa porosa sosténgala tan alto como sea posible con las pinzas del soporte.

4. Llene la probeta con agua, la columna de la manguera y la copa porosa por succión.

5. Una vez logrado esto, marque el nivel del agua en la probeta.6. Tome lecturas de la pérdida de agua cada dos horas. 7. Cree condiciones extremas para favorecer el desprendimiento más rápido de

moléculas de agua de la copa porosa, sea mediante un ventilador o incrementando la temperatura del lugar.

V. RESULTADOSAnote la velocidad con que el agua es absorbida y desprendida. Elabore gráficos con datos que muestren la pérdida de agua por la capa porosa, debido a los diferentes

tratamientos que haya establecido.

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