Plasmolisis

Determinación del potencial osmótico de células vegetales de cebolla en diferentes concentraciones de sacarosa

INTRODUCCIÓN

Con el propósito de ahondar en el tema de potencial hídrico, se llevó a cabo la realización de este laboratorio; el cual nos acercó de manera teoricopráctica a nociones y conocimientos que hacen referencia a la energía potencial del agua, relacionándonos con la energía libre que poseen las moléculas de agua para realizar trabajo, y conceptos tales como ósmosis, gravedad y presión mecánica, o efectos mátricos como la tensión superficial.

Se piensa que las plantas primitivas se originaron en los mares donde fenómenos como la transpiración, la marchitez o la sequía no existen por naturaleza. Cuando las plantas comienzan a poblar la tierra, el problema fue mantener el control de la pérdida de agua, a fin de mantener el contenido de esta, para el mantenimiento de sus funciones vitales. En el medio terrestre las plantas deben resistir una pérdida casi continua de agua hacia la atmósfera; por lo tanto el paso hacia la tierra sólo fue posible cuando se desarrollaron adaptaciones eficaces para estas nuevas condiciones.

Como la absorción y la pérdida de agua son los fenómenos que regulan el balance de agua de la planta, las adaptaciones en estas dos direcciones se hicieron necesarias. Por una parte, se desarrolló una cubierta casi impermeable de tejidos con cutina o suberina los cuales mitigaron enormemente los riesgos de transpiración y paralelamente debieron desarrollarse estructuras especiales (estomas) para permitir el intercambio gaseoso. Por otra parte evolucionaron las raíces y los rizoides, que son órganos muy eficaces en la extracción de humedad del suelo.

Las plantas mesófitas son típicas de ambientes, con disponibilidad moderada de agua. En las cuales el potencial hídrico va disminuyendo progresivamente a medida que disminuye el potencial hídrico del suelo, el cual desciende, conforme el suelo va perdiendo agua. El potencial hídrico de las plantas varía durante el día y durante el ciclo de crecimiento, en función de factores ambientales y fisiológicos. Este parámetro regula la entrada de agua y nutrientes, y promueve la elongación celular y el crecimiento del tejido. Es por eso que el potencial del agua es una de las mediciones más útiles para conocer el estado hídrico de las plantas.

La medición del potencial hídrico en estudios de relación agua-suelo-planta es de especial interés, ya que indica el estado energético del agua y su disponibilidad para cumplir con las necesidades evapotranspirativas del medio ambiente. Por otro lado, en los programas de riego con los que se pretende obtener un óptimo control del agua para satisfacer los requerimientos de los cultivos, es necesario medir el estado hídrico de las plantas directa o indirectamente. El estado hídrico de las plantas se caracteriza por una combinación de su habilidad fisiológica y bioquímica para realizar las funciones vitales de las plantas y transportar el agua y los nutrientes requeridos para su adecuado crecimiento.

Entonces podemos decir que el potencial químico del agua (Ψ) que también se conoce como potencial hídrico; es una propiedad de gran importancia para entender el movimiento del agua (Flujo neto) en el sistema suelo-planta-atmósfera, en donde el contenido hídrico relativo, representa la cantidad de agua de un tejido, en comparación con la que podría contener en hidratación completa.

Además el potencial osmótico es negativo y expresa el efecto de los solutos en la disolución celular y es idéntica a la presión osmótica del jugo vacuolar, el potencial de presión es positivo, y representa la presión ejercida por el protoplasto contra la pared celular y el potencial mátrico es negativo y expresa el efecto de los microcapilares y las superficies de paredes y componentes celulares en la retención del agua.

Conjuntamente los fenómenos de plasmólisis y de marchitez, son aparentemente idénticos, pero hay diferencias importantes. La plasmólisis constituye esencialmente, un fenómeno de laboratorio y, con la posible excepción de condiciones extremas de déficit hídrico o de salinidad, rara vez se presenta en la naturaleza.

Por otra parte la marchitez es la respuesta típica a la deshidratación en el aire en condiciones naturales. Debido a su extrema tensión superficial, el agua de los pequeños poros de la pared celular ofrece resistencia a la entrada del aire, y el protoplasto mantiene el contacto con la pared. Ello tiende a originar elevadas presiones negativas en la pared. El potencial hídrico de las células marchitas se hace aún más negativo, ya que representa la suma del potencial osmótico y del potencial de presión (Ambos negativos) que son factores directamente relacionados con el potencial hídrico.

OBJETIVOS

• Observar los cambios que ocurre en la cebolla cuando está en contacto en medios hipertónicos, hipotónico e isotónico.

• Utilizar el método de plasmólisis incipiente.

• Determinar de forma experimental el potencial osmótico de células de cebolla, cuando se somete a diferentes concentraciones de sacarosa.

• Distinguir el potencial hídrico, como un factor importante en el desarrollo integral de una planta

RESULTADOS

Campo 1 Campo 2 Campo 3 Campo 4

[ ] CT CP

CT CP CT CP CT CP

0,2 0 0 0 0 0 0 0 0

0,4 0 0 0 0 0 0 0 0

0,6 51 24 54 21 48 15 55 13

0,8 32 26 36 36 32 30 34 34

1 47 47 50 50 55 50 60 60

Agua 0 0 0 0 0 0 0 0

CT: células totales CP: células plasmolizadas

Tabla 1. Recuento de células plasmolizadas a las diferentes concentraciones de sacarosa.

= ∑Células plasmolizadas

∑ Células totales

0,6

= 24÷51= 0,47

= 21÷54= 0,39 1,41÷4= 0,35

= 15÷48= 0,31

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