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Transporte en plantas

IGCSE Biología · Tema 8

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5:54

Transporte en las plantas

Un árbol alto eleva agua cien metros hacia el aire, todos los días, sin bomba ni piezas móviles. Lo hace usando solo la evaporación de sus hojas…

Narración en inglés · Subtítulos en inglés + 中文 quemados en pantalla

8.1

Xilema y floema

Syllabus
Núcleo Suplemento
1 Enunciar las funciones del xilema y el floema: (a) xilema – transporte de agua e iones minerales, y soporte (b) floema – transporte de sacarosa y aminoácidos 3 Relacionar la estructura de los vasos del xilema con su función, limitándose a: (a) paredes gruesas con lignina (no se requieren detalles sobre la lignificación) (b) ausencia de contenido celular (c) células unidas extremo a extremo sin paredes transversales para formar un tubo largo y continuo
2 Identificar en diagramas e imágenes la posición del xilema y el floema tal como se observan en secciones transversales de raíces, tallos y hojas de plantas dicotiledóneas no leñosas

Fuente: Plan de estudios Cambridge International

Un árbol alto de pie en un campo
Un árbol transporta agua desde sus raíces hacia arriba a través de los conductos del xilema.

Las plantas tienen dos tejidos de transporte que recorren las raíces, tallos y hojas:

  • xilema — transporta agua e iones minerales desde las raíces hacia arriba, y proporciona soporte a la planta.
  • floema — transporta sacarosa y aminoácidos a dondequiera que sean necesarios.

En una raíz, tallo u hoja, el xilema y el floema se encuentran uno al lado del otro en fascículos vasculares.

Estructura del xilema (Complemento)

El xilema está formado por tubos largos llamados conductos, adecuados para transportar agua:

  • sus paredes son gruesas y están reforzadas con lignina, lo que también ayuda a dar soporte a la planta.
  • las células están muertas y vacías (no tienen contenido celular), por lo que el agua fluye libremente a través de ellas.
  • las células están unidas extremo con extremo sin paredes transversales dentro del tubo, formando un largo conducto continuo.
Xilema y floema uno al lado del otro: el xilema es un tubo de células muertas huecas con paredes lignificadas que transporta agua hacia arriba, mientras que el floema son células vivas con placas cribosas que transportan sacarosa en ambas direcciones
El xilema transporta agua hacia arriba en tubos lignificados muertos; el floema transporta sacarosa en células vivas
Micrografía óptica de una parte de un tallo en sección transversal: grupos de células de xilema teñidas de rojo se encuentran en fascículos vasculares en un anillo cerca del borde exterior, con las grandes células pálidas de parénquima de la médula llenando el centro
Un tallo en sección transversal: el xilema teñido de rojo se encuentra en fascículos vasculares cerca del borde
Explorar

Ruta del xilema y floema

Observa cómo el agua y el azúcar se mueven a través de los diferentes tejidos de transporte vegetal.

Vocabulario Entrenar
Inglés Chino Pinyin
xylem/ˈzaɪləm/ 木质部 mù zhì bù
mineral ions/ˈmɪnərəl ˈaɪɒnz/ 矿物质离子 kuàng wù zhì lí zi
support/səˈpɔːt/ 支撑 zhī chēng
phloem/ˈfləʊɪm/ 韧皮部 rèn pí bù
sucrose/ˈsuːkrəʊs/ 蔗糖 zhè táng
amino acids/əˈmiːnəʊ ˈæsɪdz/ 氨基酸 ān jī suān
vascular bundles/ˈvæskjʊlə ˈbʌndlz/ 维管束 wéi guǎn shù
vessels/ˈveslz/ 导管 dǎo guǎn
lignin/ˈlɪɡnɪn/ 木质素 mù zhì sù
root hair cells/ruːt heə selz/ 根毛细胞 gēn máo xì bāo
root hairs/ruːt heəz/ 根毛 gēn máo
surface area/ˈsɜːfɪs ˈeərɪə/ 表面积 biǎo miàn jī
cortex/ˈkɔːteks/ 皮层 pí céng
mesophyll/ˈmesəfɪl/ 叶肉 yè ròu
stain/steɪn/ 染色剂 rǎn sè jì
8.2

Absorción de agua

Syllabus
Básico Suplementario
1 Identificar en diagramas e imágenes las células del pelo radicular y describir sus funciones
2 Indicar que la gran superficie de los pelos radiculares aumenta la absorción de agua y de iones minerales
3 Describir la trayectoria seguida por el agua a través de la raíz, el tallo y la hoja como: células del pelo radicular, células del córtex radicular, xilema, células del mesofilo
4 Investigar, mediante un colorante adecuado, la trayectoria del agua a través de las partes aéreas de una planta

Fuente: Plan de estudios Cambridge International

El agua y los iones minerales entran en la planta a través de las células pilíferas (celulas con pelos radiculares). El gran número de pelos radiculares proporciona una enorme superficie muy grande, lo que acelera la absorción de agua y iones minerales.

El agua sigue luego esta ruta:

células pilíferas → células del córtex de la raíz → xilema → células de parénquima foliar en la hoja.

Puede demostrar esta ruta colocando una planta o una flor blanca en agua que contenga un colorante. El colorante es transportado hacia arriba por el xilema y tiñe las venas.

Una planta completa mostrando el agua absorbida por los pelos radiculares en el suelo, viajando hacia arriba por el xilema en el tallo, y saliendo de las hojas como vapor de agua en la transpiración
El agua es absorbida por los pelos radiculares, transportada hacia arriba por el xilema y perdida desde las hojas
Explorar

Absorción de agua por pelos radicales

Las células de los pelos radicales absorben agua por ósmosis — el agua se mueve desde el suelo diluido hacia la célula más concentrada.

8.3

Transpiración

Syllabus
Núcleo Suplemento
1 Describir la transpiración como la pérdida de vapor de agua desde las hojas
2 Indicar que el agua se evapora desde las superficies de las células del mesófilo hacia los espacios aéreos y, posteriormente, difunde hacia el exterior de las hojas en forma de vapor de agua a través de los estomas
4 Explicar cómo la pérdida de vapor de agua está relacionada con: la gran superficie interna proporcionada por los espacios aéreos interconectados entre las células del mesófilo y el tamaño y número de estomas
5 Explicar el mecanismo mediante el cual el agua se desplaza hacia arriba en el xilema en términos de una succión transpiratoria que extrae una columna de moléculas de agua, unidas entre sí por fuerzas de atracción intermoleculares
3 Investigar y describir los efectos de la variación de la temperatura y la velocidad del viento sobre la tasa de transpiración 6 Explicar los efectos sobre la tasa de transpiración al variar los siguientes factores: temperatura, velocidad del viento y humedad
7 Explicar cómo y por qué ocurre el marchitamiento

Fuente: Plan de estudios Cambridge International

La transpiración es la pérdida de vapor de agua desde las hojas.

  • El agua evapora de las superficies húmedas de las células del parénquima foliar hacia los espacios aéreos dentro de la hoja.
  • El vapor de agua luego difunde hacia afuera de la hoja a través de los estomas.
Primer plano de una hoja: el agua es ascendida por el xilema, evapora de las células húmedas del parénquima foliar hacia los espacios aéreos, y el vapor de agua difunde hacia afuera a través de un estoma abierto
El agua evapora del parénquima foliar y difunde hacia afuera de los estomas como vapor de agua

Factores que cambian la tasa de transpiración

Factor La transpiración es más rápida cuando… Por qué
temperatura hace más calor el agua evapora más rápido
velocidad del viento hay más viento el viento aleja el vapor de agua
humedad (Complemento) el aire es más seco una mayor diferencia hace que el agua difunda hacia afuera más rápido

Ejemplo resuelto. En un potómetro, la burbuja de aire se mueve 60 mm en 5 minutos. Calcule la tasa de absorción de agua y explique qué sucede cuando se enciende un ventilador. Tasa = distancia ÷ tiempo = 60 ÷ 5 = 12 mm por minuto. Siempre indique la unidad completa de la tasa, "mm por minuto", no solo "12". Un ventilador aumenta la velocidad del viento, lo que aleja el vapor de agua de la hoja, por lo que la transpiración se acelera y la burbuja se mueve más lejos en los mismos 5 minutos.

Cómo asciende el agua por el xilema (Complemento)

A medida que el vapor de agua sale de la hoja, tira de más agua hacia atrás. Esta tracción se llama tracción transpiratoria. Las moléculas de agua se mantienen unidas entre sí mediante fuerzas de atracción, por lo que son arrastradas hacia arriba por el xilema juntas como una larga columna de agua.

Marchitamiento (Complemento)

Si una planta pierde agua más rápido de lo que puede absorberla, sus células se vuelven blandas y la planta se marchita — las hojas y el tallo caen. Esto suele ocurrir en días calurosos, secos y ventosos.

Explorar

La corriente transpiratoria

El agua es arrastrada hacia arriba en la planta en un flujo continuo, desde las raíces hasta las hojas donde se evapora.

Vocabulario Entrenar
Inglés Chino Pinyin
transpiration/trænspəˈreɪʃn/ 蒸腾作用 zhēng téng zuò yòng
water vapour/ˈwɔːtə ˈveɪpə/ 水蒸气 shuǐ zhēng qì
evaporates/ɪˈvæpəreɪts/ 蒸发 zhēng fā
air spaces/eə ˈspeɪsɪz/ 气腔 qì qiāng
diffuses/dɪˈfjuːzɪz/ 扩散 kuò sàn
stomata/ˈstəʊmətə/ 气孔 qì kǒng
temperature/ˈtemprɪtʃə/ 温度 wēn dù
wind speed/wɪnd spiːd/ 风速 fēng sù
humidity/hjuːˈmɪdɪti/ 湿度 shī dù
transpiration pull/trænspəˈreɪʃn pʊl/ 蒸腾拉力 zhēng téng lā lì
forces of attraction/ˈfɔːsɪz ɒv əˈtrækʃn/ 吸引力 xī yǐn lì
column/ˈkɒlʌm/ 水柱 shuǐ zhù
wilts/wɪlts/ 萎蔫 wēi niān
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8.4

Translocación (Complemento)

Syllabus
Núcleo Complementario
1 Describir la translocación como el movimiento de sacarosa y aminoácidos en el floema desde fuentes hacia sumideros
2 Describir: (a) las fuentes como las partes de la planta que liberan sacarosa o aminoácidos; (b) los sumideros como las partes de la planta que utilizan o almacenan sacarosa o aminoácidos
3 Explicar por qué algunas partes de una planta pueden actuar como fuente y como sumidero en momentos diferentes

Fuente: Plan de estudios Cambridge International

La translocación es el movimiento de sacarosa y aminoácidos en el floema, desde las fuentes hacia los sumideros.

  • las fuentes son las partes que liberan sacarosa o aminoácidos — por ejemplo, las hojas, que producen azúcar mediante la fotosíntesis.
  • los sumideros son las partes que los utilizan o almacenan — por ejemplo, raíces en crecimiento, o un órgano de almacenamiento.
Una hoja etiquetada como fuente que produce sacarosa, con flechas en el floema que transportan sacarosa hacia arriba hasta un brote en crecimiento y hacia abajo hasta las raíces, ambas etiquetadas como sumideros
El floema mueve la sacarosa desde una fuente hacia un sumidero; la dirección puede cambiar
Explorar

Translocación en el floema

El floema transporta azúcares disueltos desde donde se producen (la fuente) hasta donde se utilizan o almacenan (el sumidero).

Vocabulario Entrenar
Inglés Chino Pinyin
translocation/trænsləʊˈkeɪʃn/ 转运 zhuǎn yùn
sources/ˈsɔːsɪz/ 源 yuán
sinks/sɪŋks/ 库 kù
8.4

Consejos para el examen

  • Xilema: agua e iones minerales, solo hacia arriba, además de soporte — sus células están muertas, con paredes gruesas de lignina. Floema: sacarosa y aminoácidos, en células vivas.
  • Aprenda la ruta del agua: célula pilífera → córtex → xilema → parénquima foliar.
  • Transpiración = evaporación del parénquima foliar, seguida de difusión hacia afuera de los estomas. Es más rápida cuando hace más calor, hay más viento o el aire es más seco.
  • El agua asciende mediante la tracción transpiratoria; las moléculas de agua se mantienen unidas como una columna.
  • La translocación va desde una fuente (donde se produce o almacena el azúcar) hacia un sumidero (donde se utiliza). La dirección puede cambiar según la estación.

Lecciones interactivas sobre este tema

Trátalo paso a paso, con ejercicios de verificación instantánea.

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