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34.11: Adquisición de agua y minerales
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Water and Mineral Acquisition
 
TRANSCRIPCIÓN

34.11: Adquisición de agua y minerales

Los tejidos especializados en las raíces vegetales han evolucionado para capturar agua, minerales y algunos iones del suelo. Las raíces exhiben una variedad de patrones de ramificación que facilitan este proceso. Las células radiculares más externas tienen estructuras especializadas llamadas vellos radiculares que aumentan la superficie de la raíz, aumentando así el contacto del suelo. El agua puede atravesar pasivamente las raíces, ya que la concentración de agua en el suelo es mayor que la del tejido radicular. Los minerales, en cambio, se transportan activamente a las células radiculares.

El suelo tiene una carga negativa, por lo que los iones positivos tienden a permanecer unidos a las partículas del suelo. Para evitar esto, las raíces bombean dióxido de carbono en el suelo, que se descompone espontáneamente, liberando protones cargados positivamente (H+) en el suelo. Estos protones desplazan los iones cargados positivamente asociados al suelo que están disponibles para ser bombeados al tejido radicular, un proceso llamado intercambio catiónico. Los aniones cargados negativamente aprovechan la tendencia de H+ iones a difundirse por su gradiente de concentración y volver a las células de la raíz mediante el cotransporte: iones como Cl- se cotransportan al tejido radicular en asociación con H+ iones.

Las moléculas pueden viajar al núcleo del tejido radicular, llamado estela, por dos vías. El transporte apoplásico es el movimiento de moléculas en los espacios creados entre las paredes celulares continuas de las células vecinas y sus membranas correspondientes. Por el contrario, el transporte simplástico es el movimiento de moléculas a través del citoplasma de las células vegetales, que utiliza uniones celulares llamadas plasmodesmos, que permiten el paso citoplasmático libre de moléculas entre las células adyacentes. Para entrar en la estela, las moléculas deben moverse en el simplasto, ya que las tiras de Casparian ubicadas en la endodermis de la raíz evitan que el paso de solutos en el apoplasto entre en la estela. Por lo tanto, para entrar en el simplasto, los solutos deben pasar a través de la membrana semipermeable de una célula, protegiendo las células de las moléculas tóxicas o no deseadas del suelo.


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