LA TRANSPIRACIÓN EN LAS PLANTAS
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LA TRANSPIRACIÓN EN LAS PLANTAS
DEFINICIÓN
Se entiende por transpiración la pérdida de agua, en forma de vapor, a
través de las distintas partes de la planta, si bien se realiza
fundamentalmente por las hojas.
La transpiración esta íntimamente relacionada con una función de vital importancia
para el crecimiento de las plantas, la fotosíntesis, La absorción de dióxido
de carbono para la fotosíntesis y la pérdida de agua por transpiración están
inseparablemente enlazadas en la vida de las plantas verdes, y todas las
condiciones que favorecen la transpiración favorecen la fotosíntesis.
1.- EL ASCENSO DEL AGUA EN LA PLANTA
El agua entra en la planta por la raíz y es despedida en
grandes cantidades por la hoja. ¿Cómo va el agua de una parte a otra?. El
camino general que sigue el agua en su ascenso ha sido claramente
identificado, y puede evidenciarse con un sencillo experimento en el que se
coloca un talio cortado en una
solución de colorante (preferiblemente el tallo se corta bajo el agua para
evitar la entrada de aire en los conductos xilemáticos). El colorante delinea
de forma bastante clara los elementos conductores del xilema hasta las últimas
terminaciones foliares.
Una vez alcanzado el xilema de la raíz, el agua con iones y moléculas disueltas
asciende por los lúmenes de tráqueas y traqueidas, y se distribuye por ramas y
hojas hasta las últimas terminaciones de xilema inmersas en el tejido foliar.
El xilema es un tejido especialmente adaptado para el
transporte ascendente del agua a lo largo de la planta, ya que además de
recorrerla en toda su longitud, sus elementos conductores, dispuestos en
hileras longitudinales, carecen de protoplasma vivo en su madurez; de esta
forma los elementos se convierten en los sucesivos tramos de conductos más o
menos continuos por los que el agua circula como en una tubería de una casa.
En condiciones de transpiración intensa el agua en el xilema está bajo
tensión, es decir, sometida a una presión negativa. El electo de vacío causado
por la tensión tendería a colapsar los conductos de xilema. Sin embargo, las
paredes secundarias, gruesas y lignificadas, de las tráqueas y traqueidas
resisten la tensión
El mecanismo de
la cohesión-adhesión-tensión, o transpiración tirón
Para poder entender el origen de la tensión que se genera en el xilema, es
preciso 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
mesó-filo, para entonces evaporarse y entrar en la fase de transpiración.
A medida que el agua se evapora, disminuye el IP de las
paredes evaporan-tes, estableciéndose así una diferencia de potencial hídrico
entre estas paredes y las que se sitúan un poco por detrás en el camino
descrito, lo que genera un desplazamiento del agua hacia las superficies
evaporantes, y la caída del se transmite al mesófilo y luego a las
terminaciones del xilema foliar_ A favor de este gradiente de I', el agua sale
del interior de los elementos xilemáticos, generando en ellos una presión
negativa o tensión que, se transmite a lo largo del xilema, provocando eI
ascenso de la columna de agua, y provocando la caída.(flema de la
raíz. Es así como, mientras haya transpiración el de la raíz se mantendrá más bajo que en el suelo y la absorción de agua se producirá
espontáneamente. Además, es físicamente imprescindible que la columna de agua
se mantenga continua, para que la tensión del xilema se transmita hasta la
raíz. La columna de agua se mantiene unida gracias a las potentes fuerzas de cohesión
que atraen entre sí a las moléculas de agua. Por otra parte las fuerzas de
adhesión de las moléculas de agua a las paredes de las traqueidas y los vasos
son tan importantes, como la cohesión y la tensión, para el ascenso del agua.
Debido a que el ascenso del
agua en la planta, fundamentalmente, se explica sobre la base de la tensión que
se genera en el xilema, y a las fuerzas de cohesión y adhesión de las
moléculas de agua, el modelo adoptado se conoce como mecanismo de la
cohesión-adhesión-tensión
Las columnas de agua se
pueden romper (cavitación y embolia)
A pesar de las fuerzas de cohesión de las moléculas de agua, las columnas
de agua se pueden romper (cavilar), esto es debido a que los gases disueltos en el agua, bajo tensiones extremas
tienden a escapar formando burbujas . Las burbujas pueden interrumpir la columna líquida y bloquear la conducción (embolia). El
agua del vaso bloqueado puede moverse entonces lateralmente hacia otro vaso
contiguo y continuar así su camino_ Los gases de la burbuja pueden redisolverse
si aumenta la presión en el xilema, bien por disminución de la tensión, bien
por presión radical (durante la noche).
Consecuencias de la transpiración
Cuando los estomas están abiertos la planta pierde agua por transpiración,
pero también capta el CO2 atmosférico, y la fotosíntesis puede tener lugar. La
transpiración, podría considerarse corno el coste fisiológico de la
fotosíntesis, pero hay que tener también en cuenta otras consideraciones.
La evaporación del agua consume una cantidad de energía considerable,
debido al elevado calor latente de vaporización de esta sustancia. energía que
procede de la energía radiante que la hoja recibe. La
transpiración, por tanto, contribuye al balance térmico de la hoja. Si esa fracción de la energía no se
gastara de esta manera, aumentaría la temperatura de la hoja, pudiendo llegar a
límites incompatibles con la actuación de los sistemas enzimáticos y con la mayoría
de los procesos metabólicos.
La transpiración es, además, el mecanismo que origina la
tensión en el xilema y el ascenso del agua en la planta. Mecanismo que permite
la distribución en toda la planta del
agua y de los nutrientes minerales absorbidos por las raíces.