trasporto nelle piante mappa concettuale

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Il trasporto nelle piante comprende lo spostamento di acqua, ioni minerali e composti organici tra radici, fusto e foglie. L'acqua risale attraverso lo xilema grazie alla transpirazione e alle proprietà di coesione dell'acqua, mentre il floema distribuisce la linfa elaborata dalle fonti agli organi di accumulo. Questi processi dipendono da gradienti di potenziale idrico, pressione di radice e apertura degli stomi, e si adattano alle condizioni ambientali.

Xilema e floema: due sistemi distinti
Lo xilema trasporta acqua e sali minerali in senso ascendente, dalle radici alle foglie, attraverso cellule morte e lignificate come vasi e tracheidi. Il floema, invece, distribuisce la linfa elaborata, cioè soluzioni di saccarosio e altri composti organici, dalle zone di produzione verso gli organi di consumo o accumulo. La direzione del flusso floematico può variare nel tempo: in primavera le riserve delle radici alimentano le gemme, mentre in estate le foglie mature sono la fonte principale. Questa differenza di direzione e contenuto distingue i due tessuti conduttori.

La teoria della coesione-tensione
La salita della linfa grezza si spiega con la teoria della coesione-tensione, formulata indipendentemente da Dixon e Joly nel 1894. L'evaporazione dell'acqua dalle foglie, la transpirazione, crea una tensione che tira la colonna d'acqua verso l'alto. Le forze di coesione tra le molecole di acqua e di adesione alle pareti dei vasi mantengono la colonna continua anche sotto sforzo. Il motore del processo è quindi passivo e dipende dall'energia solare che guida l'evaporazione, non da un consumo diretto di ATP da parte dello xilema.

Il flusso sotto pressione nel floema
La traslocazione floematica segue il modello del flusso sotto pressione proposto da Ernst Münch nel 1930. Il caricamento attivo degli zuccheri nelle cellule compagne aumenta la concentrazione di soluti vicino alle fonti, richiamando acqua per osmosi e generando alta pressione. Nei sink, come radici, frutti o gemme, lo scaricamento degli zuccheri riduce la pressione, creando un gradiente che spinge la linfa attraverso i tubi cribri. Il processo richiede energia metabolica soprattutto per il caricamento, mentre il flusso lungo il tubo è prevalentemente passivo.

Regolazione stomatica e ambiente
Gli stomi bilanciano l'assorbimento di CO2 per la fotosintesi con la perdita di acqua per transpirazione. Le cellule di guardia si aprono quando accumulano ioni potassio, abbassando il proprio potenziale idrico, e si chiudono in condizioni di stress idrico. L'ormone acido abscissico, prodotto in risposta alla siccità, favorisce la chiusura stomatica. Fattori come luce, umidità relativa, temperatura e vento modificano l'intensità della transpirazione, e le piante xerofile presentano adattamenti come cuticole spesse o stomi infossati per limitare le perdite.