TP Nº 3 Transpiración - Facultad de Ciencias Naturales

U.N.P.S.J.B.
Facultad de Ciencias Naturales – Dpto. de Biología General
Cátedra Fisiología General – TP N°3: Transpiración
Trabajo Práctico Nº 3
Transpiración
Introducción:
La transpiración es un proceso físico, en el cual se produce la pérdida de agua en una
planta, en forma de vapor de agua.
La mayor cantidad de agua se absorbe por la región pilífera, pero también se incorpora a la
planta por la región apical de la raíz y por las zonas suberificadas que presentan discontinuidades.
La zona pilifera presenta una gran superficie de absorción ya que los vasos han perdido su
contenido celular y los tabiques, ofreciendo así una vía eficiente para el traslado de agua hacia la
parte aérea. La región apical opone gran resistencia al pasaje de agua y contribuye muy poco a la
demanda de agua de las hojas.
El crecimiento radical también es importante en la absorción de agua. El suelo que rodea las
raicillas va reduciendo gradualmente su contenido de agua si no se repone por la lluvia o el riego.
El crecimiento permite que las raíces exploren nuevas zonas del suelo con agua disponible
asegurando así un suministro continuo a la planta. El agua del suelo en contacto con el pelo,
penetra en la pared y puede moverse en ella sin incorporarse al citoplasma. La red tridimensional
de paredes, es entonces una vía en la cual el agua se mueve hacia los vasos xilemáticos. Sin
embargo a ese movimiento se le opone una barrera, las bandas de Caspari de la endodermis,
que obligan al agua a pasar por el citoplasma de este tejido. E1 volumen ocupado por las
paredes y los espacios intercelulares por donde se mueve el agua y los solutos disueltos en ella, se
denomina apoplasto.
Sin embargo la vía de entrada de agua a la planta más importante es a través del
citoplasma de las células epidérmicas y corticales hasta volcarse en el xilema. Este espacio celular,
comprendido por los citoplasmas y las uniones entre los mismos o plasmodesmos, se denomina
vía simplástica o simplasto.
El agua se mueve de potenciales mayores a potenciales menores (Figura 1 ) Si entre el
suelo y el xilema de la raíz existe un gradiente decreciente de potenciales, el agua se moverá en
esa dirección. El potencial del suelo a capacidad de campo es de aproximadamente -0,3 atm,
mientras que en el xilema, debido a la acumulación de sales, puede ser de –5,8 atm. Esta
diferencia de potenciales hace que el agua se mueva del suelo al pelo radicular, de éste a las
células de la corteza y de éstas al xilema siguiendo un gradiente de concentración. En esta
absorción de agua la planta no gasta energía, sí lo hace para acumular iones en el xilema, creando
de esa manera el gradiente de potencial entre el suelo y los vasos xilemáticos. El proceso se puede
esquematizar como sigue:
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Suelo
Pelo Radical
Corteza
Xilema
 = s + m
 = s + m
 = s + m
 = s + m




atm
atm
= -1.5 atm
atm
Movimiento de agua
Figura 1: Gradientes de potencial hídrico en el continuo suelo-planta.
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El agua que penetra en el xilema por este proceso está sometida a una presión en estos
conductos que la obliga a ascender en los mismos hacia el tallo. Si se corta el tallo cerca del cuello
de la planta se observa que por los vasos cortados fluye una solución acuosa con cierta presión y
se denomina PRESION RADICAL (más evidente en algunas plantas: x Ej. Vid). La GUTACION, o
sea la salida de agua líquida por los hidátodos de las hojas en condiciones ambientales que no
permiten la transpiración (100% de HR por ejemplo) es también consecuencia de la presión radical.
Esta presión sólo puede hacer ascender el agua en las plantas hasta una altura de 10 o 20 mts
pero no explica el ascenso del agua en árboles de 100 m de altura, esto es explicado por la Teoría
Tenso-coheso-transpiratoria
Teoría Tenso-coheso-transpiratoria
La mayor parte del agua absorbida por la planta se pierde en forma de transpiración y sólo
una pequeña parte es retenida para contribuir, como medio dispersante, al crecimiento de las
partes jóvenes o para la fotosíntesis.
La transpiración tiene lugar mayoritariamente en las hojas y concretamente en los estomas.
Otras rutas posibles pueden ser la cutícula que recubre toda la epidermis y las lenticelas de los
tallos, pero son minoritarias.
La transpiración requiere que el potencial hídrico de la atmósfera sea menor que el de la
planta. Como consecuencia de la pérdida de agua desde las células del mesófilo a la atmósfera, se
produce un déficit hídrico en las células más externas del mesófilo. Este déficit hídrico se propaga
sucesivamente hasta llegar a la altura de los conductos del xilema (Figura 2). A menos que la HR
sea del 100%, la diferencia de potencial de la hoja y del aire es muy grande. Por ejemplo si la HR
es 100% el potencial hídrico del aire será cero, pero si la HR es 90% a 27 C º el potencial hídrico
del aire será –135,9 atm. Considerando que en las hojas de una mesófita el potencial de las células
es de –10 atm aproximadamente, puede interpretarse porqué el agua se evapora de los tejidos. La
naturaleza capilar del xilema y la acción de las propiedades de cohesión de las moléculas de agua
entre sí sumado a la adhesión a las paredes celulares y el déficit hídrico existente, provocan una
tensión (presión negativa) capaz de elevar una columna de agua de forma continua desde el
extremo inferior de los vasos hasta las hojas. Como consecuencia de ello, el descenso del
potencial hídrico en los extremos inferiores del xilema, determina el flujo hidráulico desde las
células de la estela de la raíz y por propagación de los déficit hídricos, sucesivamente en el
parénquima cortical, epidermis y suelo (Teoría coheso-tenso-transpiratoria).
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Figura 2: Movimiento del agua a través de los estomas.
La importancia de la transpiración radica en que permite el intercambio gaseoso, el
ascenso de la savia, el movimiento de elementos minerales y nutrientes y la disipación de la
energía radiante. Por ello en prácticas agrícolas medir la transpiración permite determinar la
velocidad con que los vegetales están perdiendo agua, el efecto de la sequía sobre las diferentes
especies, calcular las necesidades de riego, etc.
Factores que afectan la transpiración:
a) Luz y temperatura
b) Humedad relativa (HR) del aire
c) Resistencia al flujo de agua desde el suelo hacia la atmósfera
d) Proceso de apertura o cierre de estomas: luz, turgencia de células oclusivas, CO2,
ácido absícico
e) Condiciones edáficas: suelos salinos
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Métodos para medición de la superficie foliar:
 Método de la grilla:
Dibuje el contorno de cada hoja, sin pecíolo, sobre un papel cuadriculado grande. Cada
cuadrado tiene 5 mm de ancho y su área (25mm2) corresponde a la cuarta parte de un
cm2. Cuente los cuadrados totalmente cubiertos y anote los resultados. Cuente los
cuadrados parcialmente cubiertos y anote el resultado dividéndolo por dos. Sume
ambas cifras, el resultado es aproximadamente la cantidad de cuadrados equivalente a
la superficie de la hoja. Haga los cálculos y obtendrá la medida aproximada de la
superficie de la lámina de la hoja empleada.
 Método del calcado
Calcar o fotocopiar las hojas de cada planta; recortar y pesar.
Recortar un decímetro cuadrados (10x10 cm) del mismo papel en que calcó o fotocopió
las hojas y pesar.
Haga los cálculos del área equivalente al peso de las hojas en cada planta.
 Área foliar medida con el programa de IMAGEJ
Para determinar el área foliar se colocarán las hojas lo más planas posibles en un fondo blanco,
se colocará una regla de referencia y se sacará una foto con una cámara digital. Luego
mediante la utilización del programa ImajeG se determinará el área foliar.(Ver Anexo)
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Objetivo:
 Medir la intensidad de transpiración en una planta cultivada y compararla con la de una
planta xerófita.
Materiales:
10 plantines de una planta mesófita
25 Bolsas de polietileno
10 plantines de una planta xerófita
1 secador de cabello
luxómetro
Vaso de precipitados
Tela media sombra
Balanza
campana de vidrio
Papel cuadriculado, tijera y regla.
Procedimiento:
Método de la pesada de macetas:
Este método se basa en los cambios de peso fresco que experimentan plantas
perfectamente arraigadas, que crecen en macetas, en un período establecido previamente.
Se riegan las macetas por lo menos 24 hs. antes de realizar las mediciones, para lograr que la
planta establezca un equilibrio dinámico con el suelo que la soporta.
Si las macetas son porosas (barro) se las cubre con algún material impermeable (bolsa de
polietileno) para evitar cualquier pérdida de agua que no sea de la planta misma. De no ser así,
tapar únicamente la superficie expuesta.
 Determinar el peso inicial (Pi) sobre una balanza de precisión y finalizada la experiencia, una
semana después, tomar el peso final (Pf).
 Establecer el área foliar de cada planta utilizando el programa ImageJ
 Repetir la experiencia recreando distintas condiciones ambientales como: máxima iluminación,
oscuridad, humedad relativa 100%, viento cálido:
 Luz: las plantas se cubrirán con tejido media sombra para que reciban distinta intensidad
lumínica (medida con un luxómetro).
 Humedad relativa 100%: las plantas se colocan en una campana iluminada con un vaso de
precipitados conteniendo agua a 100 ºC aproximadamente, de modo de asegurar una
atmósfera saturada de vapor de agua dentro de la cámara.

Viento cálido: Las plantas ubicadas en un sector iluminado se expondrán a una corriente
de aire cálido suministrada con un secador de cabello.
En todos los ensayos se dispondrá de 2 plantas (repeticiones).
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 Los resultados se expresan generalmente como gramos de agua perdida por la planta por unidad
de tiempo; también se expresa como gramos de agua por gramos de materia fresca o seca de la
planta transpirante.
IT 
Pi  Pf
( planta , PF , PS )(hs, dias)
donde:
IT: intensidad de transpiración
Pi: peso inicial
Pf: peso final
PF: peso fresco
PS: peso seco
1. Con los valores promedio calculados compare y grafique los resultados obtenidos en los
distintos tratamientos
2. Explique cómo afectan los factores ensayados en la actividad transpiratoria de cada tipo de
planta (mesófita o xerófita)
3. Elabore sus conclusiones
Bibliografía:

Gutierrez Vazquez, Villalobos Pietrini, Gomez Pompa. Investigaciones de Laboratorio y de
Campo Cia. Ed. Continental S.A. 1972. Méjico.

Barcelo Coll, J.; Rodrigo Gregorio, N.; Sabater García, B. & Sánchez Tames, R.- 1992Fisiología Vegetal- Editorial Pirámide. Madrid- 211 pp-

Guía de Trabajos Prácticos de Fisiología vegetal y fitogeografía. 1997. Facultad de Ciencias
Agrarias y Forestales U.N.L.P.

Salisbury, F. & Ross, C.- 1994- Fisiología Vegetal- Ed. Interamericana- 759 pp
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ANEXO
¿Cómo utilizar el programa ImageJ?
A tener en cuenta: siempre sacar la foto con una cámara digital y con una regla de referencia.
1_ Abrir el programa ImageJ.
2_ Abrir la imagen con el programa ImageJ.
3_ Tomar con el cursor el dibujo de línea y marcar 1cm en la regla que tiene la imagen.
4_ Ir a Analyse y buscar la opción Set scale
5_ En el cuadro que se abre los pixeles corresponden a 1cm (Hay que marcar la opción Global en
la parte inferior del cuadro)
6_ Con la imagen de un dibujo de círculo irregular marcar el contorno alrededor de la imagen que
se quiere medir.
7_ Ir a EDIT y colocar Clear outside.
8_ Luego ir a Image – Type y colocar la opción 8bits.
9_ Luego ir a Process – Binary – Make binary
10_ Ir a Analyse – Mesure y obtener la tabla con el valor de área calculado en cm2
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