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1.2. Distribución y transporte
de sustancias
El fluido que entra al
xilema a través de la endodermis se denomina
savia bruta.
Para lograr que la savia bruta alcance las zonas aéreas de la planta
donde se utilizarán en la fotosíntesis, se necesitan varios
mecanismos:
- La presión radicular que ejerce el flujo de agua desde
el suelo hasta el interior de la raíz, por la diferencia de presión
osmótica. Esta presión es suficiente para desplazar agua
a través del xilema una corta distancia, para conseguir que llegue
a más de 20 m en la copa de los árboles se tiene que dar
un segundo mecanismo.
- La fuerza de cohesión entre las moléculas de agua.
Recordemos que la molécula de agua es un dipolo y se unen unas
a otras mediante puentes de hidrógeno; estas atracciones intermoleculares
producen una elevada cohesión pudiendo soportar presiones negativas
de hasta 140 kg por cm2 sin que se interrumpa la columna de savia bruta.
El ascenso de savia bruta se favorece por la capilaridad de los vasos
leñosos a los que se adhieren las moléculas de agua, siendo
el ascenso por los vasos más eficaz cuanto menor es el diámetro
del vaso (ascenso por capilaridad). El empuje del agua molécula
a molécula es la causa de la presión negativa observada
en el xilema. El movimiento de la columna de savia bruta por el xilema
se produce por presión radicular y por el tercer mecanismo.
- La transpiración sobre todo en las hojas debida al aporte
energético del sol, produce un efecto de succión ya que
la pérdida de agua por los
estomas hace que la columna de savia
bruta avance.
Figura 4: Modelo sencillo para demostrar la teoría
de la cohesión y
transpiración en vegetales
Después de la utilización de agua, sales minerales y CO2
durante la fotosíntesis, se forman biomoléculas orgánicas
sencillas que utilizando agua como vehículo de transporte forman
la savia elaborada. Esta sufre un transporte en cualquier dirección
por los vasos liberianos que corren paralelos y asociados a los vasos
leñosos en todo el recorrido en el que se van repartiendo los nutrientes
a las células. El mecanismo de circulación de savia elaborada
se explica mediante la hipótesis del flujo de presión
. Según esta hipótesis las células fotosintetizadoras
producen savia elaborada formada por agua, glucosa, sacarosa (en mayor
cantidad), aminoácidos y otras sustancias nitrogenadas, hormonas
etc, encontrándose dichos nutrientes a concentraciones elevadas
siendo llevados a los vasos cribosos del floema mediante
transporte activo lo cual produce un aumento de la concentración,
que provoca la cesión de agua por los vasos del xilema o por las
células parenquimáticas de los alrededores. El agua entra
por
ósmosis y ayuda al transporte de los nutrientes, que son extraídos
por las células que lo necesitan para utilizarlos o para almacenarlos
haciendo que la concentración de nutrientes disminuya, con lo que
la mayor parte del agua regresa al xilema.
Figura 5: Mecanismo de flujo de
presión generado osmóticamente
