Estres en plantas causado por metales pesados

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Estrés en Plantas causado por Metales Pesados

Fisiología Vegetal

Licenciatura en Biología

INTRODUCCION

Las plantas son organismos incapaces de moverse de un lugar a otro en busca del ambiente mas adecuado para su crecimiento, por lo tanto están sometidas frecuentemente a situaciones de estrés medioambiental. El estrés es la presencia de un factor externo a la planta provocado por elmedio ambiente cambiante, que ejerce una influencia negativa sobre su desarrollo óptimo (Azcón-Bieto et al, 2000).

La respuesta al estrés es cualquier alteración, ya sea estructural o funcional, que se produce en las plantas como consecuencia al estrés.

Los factores estresantes a los cuales están expuestas las plantas pueden ser bióticos y abióticos. Los estreses bióticos son los causados poraccion directa de seres vivos. La actividad industrial o agrícola produce y libera a la atmosfera y al suelo agentes contaminantes denominados xenobióticos, como el dióxido de azufre (SO₂), oxido de nitrógeno (NO), compuestos clorofluorocarbonados (CFC), herbicidas y metales pesados.

Bajo el termino metal pesado suelen agruparse todos los metales, excluyendo los alcalinos y alcalinotérreos,cuyo peso especifico supera los 5 a 6 gramos cm¯³ o aquellos que tienen un numero atómico superior a 20 (Reigosa, 2003)

Muchos metales, como el Mn, el Fe, el Zn o el Cu, son esenciales para el desarrollo normal de las plantas ya que son componentes estructurales y catalíticos de proteínas y enzimas. Últimamente se libera al suelo grandes cantidades de metales. El exceso de aquellos y otros comoel Al, Cd, Hg, Ni, ó Pb, resulta tóxico para las plantas. La fitotoxicidad se manifiesta particularmente en suelos ácidos y afecta tanto el crecimiento, como la formación de raíces laterales y secundarias. La acumulación de Cd ó Pb supone un peligro adicional al integrarse en la cadena trófica.

Respuestas de las plantas a la toxicidad de los metales pesados

Síntomas visibles

La entrada ysituación crítica de toxicidad en la planta se inicia en las células de la raíz. La inhibición del crecimiento longitudinal de la raíz es uno de los primeros síntomas externos del efecto tóxico y la medida de la tasa relativa de la elongación radicular suele usarse como indicador temprano para diferenciar entre genotipos sensibles y tolerantes.

La elongación de las raíces se debe al conjuntocoordinado de los procesos de división celular y alargamiento celular que se producen en la zona apical de las raíces, en esta zona apical es donde se inicia el efecto toxico de la mayoría de los metales. La inhibición de la división celular meristemo apical y de la elongación celular no solamente producen la reducción en la longitud total del sistema radicular sino también un engrosamiento radical yun estimulo en la producción de raíces laterales que debido al efecto toxico del metal tampoco crecen longitudinalmente. El resultado de esto es un sistema radicular corto, achaparrado, sin pelos radiculares, que tendrá una capacidad muy restringida de absorción de agua y nutrientes esenciales. Consecuencias de estas limitaciones son mayor, sensibilidad a sequía y deficiencia mineralespecialmente de fosforo y de potasio de estas plantas (Reigosa et al, 2003).

Con exceso de metales esenciales relativamente móviles como el Mn, los efectos primarios de toxicidad se originan en la parte aérea. Los efectos secundarios originan muchos síntomas visuales de toxicidad son reducción de área foliar, necrosis foliar, clorosis, manchas pardo rojizas de naturaleza fenólica en tallos y peciolos(Reigosa et al, 2003).

En casos crónicos o de niveles muy críticos de toxicidad pueden conducir a la senescencia de órganos e incluso la muerte de la planta.

Respuestas a nivel metabólico, subcelular y celular.

-Pared celular

Las paredes celulares son el primer compartimento celular en contacto con los metales pesados y una proposición muy significativa de la cantidad total absorbida por...
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