¿Por qué sucederá si el floema de la planta no contiene placas de tamiz?

¿Cuáles son las funciones principales de las placas de tamiz que las hacen tan cruciales? Leí un poco en línea y descubrí que "las placas de tamiz son paredes extremas perforadas que separan las células componentes (elementos de tamiz) que forman los tubos de tamiz del floema en las plantas vasculares. Las perforaciones permiten el flujo de agua y solutos orgánicos disueltos a lo largo del tubo y están revestidos de callosa". Sin embargo, ¿no sería más rápido el flujo de agua u orgánico diluido sin las placas de tamiz adicionales que obstruyen el flujo? ¿O hay algunas otras funciones de los tubos de tamiz?

Respuestas (1)

En primer lugar, las células de tamiz del floema (opuestas a los vasos del xilema) son células vivas. En el floema, no ocurre un transporte como en las tuberías de agua (con libre movimiento de líquidos), sino a través de estructuras de transporte de células, particularmente a través de plasmodesmos. Como células vivas, los elementos de tamiz necesitan todas las estructuras estándar, incluida la pared celular, para mantener la funcionalidad.

Además, el transporte del floema es (al menos parcialmente) un proceso activo. Es decir, para transportar algo hay que gastar algo de energía. Hoy en día, la hipótesis más apoyada del transporte del floema es la hipótesis del flujo de presión . Según Wikipedia:

Mientras que el movimiento del agua y los minerales a través del xilema es impulsado por presiones negativas (tensión) la mayor parte del tiempo, el movimiento a través del floema es impulsado por la presión hidrostática positiva. Este proceso se denomina translocación y se logra mediante un proceso llamado carga y descarga del floema. Las células en una fuente de azúcar "cargan" un elemento de tubo de tamiz transportando activamente moléculas de soluto en él. Esto hace que el agua entre en el elemento del tubo criboso por ósmosis, creando una presión que empuja la savia por el tubo. En los sumideros de azúcar, las células transportan activamente los solutos fuera de los elementos del tubo criboso, produciendo exactamente el efecto contrario. El gradiente de azúcar desde la fuente hasta el sumidero provoca un flujo de presión a través del tubo de tamiz hacia el sumidero.

Entonces, una planta necesita células vivas para soportar dicho mecanismo.

Aquí llegamos a las placas tamizadoras. En las plantas, las células vivas interactúan por medio de plasmodesmos . En palabras simples, son extensiones del retículo endoplasmático que conectan el citoplasma de dos células y actúan como canales de transporte. Y las placas sive son simplemente lugares de región de plasmodesmos altamente hipertrofiados.

Así que en conclusión:

  1. El transporte del floema es un transporte parcialmente activo que ocurre con la participación de estructuras de transporte de células como los plasmodesmos.
  2. La región de plasmodesmos hiperdesarrollados en la pared de los elementos de tamiz aparece como una placa de tamiz.
  3. Es por eso que la ausencia de tal estructura no proporcionará ninguna ganancia en conductividad.

UPD. En respuesta al comentario de Jim Young.La protección contra daños no es un papel importante de las placas de tamiz. Nuevamente, las placas de tamiz son áreas donde los plasmodesmos penetran la pared celular. Los plasmodesmos actúan como el principal vector de transporte intercelular. Entonces, el transporte es el objetivo principal (o una razón) de las placas de tamiz. La protección contra daños es una propiedad adicional y no un objetivo de estas estructuras. En cuanto a las tílides, sí es un mecanismo común de prevención del transporte vertical en el xilema. Pero los vasos del xilema consisten en células muertas. Son literalmente pipas. Por lo tanto, es posible taponar los vasos de xilema simplemente insertando paquetes de fibra. Por cierto, es por eso que la cavitación en los vasos puede causar embolización. En cambio, las células del floema son células vivas (con citoplasma y EPR). Conducen agua y azúcares no por defecto libre sino con la participación de mecanismos intercelulares.

Mi comprensión es un poco limitada y muy simplista. Según tengo entendido, el propósito de las placas de tamiz es el control de daños. Las placas de tamiz están atravesadas por largas moléculas de proteína p que ayudan en la translocación a través de las placas. Cuando se produce daño, estas proteínas se desprenden y obstruyen los poros de la placa del tamiz, sellando el tubo. Sin las placas cribosas, la compartimentación de los daños tendría que realizarse de otra forma. Las células de los rayos proyectan las tílides en los lúmenes del xilema; presumiblemente, algún autosacrificio análogo por parte de las células compañeras podría sellar los tubos del floema, pero no es así, ¿por qué no?