POTENCIAL HIDRICO EN POTENCIAL HIDRICO EN PLANTASPLANTAS

En las células se puede advertir, de En las células se puede advertir, de importancia para el propósito de los importancia para el propósito de los componentes de Ψ, una pared elástica, una componentes de Ψ, una pared elástica, una membrana plasmática encerrando el membrana plasmática encerrando el citoplasma y una vacuola que contiene una citoplasma y una vacuola que contiene una solución de azucares, iones, etc.. Orgánicos, solución de azucares, iones, etc.. Orgánicos, etc. La vacuola ocupa normalmente entre etc. La vacuola ocupa normalmente entre 80-90% del volumen total de una célula, y 80-90% del volumen total de una célula, y se encuentra rodeada por una membrana se encuentra rodeada por una membrana semipermeable denominada tonoplasto. Los semipermeable denominada tonoplasto. Los componentes más importantes del pH son el componentes más importantes del pH son el Potencial de presión y potencial osmótica. Potencial de presión y potencial osmótica.

Ψ Osmótico: esta Ψ Osmótico: esta determinado por la determinado por la concentración de concentración de sustancias sustancias osmoticamente activas osmoticamente activas en la vacuola. En las en la vacuola. En las células vegetales células vegetales siempre tendrá valores siempre tendrá valores (-) las que varían junto al (-) las que varían junto al volumen celular, volumen celular, acercándose al cero en acercándose al cero en células totalmente células totalmente hidratas (Turgentes). hidratas (Turgentes).

Ψ Ψ Presión:Presión: CorrespondeCorresponde a la presión que se ejerce a la presión que se ejerce desde las paredes hacia el desde las paredes hacia el interior de la célula, esta interior de la célula, esta es opuesta igual en es opuesta igual en magnitud a la presión de magnitud a la presión de turgencia. Por turgencia, turgencia. Por turgencia, se entiende a la presión se entiende a la presión que se ejerce sobre las que se ejerce sobre las paredes celulares, paredes celulares, provocada por el aumento provocada por el aumento en el volumen vacuolar en el volumen vacuolar debido al ingreso de agua debido al ingreso de agua a la célula. Es decir, se a la célula. Es decir, se genera como consecuencia genera como consecuencia de la extensión elástica de de la extensión elástica de la pared celularla pared celular..

Relaciones entre Ψ, sus Relaciones entre Ψ, sus componentes y volumen componentes y volumen celular:celular:

las plantas viven dentro de un rango las plantas viven dentro de un rango hídrico, que varia desde la plena hídrico, que varia desde la plena turgencia a la plasmólisis incipiente, turgencia a la plasmólisis incipiente, esta ultima corresponde a aquella esta ultima corresponde a aquella condición hídrica en la que el potencial condición hídrica en la que el potencial de presión se hace igual a cero, es de presión se hace igual a cero, es decir, la turgencia se hace también decir, la turgencia se hace también igual a cero. El rango hídrico varía igual a cero. El rango hídrico varía proporcionalmente a la elasticidad o proporcionalmente a la elasticidad o rigidez de la pared celular. El diagrama rigidez de la pared celular. El diagrama de hofler muestra la interdependencia de hofler muestra la interdependencia entre volumen celular y los potenciales entre volumen celular y los potenciales de soluto, de presión e hídrico.de soluto, de presión e hídrico.

En una célula totalmente turgente, Ψ es cero, de tal En una célula totalmente turgente, Ψ es cero, de tal modo que el potencial de presión es igual, pero con modo que el potencial de presión es igual, pero con signo inverso al potencial de solutos. A medida que signo inverso al potencial de solutos. A medida que se pierde agua, disminuyen el volumen celular y con se pierde agua, disminuyen el volumen celular y con este la presión de turgencia, pudiendo llegar hasta el este la presión de turgencia, pudiendo llegar hasta el punto de turgencia cero (plasmolisis incipiente). En punto de turgencia cero (plasmolisis incipiente). En este punto se observa, por lo general marchitez este punto se observa, por lo general marchitez visible. También a medida que decrece el volumen visible. También a medida que decrece el volumen celular, el Ψ osmótico disminuye, dado que la Ψ celular, el Ψ osmótico disminuye, dado que la Ψ osmótica se halla relacionado inversamente con el osmótica se halla relacionado inversamente con el volumen celular. Esto ocurre porque la disminución volumen celular. Esto ocurre porque la disminución del volumen celular ocurre por una perdida de agua, del volumen celular ocurre por una perdida de agua, y por lo mismo, las sustancias osmoticamente y por lo mismo, las sustancias osmoticamente activas aumentan su concentración, haciendo mas activas aumentan su concentración, haciendo mas

negativo el potencial de solutos o potencial osmóticonegativo el potencial de solutos o potencial osmótico

MOVIMIENTOS MOVIMIENTOS ESTOMATICOS ESTOMATICOS

Los estomas se encuentran e todas las Los estomas se encuentran e todas las especies vegetales, principalmente las hojas, especies vegetales, principalmente las hojas, tallos, frutos, etc. De acuerdo a la disposición tallos, frutos, etc. De acuerdo a la disposición de los estomas en las hojas se denominan:de los estomas en las hojas se denominan:- Hojas anfiestomaticas: tienen estomas en - Hojas anfiestomaticas: tienen estomas en ambas caras (averiguar)ambas caras (averiguar)- Hojas hipoestomáticas, cuando solo están en - Hojas hipoestomáticas, cuando solo están en la cara inferior o abaxial, esto es lo mas la cara inferior o abaxial, esto es lo mas común, pues se mantienen a los estomas en común, pues se mantienen a los estomas en regiones foliares donde no incide la radiación regiones foliares donde no incide la radiación solar directa, manteniendo una Tº menor y por solar directa, manteniendo una Tº menor y por lo tanto con un déficit de presión de vapor lo tanto con un déficit de presión de vapor menormenor. .

Las células oclusivas cuentan con un número Las células oclusivas cuentan con un número de propiedades que le hacen particularmente de propiedades que le hacen particularmente eficiente en la formación del poro.eficiente en la formación del poro.

a.- pueden alterar rápida y reversiblemente a.- pueden alterar rápida y reversiblemente su turgenciasu turgencia

b.- la forma de la célula oclusiva, a baja y b.- la forma de la célula oclusiva, a baja y elevada turgencia depende de las elevada turgencia depende de las propiedades de la pared (disposición, propiedades de la pared (disposición, orientación de las microfibrillas de la celulosa orientación de las microfibrillas de la celulosa en la pared interna)en la pared interna)

c.- las células oclusivas no se encuentran c.- las células oclusivas no se encuentran comunicadas con las células adyacentes a comunicadas con las células adyacentes a través de plasmodesmos. través de plasmodesmos.

Los movimientos estomaticos Los movimientos estomaticos depende de cambios en la presión de depende de cambios en la presión de turgencia en el interior, tanto de la turgencia en el interior, tanto de la célula oclusiva como de las células célula oclusiva como de las células acompañantes “los que resultan de acompañantes “los que resultan de una modificación en el potencial una modificación en el potencial hídrico de las células oclusivas: hídrico de las células oclusivas: mecanismo pasivo” o de cambios en mecanismo pasivo” o de cambios en su potencial osmótico: mecanismo su potencial osmótico: mecanismo activo en ambos casos, ocurre un activo en ambos casos, ocurre un movimiento de agua hacia o desde movimiento de agua hacia o desde las células oclusivas, aumentando o las células oclusivas, aumentando o disminuyendo el tamaño del poro disminuyendo el tamaño del poro estomatico respectivamente estomatico respectivamente

OSMOSIS:OSMOSIS:

Consiste en que cuando se tienen dos Consiste en que cuando se tienen dos soluciones con diferentes soluciones con diferentes concentraciones de sales, separadas concentraciones de sales, separadas por una membrana semipermeable que por una membrana semipermeable que deje pasar el agua pero no los solutos, deje pasar el agua pero no los solutos, se produce un movimiento de agua se produce un movimiento de agua desde el lado en el que hay mas desde el lado en el que hay mas dilución a aquel en que la concentración dilución a aquel en que la concentración e mayor hasta alcanzar un equilibrio e mayor hasta alcanzar un equilibrio determinadodeterminado

AGUAAGUA

Es una molécula altamente polar, Es una molécula altamente polar, electropositiva es un extremo y electropositiva es un extremo y electronegativa en el otro. La atracción electronegativa en el otro. La atracción entre este polos se conoce como enlace o entre este polos se conoce como enlace o puente de hidrogeno, este tipo de enlace puente de hidrogeno, este tipo de enlace es débil comparado a enlaces iónicos y es débil comparado a enlaces iónicos y covalentes.covalentes.

La energía de enlace entre un átomo de H La energía de enlace entre un átomo de H en una molécula y alguna porción negativa en una molécula y alguna porción negativa de otra molécula varia, dependiendo de la de otra molécula varia, dependiendo de la otra molécula entre 8-42 Kjulios/mol.otra molécula entre 8-42 Kjulios/mol.

Los enlaces iónicos, en los que los Los enlaces iónicos, en los que los electrones pasan de un átomo a la capa electrones pasan de un átomo a la capa exterior de otro, tienen energías que van exterior de otro, tienen energías que van desde 582 KJ/mol Cesio Yodo hasta 1004 Li desde 582 KJ/mol Cesio Yodo hasta 1004 Li F teniendo el NaCl un valor de 766 Kj/mol. F teniendo el NaCl un valor de 766 Kj/mol. La energía de los enlaces covalentes, en La energía de los enlaces covalentes, en las que dos átomos comparten electrones, las que dos átomos comparten electrones, se superponen con las de los enlaces se superponen con las de los enlaces iónicos, pero por lo general son algo iónicos, pero por lo general son algo débiles.débiles.138 KJ/mol O-O138 KJ/mol O-O 293 KJ/mol C-N293 KJ/mol C-N 347 KJ/mol C-C347 KJ/mol C-C

351 KJ/mol C-O351 KJ/mol C-O 414 KJ/mol C-H414 KJ/mol C-H 460 KJ/mol O-H460 KJ/mol O-H

607 KJ/mol C=C607 KJ/mol C=C 828 KJ/mol C≡C828 KJ/mol C≡C

Fuerzas de Van Der Walss en los Fuerzas de Van Der Walss en los hidrocarburos líquidos Membranas y hidrocarburos líquidos Membranas y partes internas de las proteínas partes internas de las proteínas presentan enlaces de 4,2 KJ/mol. Los presentan enlaces de 4,2 KJ/mol. Los electrones están en constante electrones están en constante movimiento no siempre corresponde movimiento no siempre corresponde el centro de las cargas negativas con el centro de las cargas negativas con las positivas.las positivas.

Figura del aguaFigura del agua

El agua es retenida El agua es retenida frecuentemente en moléculas frecuentemente en moléculas orgánicas por enlaces de orgánicas por enlaces de hidrogeno es por eso de sus altos hidrogeno es por eso de sus altos puntos de congelación ebullición puntos de congelación ebullición se deben a ligaduras de se deben a ligaduras de Hidrogeno.Hidrogeno.

FUNCIONES DEL AGUAFUNCIONES DEL AGUA

Actúa como disolvente y medio para las reacciones Actúa como disolvente y medio para las reacciones químicasquímicas

Medio de transporte de solutos orgánicos e Medio de transporte de solutos orgánicos e inorgánicosinorgánicos

Provee turgencia a las células. La turgencia Provee turgencia a las células. La turgencia promueve el engrandecimiento de las célulaspromueve el engrandecimiento de las células

Facilita funciones catalíticas para las reacciones Facilita funciones catalíticas para las reacciones enzimáticosenzimáticos

Se utiliza como materia prima en el proceso de Se utiliza como materia prima en el proceso de fotosíntesisfotosíntesis

Refresca la superficie de la planta a través de la Refresca la superficie de la planta a través de la transpiracióntranspiración

Participa en la estructura misma de la planta, Participa en la estructura misma de la planta, mantiene la turgencia de algunos órganos.mantiene la turgencia de algunos órganos.

Atenúa os efectos de las variaciones de Tº Atenúa os efectos de las variaciones de Tº del medio ambiente sobre los componentes del medio ambiente sobre los componentes de la plantade la planta

Participa e proceso fisiológicos: traslocación Participa e proceso fisiológicos: traslocación y transporte de sustanciasy transporte de sustancias

Participa en el metabolismo de la planta, Participa en el metabolismo de la planta, actúa como disolvente.actúa como disolvente.

Fuente de átomos de H. para la Fuente de átomos de H. para la transformación de co2 en O e hidratos de transformación de co2 en O e hidratos de Carbono. Carbono.

El agua es el compuesto mas importante en El agua es el compuesto mas importante en la planta ya que corresponde entre el 80-95% la planta ya que corresponde entre el 80-95% de su peso fresco.de su peso fresco.

Es el constituyente básico del protoplasma Es el constituyente básico del protoplasma en proporciones que van de 10-15% en en proporciones que van de 10-15% en semillas a 95% del peso total en frutos.semillas a 95% del peso total en frutos.

Los elevados valores de calor específico (1 Los elevados valores de calor específico (1 Kcal. para elevar 1ºC la temperatura de 1 Kg. Kcal. para elevar 1ºC la temperatura de 1 Kg. De agua) y de calor de vaporización (560 De agua) y de calor de vaporización (560 Kcal. para que pase 1 Kg. de agua en estado Kcal. para que pase 1 Kg. de agua en estado liquido a estado de vapor sin variación de Tº.)liquido a estado de vapor sin variación de Tº.)

Disolvente ideal por ser bipolarDisolvente ideal por ser bipolar Posee propiedades de cohesión, adhesión Posee propiedades de cohesión, adhesión

tensión superficial que son los de mayor tensión superficial que son los de mayor interés para el propio transporte y el de interés para el propio transporte y el de nutrientes y productos elaborados nutrientes y productos elaborados (fotosintatos) (fotosintatos)

H+ ProtonH+ Proton OH – Ion hidroxiloOH – Ion hidroxilo

RELACIONES HIDRICAS RELACIONES HIDRICAS DE LA CELULA DE LA CELULA

DIFUSION: DIFUSION: Fenómeno físico consistente en el movimiento de las Fenómeno físico consistente en el movimiento de las moléculas de zonas de mayor concentración a otras moléculas de zonas de mayor concentración a otras de menor concentración. Es importante en las de menor concentración. Es importante en las plantas por ejemplo el movimiento de sustancias plantas por ejemplo el movimiento de sustancias como vapor de agua y bajo ciertas condiciones como vapor de agua y bajo ciertas condiciones Oxigeno y COOxigeno y CO22 hacia el exterior de la planta se debe hacia el exterior de la planta se debe al proceso de difusión.al proceso de difusión.El movimiento neto de partículas desde un punto a El movimiento neto de partículas desde un punto a otro debido a las actividades cinéticas (movimiento) otro debido a las actividades cinéticas (movimiento) aleatorios, o a movimientos térmicos de la molécula aleatorios, o a movimientos térmicos de la molécula o de los iones. La difusión se produce como respuesta o de los iones. La difusión se produce como respuesta a diferencias en la concentración de sustancias entre a diferencias en la concentración de sustancias entre dos puntos. P.e. colorante en agua y perfume.dos puntos. P.e. colorante en agua y perfume.

DIFUSION DE LOS DIFUSION DE LOS GASESGASES

Un principio a tener en cuenta es que la Un principio a tener en cuenta es que la dirección en que se difunde una sustancia dirección en que se difunde una sustancia cualquiera depende únicamente de sus cualquiera depende únicamente de sus propias diferencias en la presión de propias diferencias en la presión de difusión, en ella no influye ni la dirección o difusión, en ella no influye ni la dirección o velocidad de difusión de otras sustancias velocidad de difusión de otras sustancias existentes en el mismo.existentes en el mismo.

Cada una de las sustancias se difunde en la Cada una de las sustancias se difunde en la dirección determinada por sus propias dirección determinada por sus propias diferencias en la presión de difusión y a una diferencias en la presión de difusión y a una velocidad regida por los factores que velocidad regida por los factores que influyen sobre ella en particular influyen sobre ella en particular

Densidad del gasDensidad del gas Gradiente de presión de difusión Gradiente de presión de difusión TºTº Concentración del medio en que se Concentración del medio en que se

produce produce

Densidad del GasDensidad del GasLa velocidad relativa de difusión de diferentes La velocidad relativa de difusión de diferentes gases es inversamente proporcional a la raíz gases es inversamente proporcional a la raíz cuadrada de sus densidades relativas.cuadrada de sus densidades relativas.Se entiende como densidad relativa al peso de un Se entiende como densidad relativa al peso de un volumen determinado de gas comparado con el volumen determinado de gas comparado con el peso de igual volumen de Hidrogeno.peso de igual volumen de Hidrogeno.Ejemplo: Ejemplo: La densidad de hidrogeno =1La densidad de hidrogeno =1LA densidad relativa del oxigeno = 16 entonces la LA densidad relativa del oxigeno = 16 entonces la velocidad de difusión será proporcional para el velocidad de difusión será proporcional para el H = 1/ 1H = 1/ 1

O = 1 / 16.O = 1 / 16. En consecuencia si se encuentran en diferentes En consecuencia si se encuentran en diferentes

condiciones de Tº y Presión, el gas de H se condiciones de Tº y Presión, el gas de H se difundirá 4 veces con mas rapidez que el oxigeno. difundirá 4 veces con mas rapidez que el oxigeno.

TEMPERATURATEMPERATURA

Aumento de la Tº determina Aumento de la Tº determina aumento en la velocidad de aumento en la velocidad de difusión; se debe a la actividad difusión; se debe a la actividad cinética de los moléculas. cinética de los moléculas. Mediciones indican que las Mediciones indican que las velocidades de difusión aumenta velocidades de difusión aumenta según un factor de 1,2 a 1,3 por según un factor de 1,2 a 1,3 por cada 10º C de aumento de cada 10º C de aumento de Temperatura Temperatura

Gradiente de Difusión:Gradiente de Difusión: Cuanto mayor la diferencia de presión de Cuanto mayor la diferencia de presión de

difusión entre dos regiones, con diferente difusión entre dos regiones, con diferente rapidez se realiza la velocidad de difusión. rapidez se realiza la velocidad de difusión. Pero también influye la distancia que deben Pero también influye la distancia que deben atravesar las moléculas a difundirse. Estos atravesar las moléculas a difundirse. Estos dos factores son componentes de lo que dos factores son componentes de lo que llamamos gradiente de presión de difusión. llamamos gradiente de presión de difusión.

La velocidad de difusión es directamente La velocidad de difusión es directamente proporcional a las diferencias de presiones proporcional a las diferencias de presiones de difusión e inversamente proporcional a de difusión e inversamente proporcional a la longitud de la distancia de difusión. la longitud de la distancia de difusión.

Concentración del medio Concentración del medio en el cual se produce la en el cual se produce la difusión: difusión:

cuanto más concentrado este el cuanto más concentrado este el medio, es decir cuanto mayor sea medio, es decir cuanto mayor sea el número de moléculas por el número de moléculas por unidad de volumen que hay en el unidad de volumen que hay en el medio en el cual se debe medio en el cual se debe desplazar las moléculas en desplazar las moléculas en difusión más lenta será la difusión más lenta será la velocidad de difusión.velocidad de difusión.

DIFUSION DE LOS DIFUSION DE LOS SOLUTOS SOLUTOS Las moléculas de los solutos Las moléculas de los solutos

poseen suficiente energía cinética poseen suficiente energía cinética como para desplazarse de un lado como para desplazarse de un lado a otro de los límites de una a otro de los límites de una disolución.disolución.

Temperatura:.Temperatura:. :Gradiente de presión de difusión :Gradiente de presión de difusión Tº Tº Concentración del medio en que Concentración del medio en que

se produce se produce Tamaño y masa de la partícula de Tamaño y masa de la partícula de

difusióndifusión SolubilidadSolubilidad

Tamaño y masa de la Tamaño y masa de la partícula de difusiónpartícula de difusión

las moléculas pequeñas los iones se difunden las moléculas pequeñas los iones se difunden con más rapidez que las de mayor tamaño. con más rapidez que las de mayor tamaño. Por ejemplo el Hidrogeno más rapido que una Por ejemplo el Hidrogeno más rapido que una molécula de glucosa: igualmente los iones molécula de glucosa: igualmente los iones hidratados se difunden con más lentitud que hidratados se difunden con más lentitud que los que tienen una capa de hidratación los que tienen una capa de hidratación pequeña. Ya que este aumenta el tamaño de pequeña. Ya que este aumenta el tamaño de la moléculas de iones. También la masa de la moléculas de iones. También la masa de las partículas afecta la velocidad de difusión. las partículas afecta la velocidad de difusión. Entre dos partículas del mismo tamaño, pero Entre dos partículas del mismo tamaño, pero de distinto peso, la más liviana se difunde de distinto peso, la más liviana se difunde más rápido.más rápido.

SOLUBILIDADSOLUBILIDAD

Cuanto mas soluble sea una sustancia Cuanto mas soluble sea una sustancia en un liquido, con mas rapidez se en un liquido, con mas rapidez se difunde en el, esta influencia de difunde en el, esta influencia de solubilidad sobre las velocidades de solubilidad sobre las velocidades de difusión puede interpretarse por su difusión puede interpretarse por su efecto sobre el gradiente de presión de efecto sobre el gradiente de presión de difusión, dado que si el soluto es muy difusión, dado que si el soluto es muy soluble en el liquido se podrán obtener soluble en el liquido se podrán obtener gradientes mayores que si fuera poco gradientes mayores que si fuera poco soluble soluble

DIFUSION DE LOS DIFUSION DE LOS LIQUIDOS LIQUIDOS Nos avocaremos a osmosis e Nos avocaremos a osmosis e

imbibicionimbibicion

OSMOSISOSMOSIS

Consiste en que cuando se tiene dos Consiste en que cuando se tiene dos solucione con diferentes solucione con diferentes concentraciones de solutos, concentraciones de solutos, separados por una membrana separados por una membrana semipermeables que deje pasar el semipermeables que deje pasar el agua pero no los solutos se produce agua pero no los solutos se produce un movimiento de agua desde el lado un movimiento de agua desde el lado en el que hay mas dilución a aquel en en el que hay mas dilución a aquel en que la concentración es mayor hasta que la concentración es mayor hasta alcanzar un equilibrio determinado.alcanzar un equilibrio determinado.

Es decir la solución más concentrada Es decir la solución más concentrada tendrá un potencial hídrico menor tendrá un potencial hídrico menor (más negativo) de manera que el (más negativo) de manera que el agua se difundirá hacia allí desde la agua se difundirá hacia allí desde la otra solución para aumentar la otra solución para aumentar la presión, hasta llegar al punto en que presión, hasta llegar al punto en que su potencial hídrico sea igual al de la su potencial hídrico sea igual al de la solución menos concentradasolución menos concentrada

Comúnmente se dice que el agua pasa Comúnmente se dice que el agua pasa de la zona de menor concentración de de la zona de menor concentración de soluto a la de mayor concentración de soluto a la de mayor concentración de soluto. La solución con mayor soluto. La solución con mayor concentración de soluto “jala” mas concentración de soluto “jala” mas agua.agua.

““Cuando hablamos de osmosis nos Cuando hablamos de osmosis nos referimos al movimiento de agua de referimos al movimiento de agua de una zona de menor concentración de una zona de menor concentración de solutos osmóticos a otra zona de mayor solutos osmóticos a otra zona de mayor concentración de solutos osmóticos concentración de solutos osmóticos

SOLUTOS OSMOTICOS SOLUTOS OSMOTICOS

Son aquellas sustancias que Son aquellas sustancias que presentan avidez por el agua y presentan avidez por el agua y son solubles en ella, azucares y son solubles en ella, azucares y sustancias iónicas. Una sustancias iónicas. Una membrana semipermeables membrana semipermeables permite el paso de agua pero no permite el paso de agua pero no de os solutos de os solutos

IMPORTANCIA DE LA IMPORTANCIA DE LA OSMOSISOSMOSIS

Mantiene el movimiento del agua entre los diferentes Mantiene el movimiento del agua entre los diferentes orgánulos de las células y la vacuola y entre las células orgánulos de las células y la vacuola y entre las células entre si. Este es regulado por la concentración de solutos entre si. Este es regulado por la concentración de solutos que presentan los orgánulos y la vacuola. Existe una que presentan los orgánulos y la vacuola. Existe una tendencia del agua a penetrar en mayor medida en la tendencia del agua a penetrar en mayor medida en la vacuola celular, ya que también se mantiene la mayor vacuola celular, ya que también se mantiene la mayor concentración de solutos que se almacenan en ella, ya que concentración de solutos que se almacenan en ella, ya que los otros organeros, por sus productores de diversas los otros organeros, por sus productores de diversas sustancias y exportadores de materia que los elaboran sustancias y exportadores de materia que los elaboran mantienen un flujo de sustancias orgánicas hacia la vacuola mantienen un flujo de sustancias orgánicas hacia la vacuola que aumente su concentración de solutos y aumente su que aumente su concentración de solutos y aumente su avidez por el agua. Este movimiento de agua hacia el avidez por el agua. Este movimiento de agua hacia el interior de la célula, especialmente en la vacuola propicia interior de la célula, especialmente en la vacuola propicia que la célula se mantenga en un estado de hidratación tal que la célula se mantenga en un estado de hidratación tal que perita realizar las funciones metabólicas vitalesque perita realizar las funciones metabólicas vitales

POTENCIAL HIDRICOPOTENCIAL HIDRICO El potencial hídrico es la fuerza con El potencial hídrico es la fuerza con

que un cuerpo es capaz de absorber que un cuerpo es capaz de absorber agua del ambiente. Esta agua del ambiente. Esta representado por la suma de todas representado por la suma de todas las fuerzas que son capaces de las fuerzas que son capaces de atraer agua al interior de la célula.atraer agua al interior de la célula.

El Ψ puede ser medido en bares, El Ψ puede ser medido en bares, atm. u otras unidades de presión atm. u otras unidades de presión

0,987 atm= 1 Bar = 0,1 Mpa0,987 atm= 1 Bar = 0,1 Mpa

Desde el punto de vista energético, se refiere Desde el punto de vista energético, se refiere al trabajo que habría que suministrar a una al trabajo que habría que suministrar a una unidad de masa de agua “ligada” al suelo o a unidad de masa de agua “ligada” al suelo o a los tejidos de una planta, para llevarlas de ese los tejidos de una planta, para llevarlas de ese estado de unión, a un estado de referencia, estado de unión, a un estado de referencia, correspondiente al de agua pura o libre a la de correspondiente al de agua pura o libre a la de una misma presión y Tº. El valor de referencia una misma presión y Tº. El valor de referencia o estado libre adopta un valor igual a cero.o estado libre adopta un valor igual a cero.

Por lo que todos los valores del potencial que Por lo que todos los valores del potencial que caracterizan al agua ligada, tomen un valor caracterizan al agua ligada, tomen un valor negativo, puesto que será necesario negativo, puesto que será necesario suministrar trabajo para llevar el agua a un suministrar trabajo para llevar el agua a un potencial igual a cero.potencial igual a cero.

Ψ= Ψp + Ψs + Ψm + ΨgΨ= Ψp + Ψs + Ψm + Ψg

El potencial Ψ del agua es por definición El potencial Ψ del agua es por definición cero. La presencia de cualquier sustancia cero. La presencia de cualquier sustancia disuelta en agua disminuye su potencial, disuelta en agua disminuye su potencial, de manera que el Ψ total del agua de una de manera que el Ψ total del agua de una solución es inferior a cero. solución es inferior a cero.

Ψ sirve para diagnosticar el estado de Ψ sirve para diagnosticar el estado de turgencia de la célula. Un valor bajo (valor turgencia de la célula. Un valor bajo (valor absoluto) del Ψ nos indica que la planta ya absoluto) del Ψ nos indica que la planta ya ha tomado agua en gran medida y le ha tomado agua en gran medida y le queda poca fuerza para succionar agua a queda poca fuerza para succionar agua a medida que la célula esta turgente, menor medida que la célula esta turgente, menor será la posibilidad de tomar agua será la posibilidad de tomar agua

Así el Ψ nos muestra el déficit de Así el Ψ nos muestra el déficit de agua o tensión (stress) en las células agua o tensión (stress) en las células de las plantas o sus tejidos, se de las plantas o sus tejidos, se considera que el potencial hídrico es considera que el potencial hídrico es un valor por debajo de cero para la un valor por debajo de cero para la mayoría de las plantas y debe estar mayoría de las plantas y debe estar representado por un numero (-) que representado por un numero (-) que significa una succión o tensión significa una succión o tensión

Ψ Mátrico: Ψ Mátrico: (valor negativo) es la fuerza (valor negativo) es la fuerza con que la planta y el suelo adhieren el con que la planta y el suelo adhieren el agua, ya sea por fuerzas de adsorción o agua, ya sea por fuerzas de adsorción o capilaridad. Se usa para calcular todas las capilaridad. Se usa para calcular todas las fuerzas que causan la imbibición o fuerzas que causan la imbibición o retención de agua en cualquier tipo de retención de agua en cualquier tipo de matriz. Esta muy relacionado con la matriz. Esta muy relacionado con la textura del material. Ej. Suelo se trata de textura del material. Ej. Suelo se trata de agua ligada a sólidos, surge como agua ligada a sólidos, surge como consecuencia de fuerzas que retienen consecuencia de fuerzas que retienen moléculas de agua por capilaridad, moléculas de agua por capilaridad, absorción e hidratación en la pared absorción e hidratación en la pared celular y citoplasma (matriz). celular y citoplasma (matriz).

También expresa la absorción del agua por También expresa la absorción del agua por los coloides y poros capilares de la pared. los coloides y poros capilares de la pared. Es de magnitud considerable en los tejidos Es de magnitud considerable en los tejidos jóvenes que no poseen vacuolas, pero jóvenes que no poseen vacuolas, pero resulta casi insignificante en tejidos resulta casi insignificante en tejidos adultos puede llegar a constituir casi la adultos puede llegar a constituir casi la totalidad del Ψ en semillas secas y totalidad del Ψ en semillas secas y también en tejidos de plantas propias de también en tejidos de plantas propias de regiones desérticas.regiones desérticas.

El Ψ mátrico representa el grado de El Ψ mátrico representa el grado de retención del agua debido a las retención del agua debido a las interacciones con matrices sólidas o interacciones con matrices sólidas o coloidales puede ser (+) (-)coloidales puede ser (+) (-)

Ψ osmótico (valor negativo) es el Ψ osmótico (valor negativo) es el potencial con que el agua pura se difunde potencial con que el agua pura se difunde hacia una solución. Esta dada por la hacia una solución. Esta dada por la capacidad osmótica.capacidad osmótica.

El componente osmótico es consecuencia El componente osmótico es consecuencia de los solutos disueltos, disminuye la de los solutos disueltos, disminuye la energía del agua y siempre es (-), muchas energía del agua y siempre es (-), muchas veces esta sustituye a lo que veces esta sustituye a lo que denominamos presión osmótica: es decir, denominamos presión osmótica: es decir, la fuerza de succión de un tejido es mayor la fuerza de succión de un tejido es mayor cuando este posee un Ψs de -30 bares cuando este posee un Ψs de -30 bares que cuando posee -15 bares (el signo que cuando posee -15 bares (el signo negativo indica que solo es de succión) negativo indica que solo es de succión)

DIBUJO PAG. 6DIBUJO PAG. 6

El Ψs representa la disminución de la El Ψs representa la disminución de la capacidad de desplazamiento del agua capacidad de desplazamiento del agua debido a la presencia de solutos debido a la presencia de solutos osmóticos, a medida que la osmóticos, a medida que la concentración de soluto es decir el concentración de soluto es decir el numero de partículas de soluto por numero de partículas de soluto por unidad de velocidad de disolución unidad de velocidad de disolución aumenta el Ψs se hace mas negativo aumenta el Ψs se hace mas negativo

El El ΨΨ hídrico viene a representar la hídrico viene a representar la succión de agua que ejerce cada succión de agua que ejerce cada componente del sistema suelo planta componente del sistema suelo planta agua, cuanto mayor sea la demanda agua, cuanto mayor sea la demanda hídrica, mayor resultara la succión que hídrica, mayor resultara la succión que equivale a su vez a un potencial hídrico equivale a su vez a un potencial hídrico negativo inferior.negativo inferior.

El agua se desplaza hacia donde se El agua se desplaza hacia donde se producen los valores mas bajos de producen los valores mas bajos de ΨΨ hídricahídrica

El agua circula gracias a la El agua circula gracias a la diferencia de su Eº potencial diferencia de su Eº potencial entre dos puntos es decir a entre dos puntos es decir a gradientes de gradientes de ΨΨ hídrico. hídrico.

Entendemos por gradiente una Entendemos por gradiente una variación de una magnitud física variación de una magnitud física por unidad de distancia en una por unidad de distancia en una determinada dirección.determinada dirección.

Ψ Ψ Presión:Presión:

Este fenómeno se manifiesta Este fenómeno se manifiesta a través de:a través de:a. La presión de turgenciaa. La presión de turgencia, , que es la presión ejercida que es la presión ejercida por el contenido celular por el contenido celular sobre las paredes de la sobre las paredes de la célula turgente (esta presión célula turgente (esta presión tiende a ser +). Tiene dos tiende a ser +). Tiene dos papeles fundamentales:papeles fundamentales:- Se encarga de mantener la - Se encarga de mantener la posición normal de los posición normal de los órganos de la plantaórganos de la planta- propicia el alargamiento - propicia el alargamiento celular durante el celular durante el crecimiento.crecimiento.

b.- Presión de pared: b.- Presión de pared: Es la fuerza que Es la fuerza que opone la pared celular opone la pared celular al aumento del al aumento del contenido celular. contenido celular. Esta fuerza es de Esta fuerza es de igual magnitud, pero igual magnitud, pero de sentido opuesto a de sentido opuesto a la presión de la presión de turgencia.turgencia.

En las células de las hojas se presentan En las células de las hojas se presentan

movimiento reversibles e irreversibles asociados movimiento reversibles e irreversibles asociados

a modificaciones de plasticidad celular, mientras a modificaciones de plasticidad celular, mientras

que las otras están en dependencia del estado que las otras están en dependencia del estado

de turgencia. Ejemplo: La apertura y cierre de de turgencia. Ejemplo: La apertura y cierre de

estomas, apertura y cierre de ciertas flores a estomas, apertura y cierre de ciertas flores a

determinadas horas del día, plegamiento de determinadas horas del día, plegamiento de

hojas de plantas sensitivas (hojas de plantas sensitivas (Mimosa púdicaMimosa púdica

respecto a estímulos de calor y contacto). Esto respecto a estímulos de calor y contacto). Esto

es como consecuencia de la redistribución del es como consecuencia de la redistribución del

agua dentro de un grupo de células.agua dentro de un grupo de células.

ΨΨ gravitacional: gravitacional:

Es insignificante en plantas pequeñas Es insignificante en plantas pequeñas pero de mucha importancia en los pero de mucha importancia en los árboles. Es la fuerza de gravedad sobre árboles. Es la fuerza de gravedad sobre el movimiento vertical del agua.el movimiento vertical del agua.

El El ΨΨg es consecuencia de diferencias de g es consecuencia de diferencias de Eº potencial debido a la diferencia de Eº potencial debido a la diferencia de alturas con el nivel de referencia. alturas con el nivel de referencia. Siendo + si es superior al de referencia Siendo + si es superior al de referencia y – cuando es inferior. En general el y – cuando es inferior. En general el valor del potencial aumenta 0,01 Mpa/m valor del potencial aumenta 0,01 Mpa/m por encima del suelo, es importante en por encima del suelo, es importante en árboles altos. árboles altos.

POTENCIALES QUE ACTUAN POTENCIALES QUE ACTUAN EN:EN:

HOJA: HOJA: ΨΨs + s + ΨΨp: esta influenciado por p: esta influenciado por solutos disueltos (azucares y solutos disueltos (azucares y minerales) y la pared celular.minerales) y la pared celular.

SUELO: SUELO: ΨΨS + S + ΨΨm: Esta influenciado m: Esta influenciado por solutos disueltos (fertilizantes) y por solutos disueltos (fertilizantes) y la textura del suelo.la textura del suelo.

El El ΨΨ varia durante el día, alcanza su valor varia durante el día, alcanza su valor máximo en horas avanzadas de la tarde máximo en horas avanzadas de la tarde como consecuencia de la perdida de agua como consecuencia de la perdida de agua por transpiración y acumulación de por transpiración y acumulación de solutos por fotosíntesis.solutos por fotosíntesis.

El mínimo valor del potencial hídrico se El mínimo valor del potencial hídrico se presenta en horas tempranas de la presenta en horas tempranas de la mañana cuando la absorción de agua mañana cuando la absorción de agua sobrepasa las perdidas por transpiración sobrepasa las perdidas por transpiración y se reducen los solutos osmóticos por y se reducen los solutos osmóticos por circulación y consumo. circulación y consumo.

Durante la noche los estomas se Durante la noche los estomas se cierran y no hay perdida de agua de la cierran y no hay perdida de agua de la planta a la atmósfera, de modo que el planta a la atmósfera, de modo que el potencial hídrico de la planta llega a potencial hídrico de la planta llega a un equilibrio con el un equilibrio con el ΨΨ del suelo. del suelo. Cuando los estomas se abren de Cuando los estomas se abren de nuevo al amanecer, la perdida de agua nuevo al amanecer, la perdida de agua en la hoja es continua lo que resulta en la hoja es continua lo que resulta en la disminución del en la disminución del ΨΨ creando un creando un gradiente dentro de la planta gradiente dentro de la planta

CAMBIOS CAMBIOS MORFOLOGICOS:MORFOLOGICOS: Los estomas representan no Los estomas representan no

menos del 0,1-0,2% de la menos del 0,1-0,2% de la superficie foliar en respuesta a superficie foliar en respuesta a deficiencias en la humedad del deficiencias en la humedad del suelo.suelo.

Cambios del ángulo de la hoja: Cambios del ángulo de la hoja: Desprendimiento de las hojas Desprendimiento de las hojas Factores de la raízFactores de la raíz

Cambios del ángulo de la hoja: puede Cambios del ángulo de la hoja: puede ser activo o pasivo, son respuestas ser activo o pasivo, son respuestas ordinarias a la deficiencia de agua ordinarias a la deficiencia de agua que conducen a Tº notablemente que conducen a Tº notablemente menores. En este caso, la planta menores. En este caso, la planta reduce la cantidad de materia reduce la cantidad de materia vegetal expuesta al sol y por ende vegetal expuesta al sol y por ende reduce la Tº de la hoja. El reduce la Tº de la hoja. El decaimiento pasivo, enrollamiento o decaimiento pasivo, enrollamiento o marchitez de la hoja reduce también marchitez de la hoja reduce también su Eº acumulada.su Eº acumulada.

Desprendimiento de las hojas: La Desprendimiento de las hojas: La menor producción de área foliar es una menor producción de área foliar es una forma de reducir la perdida de agua. forma de reducir la perdida de agua. La perdida de hojas inferiores es La perdida de hojas inferiores es común en plantas bajo stress hídrico.común en plantas bajo stress hídrico.

Factores de la raíz: esta en el aumento Factores de la raíz: esta en el aumento de la relación raíz/tallo. Esto puede de la relación raíz/tallo. Esto puede deberse a una disminución del deberse a una disminución del crecimiento del tallo, al aumento del crecimiento del tallo, al aumento del crecimiento de la raíz o a ambos.crecimiento de la raíz o a ambos.

CAMBIOS CAMBIOS FISIOLOGICOS:FISIOLOGICOS: Cera cuticular de la hojaCera cuticular de la hoja Ajuste osmóticoAjuste osmótico Alargamiento de la hojaAlargamiento de la hoja Comportamiento de los estomasComportamiento de los estomas FotosíntesisFotosíntesis Tras locación y distribución de los Tras locación y distribución de los

productos asimiladosproductos asimilados Acumulación de prolinaAcumulación de prolina

Cera cuticular de la hoja: una cutícula Cera cuticular de la hoja: una cutícula gruesa o cerosa reduce la perdida de gruesa o cerosa reduce la perdida de agua, ocurre un incremento de la Eº agua, ocurre un incremento de la Eº solar reflejada y una reducción en la solar reflejada y una reducción en la permeabilidad cuticular.permeabilidad cuticular.

Ajuste osmótico: la planta puede Ajuste osmótico: la planta puede hidrolizar compuestos insolubles hidrolizar compuestos insolubles (almidon) a compuestos solubles (almidon) a compuestos solubles (azucares) y de esta forma hace que el (azucares) y de esta forma hace que el ΨΨ de la savia sea más (-). de la savia sea más (-).

Alargamiento de la hoja: el aumento Alargamiento de la hoja: el aumento en el tamaño d ela hoja es sensible a en el tamaño d ela hoja es sensible a la tensión hídrica si esta es moderada. la tensión hídrica si esta es moderada. La tasa de alargamiento de la hoja es La tasa de alargamiento de la hoja es + sensible a la tensión hídrica que al + sensible a la tensión hídrica que al proceso de fotosíntesis.proceso de fotosíntesis.

Comportamiento de los estomas: esta Comportamiento de los estomas: esta influenciada por factores como edad, influenciada por factores como edad, condiciones de crecimiento, la condiciones de crecimiento, la ubicación de la hoja y los ubicación de la hoja y los antecedentes de influencia hídrica en antecedentes de influencia hídrica en la planta.la planta.

Fotosíntesis: el cierre estomatico se Fotosíntesis: el cierre estomatico se da como resultado de la perdida de da como resultado de la perdida de agua y también se reduce la tasa agua y también se reduce la tasa fotosintética.fotosintética.

Tras locación y distribución de los Tras locación y distribución de los productos asimilados: Por ejemplo la productos asimilados: Por ejemplo la sequía reduce la cantidad de sequía reduce la cantidad de productos fotosintéticos productos fotosintéticos encaminados al desarrollo del grano.encaminados al desarrollo del grano.

Acumulación de prolina: La prolina Acumulación de prolina: La prolina libre en la célula se acumula en los libre en la célula se acumula en los tejidos sometidos a tensión hídrica y tejidos sometidos a tensión hídrica y la síntesis neta de prolina parece la síntesis neta de prolina parece proceder a la síntesis de CHOs. Se proceder a la síntesis de CHOs. Se desconoce si la prolina tiene papel desconoce si la prolina tiene papel benéfico. Pero se han sugerido benéfico. Pero se han sugerido funciones como la osmótica, la de un funciones como la osmótica, la de un agente protector o una reserva de agente protector o una reserva de nitrógeno después de la sequía.nitrógeno después de la sequía.

PROLINA: componente de la proteína PROLINA: componente de la proteína que forma parte de los seres vivosque forma parte de los seres vivos

En general son los procesos fisiológicos En general son los procesos fisiológicos los que van a tener mayor influencia los que van a tener mayor influencia sobre los rendimientos de los cultivos. sobre los rendimientos de los cultivos. Cualquier factor que cause un cierre en Cualquier factor que cause un cierre en los estomas va a resultar en una los estomas va a resultar en una disminución de la tasa fotosintética. Si disminución de la tasa fotosintética. Si no entra el Co2 este no podrá ser no entra el Co2 este no podrá ser convertido en material vegetal.convertido en material vegetal.

TABLATABLA

FACTORES QUE FACTORES QUE AFECTAN EL AFECTAN EL ΨΨ Tº.: La Tº incrementa el Tº.: La Tº incrementa el ΨΨ al al

aumentar la capacidad de las aumentar la capacidad de las sustancias osmóticas y los coloides sustancias osmóticas y los coloides para atraer agua. El para atraer agua. El ΨΨs de una s de una disolución aumenta con el disolución aumenta con el incremento de la Tº y la capacidad incremento de la Tº y la capacidad de los coloides para adsorber agua de los coloides para adsorber agua tan bien aumenta, indirectamente tan bien aumenta, indirectamente la Tº afecta la perdida de agua por la Tº afecta la perdida de agua por transpiración y la absorción de transpiración y la absorción de agua por las raíces.agua por las raíces.

Concentración de solutos osmóticos y Concentración de solutos osmóticos y coloides adsorbentes: el tipo y la coloides adsorbentes: el tipo y la cantidad de sustancias afecta cantidad de sustancias afecta considerablemente el considerablemente el ΨΨ de éste. De la de éste. De la cantidad de azucares, sales minerales, cantidad de azucares, sales minerales, ac. Orgánicos, y compuestos coloidales ac. Orgánicos, y compuestos coloidales dependerá la fuerza de succión que dependerá la fuerza de succión que estas poseen (estas poseen (ΨΨ). La concentración de ). La concentración de solutos osmóticos depende de la solutos osmóticos depende de la intensidad de fotosíntesis y del gasto intensidad de fotosíntesis y del gasto que realiza en el crecimiento asi como que realiza en el crecimiento asi como la absorción de sales a través de las la absorción de sales a través de las raíces.raíces.

Disponibilidad de agua: a medida Disponibilidad de agua: a medida que las células tienen mayor que las células tienen mayor contenido de agua, contenido de agua, ΨΨ es menor. La es menor. La variación en el contenido esta variación en el contenido esta influenciado por la perdida de este influenciado por la perdida de este por transpiraciónpor transpiración

GUTACION: Primero establecemos GUTACION: Primero establecemos que el potencial hídrico total del que el potencial hídrico total del agua pura es cero. En la naturaleza agua pura es cero. En la naturaleza podemos encontrar valores de podemos encontrar valores de cero. Esto ocurre cuando la cero. Esto ocurre cuando la atmósfera a 100% de H.R. en esta atmósfera a 100% de H.R. en esta situación se reduce el gradiente situación se reduce el gradiente Suelo-Planta-Atmósfera (SPA)se Suelo-Planta-Atmósfera (SPA)se produce el fenómeno de gutación produce el fenómeno de gutación

Gutación es la formación de gotas de Gutación es la formación de gotas de agua en las hojas durante la agua en las hojas durante la madrugada. Este fenómeno ocurre madrugada. Este fenómeno ocurre como consecuencia de la presión del como consecuencia de la presión del ΨΨ de la raíz que causa que esta se de la raíz que causa que esta se mueva el agua aun cuando la mueva el agua aun cuando la atmósfera esta saturada de agua, atmósfera esta saturada de agua, esto se observa en la madrugada esto se observa en la madrugada cuando la atmósfera esta a 100% de cuando la atmósfera esta a 100% de H.R. H.R.

La H. R. de la atmósfera fluctúa mucho La H. R. de la atmósfera fluctúa mucho y como consecuencia fluctúa el y como consecuencia fluctúa el potencial hídrico total de la atmósfera. potencial hídrico total de la atmósfera. En general siempre hay un gradiente En general siempre hay un gradiente entre el potencial hídrico de la planta entre el potencial hídrico de la planta y de la atmósfera.y de la atmósfera.

Siempre y cuando haya suficiente Hº Siempre y cuando haya suficiente Hº en el suelo los estomas estarán en el suelo los estomas estarán abiertos y se llevara a cabo el proceso abiertos y se llevara a cabo el proceso de transpiración de transpiración

AJUSTE OSMOTICOAJUSTE OSMOTICO

Si el Si el ΨΨ del suelo es mas (-) que el de la planta entonces del suelo es mas (-) que el de la planta entonces el agua se mueve de la planta hacia el suelo y la planta el agua se mueve de la planta hacia el suelo y la planta responde cerrando sus poros estomatales para evitar la responde cerrando sus poros estomatales para evitar la perdida de agua desde las hojas hacia la atmósfera.perdida de agua desde las hojas hacia la atmósfera.

Siempre habrá movimiento desde el suelo hacia la Siempre habrá movimiento desde el suelo hacia la atmósfera ya que se mantiene el gradiente de un valor atmósfera ya que se mantiene el gradiente de un valor negativo a otro aun mas negativo (-1 en el suelo a -30 negativo a otro aun mas negativo (-1 en el suelo a -30 en la atmósfera). Entonces la planta responde en la atmósfera). Entonces la planta responde hidrolizando compuestos solubles (almidones a hidrolizando compuestos solubles (almidones a azucares solubles y de este modo cambia su potencial azucares solubles y de este modo cambia su potencial hídrico interior para mantener el gradiente S-P-A hídrico interior para mantener el gradiente S-P-A (AJUSTE OSMOTICO) (AJUSTE OSMOTICO)

AGUA DEL SUELO:AGUA DEL SUELO:

La fuerza de retención del agua en el La fuerza de retención del agua en el suelo aumenta al disminuir su suelo aumenta al disminuir su contenido de aguacontenido de agua

AGUA GRAVITACIONALAGUA GRAVITACIONAL AGUA CAPILAR O DISPONIBLEAGUA CAPILAR O DISPONIBLE AGUA HGROSCOPICAAGUA HGROSCOPICA AGUA DE CONSTITUCIONAGUA DE CONSTITUCION

CAPACIDAD DE CAPACIDAD DE CAMPO:CAMPO:

Es el contenido de agua del suelo Es el contenido de agua del suelo después de haber sido saturado y después de haber sido saturado y dejado escurrir hasta que el dejado escurrir hasta que el movimiento gravitacional de agua movimiento gravitacional de agua haya cesado prácticamente; un suelo haya cesado prácticamente; un suelo en C.C. tiene el agua retenida con muy en C.C. tiene el agua retenida con muy poca fuerza por lo cual es fácilmente poca fuerza por lo cual es fácilmente absorbible por las plantas.absorbible por las plantas.

ΨΨ = -0,33 a -0,05 bar = -0,33 a -0,05 bar

PUNTO DE MARCHITEZ PUNTO DE MARCHITEZ PERMANENTEPERMANENTE

Se da cuando el potencial hídrico desciende Se da cuando el potencial hídrico desciende demasiado y las plantas ya no son capaces demasiado y las plantas ya no son capaces de absorber el agua necesaria o de de absorber el agua necesaria o de absorberlas en contra de las fuerzas mátricas absorberlas en contra de las fuerzas mátricas de las partículas del suelo. En este punto las de las partículas del suelo. En este punto las plantas empiezan a presentar plantas empiezan a presentar permanentemente los síntomas de marchitez permanentemente los síntomas de marchitez y las fuerzas con que el agua esta retenida y las fuerzas con que el agua esta retenida por las partículas del suelo son de iguales por las partículas del suelo son de iguales dimensiones a las fuerzas que tiene la planta dimensiones a las fuerzas que tiene la planta para absorber aguapara absorber agua

ΨΨ = -1,5 Mpa o – 15 Bar = -1,5 Mpa o – 15 Bar

La C.C es diferente para cada tipo de La C.C es diferente para cada tipo de suelo. Suelos arcillosos tienen valores suelo. Suelos arcillosos tienen valores mayores de C.C. que en suelos limosos mayores de C.C. que en suelos limosos y arenosos.y arenosos.

El P.M.P depende de la planta y del tipo El P.M.P depende de la planta y del tipo de suelo. Dependen de la capacidad de suelo. Dependen de la capacidad que tiene la planta para absorber el que tiene la planta para absorber el agua o lo que es igual al valor del agua o lo que es igual al valor del ΨΨs. s. Que pueden alcanzar sus células.Que pueden alcanzar sus células.Mesofila (Mesofila (ΨΨs -20 bar)s -20 bar)Halofitas (Halofitas (ΨΨs -200 bar)s -200 bar)

El agua útil en cada suelo es el El agua útil en cada suelo es el contenido entre la C. C (contenido entre la C. C (Ψ Ψ = - 0,03 Mpa) = - 0,03 Mpa) y el P.M.P (y el P.M.P (ΨΨ = -1,5 MPa). = -1,5 MPa).

Es la diferencia entre el contenido de Es la diferencia entre el contenido de agua del suelo y su contenido entre el agua del suelo y su contenido entre el P.M.PP.M.P

Agua disponible en el suelo es aquella Agua disponible en el suelo es aquella fracción de agua que mantiene retenida fracción de agua que mantiene retenida el suelo con fuerzas inferiores al P.M.P.el suelo con fuerzas inferiores al P.M.P.

SECADOSECADO AL HORNOAL HORNO P.M.P P.M.P

C.C C.C SATURACIONSATURACION AGUA QUE NO ESTA DISPONIBLEAGUA QUE AGUA QUE NO ESTA DISPONIBLEAGUA QUE

ESTA DISPONIBLEINUNDACION, FALTA DE ESTA DISPONIBLEINUNDACION, FALTA DE OXIGENOOXIGENO HIGROSPICACAPILARGRAVITACIONALHIGROSPICACAPILARGRAVITACIONAL

- 15 Bar - 15 Bar - 0,05 - 0,05 BarBar

Fig. 1. Terminología y valores del potencial Fig. 1. Terminología y valores del potencial ΨΨ total que describe la Hº del suelo. total que describe la Hº del suelo.

SECADOAL HORNO P.M.P C.C SATURACION

AGUA QUE NO ESTA DISPONIBLE AGUA QUE ESTA DISPONIBLE INUNDACION, FALTA DE OXIGENO

HIGROSPICA CAPILAR GRAVITACIONAL

- 15 Bar - 0,05 BarFig. 1. Terminología y valores del potencial Ψ total que describe la Hº del suelo

Esta lleno cuando posee toda la porción Esta lleno cuando posee toda la porción de agua que es capaz de retener, una de agua que es capaz de retener, una vez que haya drenado el exceso por vez que haya drenado el exceso por efecto de la fuerza de gravedad.efecto de la fuerza de gravedad.

El P.M.P puede ser determinado El P.M.P puede ser determinado hallando la cantidad de agua que posee hallando la cantidad de agua que posee el suelo cuando las plantas que crecen el suelo cuando las plantas que crecen en el se marchitan permanentemente. en el se marchitan permanentemente. (Planta guía Heliantus Annus)(Planta guía Heliantus Annus)

AGUA GRAVITACIONAL:AGUA GRAVITACIONAL:

Es el agua en exceso, no retenida o Es el agua en exceso, no retenida o

retenida muy débilmente por las retenida muy débilmente por las

partículas y que drena con facilidad partículas y que drena con facilidad

por efecto de la gravedad terrestre. por efecto de la gravedad terrestre.

Se encuentra llenado los Se encuentra llenado los

macroporos, en los cuales las macroporos, en los cuales las

fuerzas de retención son menores fuerzas de retención son menores

que las fuerzas gravitacionales que las fuerzas gravitacionales

AGUA CAPILAR:AGUA CAPILAR:

Esta retenida en los poros pequeños Esta retenida en los poros pequeños

y los capilares de pequeño diámetro y los capilares de pequeño diámetro

cuya fuerza de capilaridad es cuya fuerza de capilaridad es

suficiente para evitar el drenaje suficiente para evitar el drenaje

gravitacional (0,3 y 15 Atm. de gravitacional (0,3 y 15 Atm. de

tensión) Saturación Biológica tensión) Saturación Biológica

AGUA HIGROSCOPICAAGUA HIGROSCOPICA

Es el agua que queda en el suelo Es el agua que queda en el suelo

rodeando a las partículas en forma rodeando a las partículas en forma

de una capa muy fina. Esta agua de una capa muy fina. Esta agua

esta retenida muy fuertemente esta retenida muy fuertemente

por las partículas de suelo por las partículas de suelo

alcanzado tensión de 15 alcanzado tensión de 15

atmósferas o mas por las cual las atmósferas o mas por las cual las

plantas no pueden absorberlas.plantas no pueden absorberlas.

AGUA DE AGUA DE CONSTITUCION:CONSTITUCION:

Se encuentra formando parte d e Se encuentra formando parte d e

los coloides o partículas de arcilla los coloides o partículas de arcilla

y se encuentra combinada y se encuentra combinada

químicamente. Al igual que el químicamente. Al igual que el

Agua Higroscópica no es utilizable Agua Higroscópica no es utilizable

por las plantas por las plantas

ABSORCION Y MOVIMIENTO ABSORCION Y MOVIMIENTO DEL AGUA DEL SUELO A LA DEL AGUA DEL SUELO A LA PLANTAPLANTA Es un flujo masivo provocado por las Es un flujo masivo provocado por las

diferencias en el potencial hídrico.diferencias en el potencial hídrico.

- - SIMPLASTO: Conjunto de protoplastosSIMPLASTO: Conjunto de protoplastos interconectados por interconectados por

plasmodesmos plasmodesmos (puentes citoplasmáticos)(puentes citoplasmáticos)

- APOPLASTO: Conjunto de paredes celulares y- APOPLASTO: Conjunto de paredes celulares y espacios intercelulares. espacios intercelulares.

Constituye Constituye una via de baja una via de baja resistencia para el resistencia para el transporte transporte de solutos a través de los de solutos a través de los tejidos tejidos

Existen 3 modos por el cual el agua y Existen 3 modos por el cual el agua y los iones disueltos en agua entran a la los iones disueltos en agua entran a la planta. Estos son por la pared celular planta. Estos son por la pared celular (apoplasto) de las células epidermales (apoplasto) de las células epidermales o corticales, por el citoplasma o corticales, por el citoplasma (simplasto) moviéndose de célula a (simplasto) moviéndose de célula a célula y finalmente de vacuola a célula y finalmente de vacuola a vacuola.vacuola.

La forma y el tamaño de las raíces esta La forma y el tamaño de las raíces esta controlado mayormente por factores controlado mayormente por factores genéticos mas que por los factores genéticos mas que por los factores ambientales. Aunque las condiciones ambientales. Aunque las condiciones de suelo puede influir en el desarrollo de suelo puede influir en el desarrollo morfológico de las raíces.morfológico de las raíces.

La disponibilidad de Hº en el suelo La disponibilidad de Hº en el suelo dependen principalmente del potencial dependen principalmente del potencial mátrico y por el mátrico y por el ΨΨs en segundo plano. s en segundo plano.

HOJAHOJALa apariencia y anatomía de las hojas La apariencia y anatomía de las hojas típicas reflejan su capacidad para el típicas reflejan su capacidad para el intercambio gaseoso y la absorción de intercambio gaseoso y la absorción de la radiación. Una estructura que la radiación. Una estructura que absorbe la radiación necesita ser ancha absorbe la radiación necesita ser ancha y delgada y orientarse en ángulos y delgada y orientarse en ángulos rectos hacia la fuente de radiación para rectos hacia la fuente de radiación para alcanzar su máxima eficiencia.alcanzar su máxima eficiencia.Asimismo, se requiere una lamina Asimismo, se requiere una lamina delgada que ofrezca el máximo área delgada que ofrezca el máximo área foliar por unidad de peso.foliar por unidad de peso.

La función de una hoja normal es la La función de una hoja normal es la

manufactura y exportación de alimento. Este manufactura y exportación de alimento. Este

se produce en células parenquimatosas, debe se produce en células parenquimatosas, debe

colectarse y transportarse. Entonces las hojas colectarse y transportarse. Entonces las hojas

son muy vascularizadas; las nervaduras son muy vascularizadas; las nervaduras

principales se subdividen en numerosas y principales se subdividen en numerosas y

diminutas nervaduras que se ramifican, de diminutas nervaduras que se ramifican, de

manera que ninguna célula parenquimatosa manera que ninguna célula parenquimatosa

esta más alla de unas cuantas células de una esta más alla de unas cuantas células de una

nervadura.nervadura.

La epidermis con su cutícula La epidermis con su cutícula protege a la hoja de la protege a la hoja de la desecación, pero también reduce desecación, pero también reduce el intercambio gaseoso a niveles el intercambio gaseoso a niveles muy bajos.muy bajos.

Un intercambiador de gases que Un intercambiador de gases que es eficaz es también evaporador es eficaz es también evaporador eficiente eficiente

Las hojas se adaptan de diversas maneras Las hojas se adaptan de diversas maneras a condiciones ambientales particulares. a condiciones ambientales particulares.

P.E. Algunos cactus del desierto, sus hojas P.E. Algunos cactus del desierto, sus hojas desaparecen totalmente como órganos de desaparecen totalmente como órganos de fotosíntesis, función que esta a cargo del fotosíntesis, función que esta a cargo del tallo.tallo.

En plantas normales o plantas En plantas normales o plantas xeromórficas poseen pelos superficiales, xeromórficas poseen pelos superficiales, estomas hundidos aumenta capa cerosa, estomas hundidos aumenta capa cerosa, etc etc

Las hojas que se desarrollan a la sombra Las hojas que se desarrollan a la sombra tiende a ser delgadas con una pequeña tiende a ser delgadas con una pequeña capa empalizada (células capa empalizada (células parenquimatosas principales parenquimatosas principales responsables de la fotosíntesis) y responsables de la fotosíntesis) y espacios de aire grandes y bien espacios de aire grandes y bien desarrollados.desarrollados.

Las hojas de sol, en cambio, tienden a Las hojas de sol, en cambio, tienden a poseer una capa empalizada mas gruesa poseer una capa empalizada mas gruesa y compleja y carece de espacios aéreos y compleja y carece de espacios aéreos bien desarrollados bien desarrollados

INTERCAMBIO DE INTERCAMBIO DE GASESGASES

Las fuerzas que determinan la Las fuerzas que determinan la difusión de vapor de agua al exterior difusión de vapor de agua al exterior son mayores que las que movilizan el son mayores que las que movilizan el CO2 al interior de la hoja. La planta CO2 al interior de la hoja. La planta trata de absorber el CO2 a una tasa trata de absorber el CO2 a una tasa máxima mientras al mismo tiempo la máxima mientras al mismo tiempo la tasa d perdida de agua se reduce al tasa d perdida de agua se reduce al mínimo. mínimo.

MOVIMIENTO MOVIMIENTO ESTOMATICOESTOMATICO

: cuando la presión de turgencia : cuando la presión de turgencia dentro de la célula oclusiva dentro de la célula oclusiva aumenta asumen una forma aumenta asumen una forma cóncava (, con las paredes cóncava (, con las paredes engrosadas separadas se forma un engrosadas separadas se forma un poro o aperturaporo o apertura

TALLO:TALLO: Las plantas mono y dicotiledóneas Las plantas mono y dicotiledóneas

ambas tienen una capa externa de ambas tienen una capa externa de epidermis, usualmente cubierta en epidermis, usualmente cubierta en su exterior con una cutícula su exterior con una cutícula cerosa.cerosa.

Los haces vasculares de las Los haces vasculares de las monocotiledóneas están monocotiledóneas están dispersos. Cada haz vascular dispersos. Cada haz vascular contiene células de xilema hacia el contiene células de xilema hacia el centro y de floema hacia fuera centro y de floema hacia fuera

El xilema esta compuesto El xilema esta compuesto principalmente de células conductoras principalmente de células conductoras muertas, de pared gruesa ya sean muertas, de pared gruesa ya sean vasos (células grades sin paredes vasos (células grades sin paredes transversales que forman estructuras transversales que forman estructuras tubulares que corren a lo largo del tallo) tubulares que corren a lo largo del tallo) o traqueadas (mucho menor en o traqueadas (mucho menor en diámetro, con paredes terminales, y por diámetro, con paredes terminales, y por lo general con engrosamientos lo general con engrosamientos secundarios mas acentuados) secundarios mas acentuados)