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


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