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Título

Caracterización de un estrés celular manifestado por rugosidad y desorganización interna en plantas contaminadas

AutorBrú, Antonio; Pastor Piñeiro, Jesús ; Hernández, Ana Jesús
Palabras claveEstrés celular
Plantas contaminadas
rugosidad plantas
Fecha de publicación2003
CitaciónXII Física Estadística FIsEs"03,23-25 Octubre, Pamplona Spain
ResumenUno de los problemas mas importantes del medioambiente, y de mas rigurosa actualidad, es la contaminacion de suelos por sales y metales pesados y sus efectos sobre las plantas. Actualmente aun existen muchos aspectos sobre los efectos de la contaminacion en los que es necesario profundizar como sucede en la aplicacion de herramientas matematicas que cuantifiquen los efectos producidos a nivel celular. En este trabajo estudiamos el efecto por contaminacion de Cl2Zn en hojas de Lolium rigidum Gaudin. Se eligio este compuesto debido a que el Cl es el anion mas frecuente y el Zn el contaminate metalico mas comun en los suelos contaminados del centro de España. Se observo que el Lolium rigidum crecio de manera espontanea en los suelos contaminados con dicha sal. Esta produce un gradiente osmotico entre el interior y el exterior de las celulas que provoca una deshidratacion de las mismas. Analizando secciones de hojas contaminadas y no contaminadas al microscopio electronico de transmision y al de barrido, se observan varios efectos de la contaminacion. En primer lugar existe una reduccion de la superficie de la celula del 50% que viene acompañada de un arrugamiento de la pared celular y una aparente desorganizacion de los cloroplastos del citoplasma (Figura 1). La rugosidad de la pared celular se cuantifica por medio de la anchura de la interfase, que para un caso en geometrıa circular viene dada por3: w(l, t) = { 1 N NΣ i=1 [ri(t)− ri l ]2} 1 2 L (1) donde < . >l significa la media local sobre los subconjuntos de longitud de arco l , y {.} es la media sobre todo el sistema. Las ri representan las posiciones de los puntos de la interfase de la celula considerando como origen de referencia el centro de masas de la superficie de la celula. La anchura de la interfase escala como una ley de potencias con respecto al tama˜no de la ventana seg´un: w(l, t) ∼ tαloc (2) siendo αloc el exponente crıtico de rugosidad local. El valor promedio de este exponente para el caso de las celulas contaminadas es αloc = 0.75 mientras que para las celulas no contaminadas es αloc = 0.86. El segundo efecto de la contaminacion es la desorganizaci n interna de la celula. Los cloroplastos ocupan la mayor parte del citoplasma habiendo aumentado de tama˜no y perdiendo su forma original. Estudiando su distribucion espacial por medio de funciones de correlacion se puede observar que esta desorganizacion no es caotica sino que puede seguir un determinado patron. Este efecto, que se ha observado por primera vez, bien podrıa responder a una adaptacion celular de las plantas que toleran ambientes hostiles.
Descripción1 página, y dibujos
URIhttp://hdl.handle.net/10261/22910
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