Turgidez

noviembre 10, 2021admin

La turgencia en las plantas es posible gracias a la presencia de la pared celular y a la función osmorreguladora de la vacuola.

Turgencia

La turgencia es el estado de estar turgente o hinchado, especialmente debido a un alto contenido de líquido. En el contexto general, la turgencia se refiere a la condición de estar hinchado, distendido o inflamado. En un contexto biológico, la turgencia ayuda a explicar cómo las células de las plantas son capaces de mantenerse erguidas a pesar de la falta de un marco estructural esquelético que tienen los animales. Además, confiere rigidez a las plantas. Así, la distensión de las células es una característica normal entre las plantas. De hecho, sin ella, la planta tendría un aspecto marchito y poco saludable. La turgencia en las plantas es posible gracias a la presencia de la pared celular y a la función osmorreguladora de la vacuola. The cell wall protects the cell from cell lysis due to high water influx while the vacuole regulates solute concentration to incite the osmotic movement of water into and out of the cell.

Etymology

The term turgidity comes from the Latin turgidus, from turgēre, meaning «to be swollen».

Plant turgidity

The cell wall is one of the major features of a plant cell and it accounts for plant turgidity. The plant cell wall is another layer surrounding the cell aside from the plasma membrane. It may be comprised of one or two layers. La pared celular primaria es responsable de la secreción de la segunda capa llamada pared celular secundaria por encima de la membrana plasmática.

La turgencia de las plantas es una condición en la que las células son turgentes debido a la presión de turgencia, es decir, la presión que está siendo ejercida por el agua dentro de la célula contra la pared celular. Una de las características importantes de un organismo vegetal es su pared celular. Una pared celular es otra capa que rodea a una célula.1, 2 Los animales carecen de ella y sólo tienen una membrana celular. Las plantas tienen ambas. La pared celular es una capa protectora adicional en las células de la planta. Es una estructura dura y rígida compuesta principalmente por celulosa, pectina y hemicelulosa. La pared celular de las plantas se compone de una o dos capas. La primera capa se denomina pared celular primaria. Esta capa puede producir otra capa justo debajo de ella. La nueva capa se llama pared celular secundaria. La segunda capa es una capa gruesa que deposita lignina. La lignina ayuda a impermeabilizar la célula. Estas características de la pared celular ayudan a la célula vegetal a resistir la presión osmótica, es decir, la presión hidrostática producida por una diferencia en las cantidades de solutos entre soluciones separadas por una membrana semipermeable, como la membrana celular, durante la ósmosis3, 4, 5

Turgidez, flacidez y plasmólisis

Célula turgente

Una célula vegetal plasmolizada tiene huecos entre la pared celular y la membrana celular. Esto ocurre cuando una célula vegetal se coloca en una solución hipotónica. Las moléculas de agua se desplazan fuera de la célula, lo que provoca la pérdida de presión de turgencia. Una célula vegetal flácida no está hinchada y la membrana celular no presiona fuertemente contra la pared celular. Esto ocurre cuando se coloca una célula vegetal en una solución isotónica. No habría movimiento neto de moléculas de agua entre la célula y el fluido circundante. Una célula turgente es una célula que tiene presión de turgencia. Una célula vegetal que se coloca en una solución hipotónica haría que el agua se moviera hacia el interior de la célula por ósmosis, lo que daría lugar a una gran presión de turgencia ejercida contra la pared celular de la planta.

Una célula turgente es una célula que tiene presión de turgencia. La planta que parece sana (es decir, que no está marchita) tiene células que son turgentes. La célula vegetal almacena solutos (por ejemplo, iones y azúcares) (en particular, dentro de su vacuola). Como el interior de la célula tiene una mayor concentración de solutos (y, por tanto, menos moléculas de agua) que el exterior, el agua tiende a entrar. La solución (que rodea a la célula) que tiene una menor concentración de solutos en relación con lo que había dentro de la célula se describe como hipotónica. Una célula vegetal colocada en una solución hipotónica haría que el agua entrara en la célula por ósmosis. La afluencia de agua resultante hace que se ejerza una gran presión de turgencia contra la pared celular de la planta. Esto hace que la célula sea turgente. La presencia de la pared celular en las plantas impide que la célula estalle (lisis osmótica), lo que ocurre en una célula sin pared celular. Una célula animal, por ejemplo, se hincharía en una solución hipotónica. Sin embargo, si la ósmosis persiste, acabará reventando. Por lo tanto, la pared celular de la célula vegetal es esencial para estabilizar la integridad de la célula y evitar que estalle. La ósmosis excesiva en una célula vegetal se evita gracias a la presión osmótica que ejerce la pared celular. Sin embargo, la pared celular no puede proteger a la célula vegetal que ha sido expuesta a una solución isotónica o a una solución hipertónica. Estas soluciones pueden hacer que la planta pierda su vigor y aparezca marchita.

Célula flácida

Una solución isotónica se refiere a una solución en la que la concentración de soluto es relativamente igual a la concentración de soluto dentro de la célula. Esto significa que no habría un movimiento neto de moléculas de agua entre ambas. Una célula vegetal colocada en una solución isotónica se volvería flácida. Esta condición se denomina flacidez. Una célula vegetal flácida no está hinchada y su membrana celular no presiona fuertemente contra la pared celular. Por lo tanto, la diferencia entre la turgencia y la flacidez radica en la presión de turgencia. En la turgencia, una célula vegetal aparece hinchada o distendida por la presión de turgencia ejercida sobre la pared celular, mientras que en la flacidez la célula vegetal la pierde y aparece flácida.

Célula plasmada

Una solución hipotónica es una solución en la que la concentración de soluto es mayor que la concentración de soluto dentro de la célula. Una célula vegetal en una solución hipotónica pierde su presión de turgencia ya que las moléculas de agua tienden a salir de la célula. La célula que ha perdido su presión de turgencia se describe como plasmolizada. Una célula vegetal plasmolizada es aquella en la que hay huecos entre la pared celular y la membrana celular. Además, la célula parece haberse encogido. El proceso o la condición en la que el protoplasma se encoge como resultado de la pérdida de agua por ósmosis se llama plasmólisis. Sin embargo, la plasmólisis rara vez se produce en la naturaleza. Más bien, se induce en el laboratorio, donde las células vegetales se sumergen en soluciones salinas o azucaradas fuertes.

Turgidez y rigidez

Como se ha citado anteriormente respecto al significado de turgencia, la turgencia se refiere al estado de estar turgente o hinchado como resultado del fluido contenido. La rigidez, por el contrario, se refiere al estado de ser rígido o tieso e inflexible. Tanto la turgencia como la rigidez son características importantes de las plantas, ya que las mantienen erguidas. Y ambas características pueden atribuirse a la presión de turgencia contra la pared celular. Como se ha explicado anteriormente, la pared celular refuerza y previene a la célula de la presión osmótica que, en exceso, podría provocar la lisis osmótica de las células que no la tienen. La pared celular también proporciona soporte estructural al formar una capa secundaria más gruesa que contiene lignina. Además, la pared celular contiene celulosa que la hace rígida y resistente. Entre la pared celular hay otra capa de material intercelular rico en pectina. Esta capa se llama lámina media. Su función principal es pegar las células adyacentes. En conjunto, estas características celulares de la planta le permiten mantenerse erguida hacia la fuente de luz, en contra de la atracción gravitatoria.

Importancia de la turgencia en las plantas

La turgencia es esencial para las plantas, ya que les proporciona soporte y fuerza estructural. Sin ella, la planta no sería capaz de mantenerse erguida, postura en la que la captación de energía lumínica para la fotosíntesis está en el mejor de los casos. Además, también confiere rigidez a las plantas. Cuando no se absorbe suficiente agua para producir turgencia, las células de la planta no estarán completamente distendidas. La persistencia de esta condición hará que la planta aparezca marchita y enferma. The drooping due to loss of turgor can be corrected, e.g. with adequate water to process by the vacuole through osmoregulation.

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