Biología · Glosario

¿Qué es Conductos del xilema, cavitación?

Definición 24.4 Biología universitaria — primer año · Capítulo 24 — Intercambio gaseoso y transporte de savia en las plantas

El agua viaja por las tráqueidas y los vasos del xilema (Capítulo 3): células muertas vaciadas de su contenido, con las paredes lignificadas y engrosadas en anillos y espirales que les impiden colapsarse bajo la tensión interior, unidas de extremo a extremo por perforaciones (los vasos) o por punteaduras de sus paredes laterales (las tráqueidas). Un vaso puede medir de 20 to 300µm20\text{ to }300\,\text{µ}\mathrm{m} de ancho y de centímetros a metros de largo: los tubos anchos conducen mucho más (el flujo por un tubo crece como la cuarta potencia de su radio), pero son más vulnerables a la cavitación — la formación súbita de una burbuja de gas en agua bajo tensión, que vacía el conducto y lo deja fuera de servicio. Las punteaduras entre conductos impiden que las burbujas se extiendan; tanto la congelación como la sequía causan cavitación, y los vasos de un árbol se rellenan en parte por la presión radicular en primavera o se sustituyen por madera nueva cada año.

Vasos del xilema en sección longitudinal: tubos huecos cuyas paredes están reforzadas con anillos y espirales de lignina frente a la tensión de la savia que transportan.
Vasos del xilema en sección longitudinal: tubos huecos cuyas paredes están reforzadas con anillos y espirales de lignina frente a la tensión de la savia que transportan.
Secuoyas gigantes. La savia llega a sus copas, cien metros más arriba, tirada por la evaporación de las hojas a través de columnas de agua bajo una tensión de dos megapascales o más.
Secuoyas gigantes. La savia llega a sus copas, cien metros más arriba, tirada por la evaporación de las hojas a través de columnas de agua bajo una tensión de dos megapascales o más.

Ejemplos

Ejemplo 24.5 (La copa del árbol)

A 100m100\,\mathrm{m}, solo el peso de la columna exige 1MPa1\,\mathrm{MPa} de tensión; el rozamiento en los vasos añade otro tanto de día, de modo que el xilema de la copa ronda los 2MPa-2\,\mathrm{MPa} y las células de la hoja, para extraerle agua, están por debajo: sus estomas deben cerrarse más temprano y su fotosíntesis es más lenta que la de una rama baja, y las hojas de arriba son pequeñas y gruesas. La altura de los árboles más altos, unos 120m120\,\mathrm{m}, la fija probablemente esto: por encima, las hojas no pueden sostener la tensión sin cavitar en una tarde seca.

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