DETERMINACIÓN DEL CONTENIDO DE AGUA EN LAS PLANTAS

LABORATORIO DE FISIOLOGÍA VEGETAL

DETERMINACIÓN DEL CONTENIDO DE AGUA EN LAS PLANTAS

DETERMINACIÓN DEL POTENCIAL DE AGUA TOTAL

OBSERVACIÓN DE ESTOMAS A TRAVÉS DEL MICROSCOPIO

KATTERINE PAEZ DIAZ

ESTUDIANTE EN TECNOLOGÍA EN PRODUCCIÓN AGRÍCOLA

DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA

RESUMEN

En el laboratorio de fisiología vegetal de la universidad nacional abierta y a distancia realizamos el trabajo propuesto por el profesor German Castellanos, titulado Determinación del contenido de agua en las plantas donde se cortaron pedazos de diferentes especies de hortaliza de 1 cm y estos se dejaron durante dos horas en cajas de Petri con solución salina , Determinación del potencial de agua total se prepararon muestras de papa de 1 cm en cajas de Petri con solución salina , se realizó el método de coloración Shardakov, por ultimo observamos los estomas de la especie lirio a través del microscopio.

INTRODUCCIÓN

DETERMINACION DEL CONTENIDO DE AGUA EN LAS PLANTAS

El contenido de agua es la medida más común para estimar el grado de hidratación de las plantas.

Por lo general, éste se expresa en términos relativos, en relación con la máxima capacidad de agua que los tejidos vegetales pueden almacenar, y se expresa de manera sencilla así:

θ = Pf - Ps

Donde:

θ = Contenido de agua en gramos

Pf = Peso fresco

Ps = Peso seco (a 85ºC hasta peso constante).

Sin embargo, esta medida es impráctica porque no se pueden hacer comparaciones con otras medidas de contenido de agua en las mismas plantas o con otras especies.

El contenido de agua se puede expresar con base en peso seco o peso fresco; es decir:

Formula:

θ ( PF-PS)/PS X 100

θ ( PF-PS)/PF X 100

Sin embargo, estas dos expresiones también subestiman o sobreestiman el contenido de agua porque al expresarlo con base en peso seco, este tiende a cambiar diaria o estacionalmente, y al expresarlo con base en su peso fresco, los problemas de cambio de peso se minimizan, pero también tiende a minimizar cambios importantes en el contenido de agua.

Para evitar estos errores, él θ se expresa con base en su peso túrgido (Pt) que es el peso del tejido a su máxima turgencia. De esta manera el θ se llama ahora "contenido relativo de agua (CRA)" o

"déficit de saturación de agua (DSA)".

CRA= ( PF-PS)/(PT-PS) X 100

DSA= ( PT-PF)/(PT-PS) X 100

DSA = 100-CRA

CRA: Contenido Relativo de Agua

PF: Peso Fresco

PS: Peso Seco

PT: Peso Turgente

DETERMINACIÓN DEL POTENCIAL DE AGUA TOTAL

La energía libre del agua es un concepto termodinámico que se usa para expresar la capacidad que tiene el agua para realizar trabajo dentro del sistema de la planta (potencial químico) y más apropiadamente se le llama "potencial de agua" (A). El A es la diferencia entre el potencial químico del agua en el sistema y el potencial químico del agua pura a la misma temperatura, y se expresa de la siguiente manera:

Potencial de agua = RT/(Va ) ln e/(eº )

Donde:

R = Constante de los gases

V = Volumen parcial molar

T = Temperatura absoluta

e = Presión de vapor del agua en el sistema

eº = Presión de vapor a saturación del agua pura.

El A en plantas integra el efecto de varios componentes: potencial osmótico (o), potencial de turgencia (t), potencial matricial (m) y potencial gravitacional (g). El potencial gravitacional se puede eliminar porque sólo representa una fuerza de 0.01 Megapascales (MPa) por metro y la contribución del potencial matricial también es despreciable con valores cercanos a cero. Finalmente, el A total de un tejido está expresado por los componentes: potencial osmótico (o) y potencial de turgencia (t).

A = o + t

Se supone que el A puro a la temperatura y presión estándar es igual a cero, por lo tanto, el A de las plantas es, por lo general, negativo y se usan unidades de presión para expresarlo:

1 baria = 1.0 X 10 dyn/cm = 1.0 X 10 N/m

= 0.987 atm = 1017 cm de agua = 75.0 cm Hg

= 14.50 Ib/pulg. = 10 Pa = 0.1 MPa = 100 J/Kg.

Método de cambio de peso

Este método para determinar el potencial de agua (A) es uno de los más antiguos. Se basa en el hecho de que los tejidos vegetales ganan o pierden agua, cuando se les coloca en soluciones que tienen un potencial osmótico (o) conocido como sacarosa, manitol o polietilén glicol. Las soluciones con una concentración conocida se utilizan para ceder o absorber agua del tejido vegetal que se coloca en ellas. La finalidad de este método es encontrar una solución en la cual el tejido no modifique su peso. Esto indica que no hubo ni pérdida ni ganancia de agua y que el tejido y la solución están en balance, por lo tanto, el A del tejido es igual al A de la solución. Este método, basado en el cambio de peso, puede ser muy útil cuando no se tiene otros instrumentos que ayuden a precisar el A.

Método de coloración de Shardakov

Este método consiste en sumergir muestras de tejido vegetal durante algún tiempo en un gradiente de concentración, de soluciones de sacarosa, manitol o polietilen-glicol. Las soluciones ganarán o perderán agua (disminuyendo y aumentado su densidad respectivamente), esto depende del potencial del agua A del tejido. Si la densidad de la solución no cambia, esto indica que el tejido y la solución tienen el mismo A. La presión de turgencia, la transpiración, los componentes del soluto y la hidratación son factores que influyen en el potencial hídrico de una planta.

En el laboratorio se determinará el potencial hídrico a diferentes concentraciones de sacarosa y se analizará qué sucede en cada una de ellas.

Fenómenos osmóticos

Osmosis es la difusión de una sustancia a través de una membrana semipermeable, es decir, aquella que deja pasar los solventes pero no los solutos. En las células vegetales ocurre ósmosis porque las membranas citoplasmáticas no dejan pasar numerosas sustancias disueltas en las vacuolas, lo cual determina la existencia de una menor energía libre del agua en su interior, provocando la entrada de agua a la célula; a medida que esta agua entra, el protoplasma

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