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Las plantas utilizan sus hojas para reciclar el dióxido de carbono y convertirlo en alimento para ellas y en oxígeno para nosotros. En este experimento, crea un entorno en el que puedas ver cómo se produce este intercambio de dióxido de carbono y oxígeno.
Pregúntales a tus hijos qué ocurre cuando aguantan la respiración, se sumergen en el agua y sueltan el aire. Probablemente dirán que verán burbujas subiendo a la superficie del agua. ¡Eso es similar a lo que estás viendo aquí!
Cuando la hoja está sumergida está utilizando la luz para continuar el proceso de fotosíntesis. Parte de este proceso consiste en dejar salir el oxígeno de las hojas. Es este oxígeno el que ves en forma de burbujas en el agua. Así que, aunque una planta no respira como nosotros (usando los pulmones), sí toma y libera aire. Estás “viendo” el proceso invisible de la fotosíntesis.
Las plantas utilizan pequeños huecos, sobre todo en el envés de las hojas, para el intercambio de gases. El dióxido de carbono entra en la planta a través de estas aberturas para la fotosíntesis y el oxígeno residual sale a través de estas mismas aberturas.
Las plantas respiran a través de los estomas
Las plantas y las algas realizan la fotosíntesis, que convierte el dióxido de carbono atmosférico y el agua en azúcar utilizando la energía del sol. Este proceso produce oxígeno como subproducto y se cree que este subproducto de la vida verde ha dado lugar a los actuales niveles de oxígeno atmosférico, que rondan el 20%. Simplificando, nosotros inspiramos oxígeno y expulsamos dióxido de carbono, y las plantas hacen lo contrario.
La luz hace que los estomas se abran y se cierren. Normalmente, los estomas están abiertos durante el día y cerrados por la noche, como la boca de algunas personas. Muchas otras señales hacen que los estomas se abran y se cierren. Los estomas abiertos permiten que el dióxido de carbono entre en la planta, sin embargo, el vapor de agua puede escapar, por lo que la regulación de los estomas es crucial para mantener el estado hídrico de la planta.
Las células vegetales están rodeadas por una pared celular que les proporciona soporte mecánico. Sabemos que cuando las señales desencadenan la apertura de los estomas, la presión interna de las células protectoras aumenta y éstas se inclinan hacia fuera, un poco como el bombeo de la cámara de aire de una bicicleta, sólo que la presión en los estomas puede alcanzar 50 atmósferas (equivalente a la presión hidrostática de 500 m de agua).
Las plantas respiran a través de sus hojas
Las plantas y las algas realizan la fotosíntesis, que convierte el dióxido de carbono atmosférico y el agua en azúcar utilizando la energía del sol. Este proceso produce oxígeno como subproducto y se cree que este subproducto de la vida verde ha dado lugar a los actuales niveles de oxígeno atmosférico, que rondan el 20%. Simplificando, nosotros inspiramos oxígeno y expulsamos dióxido de carbono, y las plantas hacen lo contrario.
La luz hace que los estomas se abran y se cierren. Normalmente, los estomas están abiertos durante el día y cerrados por la noche, como la boca de algunas personas. Muchas otras señales hacen que los estomas se abran y se cierren. Los estomas abiertos permiten que el dióxido de carbono entre en la planta, sin embargo, el vapor de agua puede escapar, por lo que la regulación de los estomas es crucial para mantener el estado hídrico de la planta.
Las células vegetales están rodeadas por una pared celular que les proporciona soporte mecánico. Sabemos que cuando las señales desencadenan la apertura de los estomas, la presión interna de las células protectoras aumenta y éstas se inclinan hacia fuera, un poco como el bombeo de la cámara de aire de una bicicleta, sólo que la presión en los estomas puede alcanzar 50 atmósferas (equivalente a la presión hidrostática de 500 m de agua).
Cómo respiran las plantas para la clase 4
“Hasta ahora, la forma en que las plantas forman sus intrincados patrones de canales de aire ha permanecido sorprendentemente misteriosa para los científicos de plantas”, dijo Andrew Fleming, miembro del equipo de investigación. “Este importante descubrimiento demuestra que el movimiento del aire a través de las hojas da forma a su funcionamiento interno, lo que tiene implicaciones para la forma en que pensamos en la evolución de las plantas”.
“Los científicos han sospechado durante mucho tiempo que el desarrollo de los estomas y el desarrollo de los espacios de aire dentro de una hoja están coordinados”, dijo la Dra. Marjorie Lundgren, autora del estudio. “Sin embargo, no estábamos seguros de cuál impulsaba al otro. Así que esto empezó como una pregunta de ‘¿qué fue primero, el huevo o la gallina? Aunque demostramos que el desarrollo de los estomas inicia la expansión de los espacios de aire, dimos un paso más para demostrar que los estomas realmente necesitan estar intercambiando gases para que los espacios de aire se expandan.”
“El hecho de que los humanos ya hayan influido inadvertidamente en la forma de respirar de las plantas al cultivar trigo que utiliza menos agua sugiere que podríamos dirigirnos a estas redes de canales de aire para desarrollar cultivos que puedan sobrevivir a las sequías más extremas que esperamos ver con la descomposición del clima”, dijo Flemming.