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SISTEMA SUELO-PLANTA-ATMOSFERASISTEMA SUELO-PLANTA-ATMOSFERA
Flujo de agua:r
Flujo = suelo - raíz =r1
raíz - tallo =r2
tallo - hoja =r3
Choja - Caire =r4
TRANSPIRACIONTRANSPIRACION
Es la pérdida de agua en forma de vapor desde la planta hacia atmósfera
El proceso que media la transpiración es la difusión
Depende de dos factores: w (hoja-atmósfera) Resistencias:
hoja (rs + rc) capa límite (rcl)
DIFUSIONDIFUSION
Movimiento de las moléculas de una región de mayor concentración de una de menor concentración.
DIFUSIONDIFUSION
Ley de Fick Js = - Ds Cs x
Ley de Fick Js = - Ds Cs x
t ½ = (1 m)2 = 32 años10.10-9 m2s-1
t ½ = (1 m)2 = 32 años10.10-9 m2s-1
• Corta distancia• Difusión en gas
t ½ = distancia2 = (10-3m)2 = 0.042s Ds 2.4.10-5 m2s-1
t ½ = distancia2 = (10-3m)2 = 0.042s Ds 2.4.10-5 m2s-1
• Larga distancia• Difusión en líquido
ESTRUCTURA DE LA HOJAESTRUCTURA DE LA HOJA
E = CWVhoja - CWVaire rs + rc + rcl
E = CWVhoja - CWVaire rs + rc + rcl
E = transpiración CWVhoja = [H2O] (g) dentro de la hoja CWVaire = [H2O] (g) en el aire fuera de la hoja rs = resistencia estomáticarc = resistencia cuticular rcl = resistencia de la capa límite
E = transpiración CWVhoja = [H2O] (g) dentro de la hoja CWVaire = [H2O] (g) en el aire fuera de la hoja rs = resistencia estomáticarc = resistencia cuticular rcl = resistencia de la capa límite
w = RT Ln HR Vw 100
HR = Cw * 100 Cwv(sat)
w = RT Ln e Vw eo
w = RT Ln HR Vw 100
HR = Cw * 100 Cwv(sat)
w = RT Ln e Vw eo
Cwv Pwv HR w
0.961 2.34 1 0.00 MPa
0.957 2.33 0.996 -0.54 MPa
0.865 2.11 0.900 -14.2 MPa
0.480 1.17 0.500 -93.6 MPa
0 0 0 - infinito 0
Relación entre [H2O] (g), la PH2O, la humedad relativa y el potencial hídrico a 20 °C
Relación entre [H2O] (g), la PH2O, la humedad relativa y el potencial hídrico a 20 °C
Efecto de la temperatura sobre la [H2O](g) satEfecto de la temperatura sobre la [H2O](g) sat
HR Cvw (mol-m-3)
Situación 1 (20°C) 99.3 0.95
Situación 2 (32°C) 50 1.87 0
Efecto de la temperatura sobre la [H2O](g)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 Cvw y esta diferencia depende de la temperatura.
w = RT Ln HR Vw 100
HR = Cw * 100 Cwv(sat)
w = RT Ln HR Vw 100
HR = Cw * 100 Cwv(sat)
RESISTENCIAS AL FLUJO DE AGUA HOJA-ATMOSFERA
RESISTENCIAS AL FLUJO DE AGUA HOJA-ATMOSFERA
Resistenciaestomática
Rs(variable)
Resistencia capa límite
Rcl(variable)
Resistencia
cuticular Rc
(fija)
Los estomas son el único punto de control que posee la planta para controlar la pérdida de agua por
transpiración.
Los estomas son el único punto de control que posee la planta para controlar la pérdida de agua por
transpiración.
Estructura deEstomas
Efecto de la luz PAR en la apertura estomática
APERTURA Y CIERRE DE ESTOMAS
APERTURA Y CIERRE DE ESTOMAS
APERTURA Y CIERRE DE ESTOMASAPERTURA Y CIERRE DE ESTOMAS
Cambios diarios en la apertura y cierre del estoma
Cambios diarios en la apertura y cierre del estoma
Fru-6PRuBP
CO2
3 PGA DHAP
Fru-1,6-BP
Cloroplasto
Glu-6P Almidón
Glu Maltosa
DHAP PEPGlu-1-P
Sacarosa
Citoplasma
CO2
Sacarosa
Vacuola Malato
Malato
Cl- Cl-
H+ H+
K+ K+
Cl-
K+
1
Fru-6PRuBP
CO2
3 PGA DHAP
Fru-1,6-BP
Cloroplasto
Glu-6P Almidón
Glu Maltosa
DHAP PEPGlu-1-P
Sacarosa
Citoplasma
CO2
Sacarosa
Vacuola Malato
Malato
Cl- Cl-
H+ H+
K+ K+
Cl-
K+
2
Fru-6PRuBP
CO2
3 PGA DHAP
Fru-1,6-BP
Cloroplasto
Glu-6P Almidón
Glu Maltosa
DHAP PEPGlu-1-P
Sacarosa
Citoplasma
CO2
Sacarosa
Vacuola Malato
Malato
Cl- Cl-
H+ H+
K+ K+
Cl-
K+
3
RESISTENCIAS AL FLUJO DE AGUA HOJA-ATMOSFERA
RESISTENCIAS AL FLUJO DE AGUA HOJA-ATMOSFERA
RESISTENCIA DE LA CAPA LIMITERESISTENCIA DE LA CAPA LIMITE
RESISTENCIA ESTOMATICARESISTENCIA ESTOMATICA
Resistencia asociada a la difusión del H2O(g) a través del poro estomático.
Factores que afectan el movimiento estomático:
CO2 interna Irradiancia w hoja Temperatura Humedad del aire
Resistencia asociada a la difusión del H2O(g) a través del poro estomático.
Factores que afectan el movimiento estomático:
CO2 interna Irradiancia w hoja Temperatura Humedad del aire
RESISTENCIA ESTOMATICA vs.FACTORES AMBIENTALES
RESISTENCIA ESTOMATICA vs.FACTORES AMBIENTALES
APERTURA ESTOMATICA vs.FACTORES AMBIENTALES
APERTURA ESTOMATICA vs.FACTORES AMBIENTALES
0 MPa-1 MPa-2 MPa
Crecimiento celular
Síntesis de proteína
Apertura estomática
Fotosíntesis
Respiración
AcumulaciónPro/ina y carbohidratos
Translocación
Hsiao y Acevedo, 1974
IMPORTANCIA DEL AGUA ENLOS PROCESOS FISIOLOGICOS
IMPORTANCIA DEL AGUA ENLOS PROCESOS FISIOLOGICOS
w
rs
FSA
cti
vid
ad
R
ub
isco
Efecto del estrés hídrico sobre la FS en plantas de remolacha (Dreesmann et al., 1994)
Efecto del estrés hídrico sobre la FS en plantas de remolacha (Dreesmann et al., 1994)
IMPORTANCIA DEL AGUA ENLOS PROCESOS FISIOLOGICOS
IMPORTANCIA DEL AGUA ENLOS PROCESOS FISIOLOGICOS
¿Qué sucede en condiciones de estrés?¿Qué sucede en condiciones de estrés?
AJUSTE OSMÓTICOAJUSTE OSMÓTICO
SOLUTOS COMPATIBLESSOLUTOS COMPATIBLES
¿Cómo actúan estos compuestos?
¿Cómo actúan estos compuestos?
PROTEINAS QUE SE SINTETIZAN EN RESPUESTA A LA DESHIDRATACION CELULAR
PROTEINAS QUE SE SINTETIZAN EN RESPUESTA A LA DESHIDRATACION CELULAR
Cierre estomático inducido por ABACierre estomático inducido por ABA