Objetivo Comprender que la transpiración es la fuerza impulsora de la ascensión de agua por la planta, y cómo se halla sometido a control para compensar las pérdidas de agua con las necesidades fotosintéticas.
En la planta se produce la absorción de grandes cantidades de agua, su transporte a través de la misma y la emisión de vapor de agua hacia la atmósfera por la TRANSPIRACIÓN
PROBLEMA Las plantas deben hacer frente a dos demandas opuestas: Transporte de agua y nutrientes Intercambio de gases (respiración y fotosíntesis)
SOLUCIÓN Regulación de las aberturas estomáticas.
Concepto Pérdida de agua en la planta en forma de vapor, principalmente, por las hojas.
El vapor de agua difunde rápidamente en el aire La transpiración se puede considerar como un proceso de difusión
T=L2/Ds; T=(10-3m)2/2,4×10-5m2s-1= 0,042 s
*Una molécula de glucosa tardaría 32 años en desplazarse 1 m en agua
La transpiración desde la hoja depende de dos factores La diferencia de concentración de vapor de agua entre la hoja y el aire Las resistencias a la difusión
Efecto de la temperatura sobre la [H2O](g) La fuerza conductora para la pérdida de vapor de agua de la hoja es la diferencia en Cva y esta diferencia depende de la temperatura.
La pérdida de agua también está regulada por las resistencias en la ruta Resistencia estomática de la hoja Resistencia de la capa estacionaria
Efecto del viento en la transpiración El aire en movimiento hace descender el flujo limitado por la resistencia de la capa estacionaria.
AMBIENTALES Radiación Temperatura Déficit de presión de vapor Velocidad del viento Suministro de agua
ENDÓGENOS Área foliar Estructura y exposición foliares Resistencia estomática Capacidad de absorción del sistema radical
Al conjunto de células oclusivas o guarda y acompañantes se le denomina aparato estomático. El estoma consta de un poro u ostiolo rodeado de dos células oclusivas o guarda. Las paredes celulares de las células guarda tienen características especializadas
Modelo quimiosmótico: Los estomas cambian de tamaño porque las células oclusivas cambian de turgencia a consecuencia de cambios activos en su potencial osmótico. “ETAPAS” Bombeo activo de H+ procedentes del agua mediante la ATP hidrolasa protónica ligada a membrana. Aumenta el pH interno y desciende el externo/ El potencial interno de membrana se hace más negativo ENTRADA DE K+ DE FORMA PASIVA A TRAVES DE CANALES MUY SELECTIVOS QUE SE ABREN A MEDIDA QUE EL POTENCIAL DE MEMBRANA SE HACE NEGATIVO Aumento del Cl- en el interior por gradiente de pH para compensar el K+: Intercambio por OH- // Cotransporte con H+ AUMENTO DE MALATO: a medida que aumenta el pH intracelular aumenta la PEP carboxilasa que fija CO2 dando OAA que se reduce a ácido málico.
I. Acumulación de malato a partir de la hidrólisis del almidón II. Acumulación de sacarosa a partir de la hidrólisis del almidón III. Acumulación de sacarosa a partir de la fijación de carbono fotosintético IV. Acumulación de sacarosa apoplástica Rutas osmorreguladoras en las células guarda
¿De dónde procede el ATP que alimenta la bomba protónica?
Fotofosforilación en cloroplastos: intensidades de luz media-alta. Fosforilación oxidativa (respiración): puede actuar en oscuridad. Fotosistema accionado por luz azul: intensidades de luz bajas (sombra o amanecer)
C02
Bajas concentraciones de CO2 intercelular estimulan la abertura estomática
LA LUZ La radiación PAR inicia la fotosíntesis, disminuyendo el CO2 intercelular y estimulando la abertura estomática (efecto indirecto). Proporciona ATP para el funcionamiento de la bomba protónica mediante fotofosforilación.
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