Contenido
- TL; DR (demasiado largo; no leído)
- Factores medioambientales
- Células de guardia
- Detección de dióxido de carbono
- Preguntas restantes
Como muchos otros animales, respiras por la nariz y la boca. Las plantas, por el contrario, respiran a través de pequeños poros llamados estomas en la parte inferior de sus hojas. Estos poros permiten la entrada de dióxido de carbono y la salida de oxígeno. Las plantas abren y cierran sus estomas en respuesta a los cambios en su entorno para que puedan obtener el CO2 necesitan y evitan secarse.
TL; DR (demasiado largo; no leído)
Las plantas respiran a través de pequeños poros llamados estomas en la parte inferior de sus hojas, que están rodeados por un par de células de protección que se expanden o contraen dependiendo de las condiciones ambientales, permitiendo que más o menos gas fluya dentro y fuera de los poros. Las plantas necesitan CO2 para entrar y O2 salir. Los estomas se cierran cuando está oscuro y seco, a menos que los niveles de dióxido de carbono dentro de la hoja comiencen a caer.
Factores medioambientales
Tres factores ambientales diferentes afectan la apertura y cierre de un estoma de planta: concentraciones de luz, agua y dióxido de carbono. Los estomas de las plantas se cierran en la oscuridad y cuando las condiciones son muy secas. Dado que las células vegetales necesitan dióxido de carbono para la fotosíntesis, las concentraciones de dióxido de carbono son otro factor clave. Si las concentraciones de dióxido de carbono dentro de la hoja comienzan a caer, la planta abrirá sus estomas para que más CO2 puede ingresar, incluso en condiciones secas, cuando los estomas normalmente estarían cerrados.
Células de guardia
Cada poro estomatal está rodeado por un par de células de protección con forma de salchichas diminutas. Las células de guardia pueden expandirse bombeando iones a través de sus membranas. A medida que aumenta la concentración de iones dentro de la celda de protección, el agua comienza a fluir hacia la celda y se hincha hasta que comienza a doblarse en un semicírculo, de modo que las dos celdas de protección juntas parecen una letra O. La apertura entre ellas es la poro estomatal, y los gases fluyen hacia adentro o hacia afuera a través de esta abertura. Si la celda de protección bombea iones hacia afuera, por el contrario, el agua comienza a fluir y la celda de protección se encoge hasta que parece una letra I. Ahora las dos células de protección son paralelas y adyacentes nuevamente, por lo que el poro del estomatal está cerrado .
Detección de dióxido de carbono
La disminución de las concentraciones de dióxido de carbono desencadena una vía bioquímica que hace que los estomas se vuelvan a abrir. Aún no se han identificado todos los componentes de esta vía bioquímica, pero los actores más importantes son los transportadores de potasio y cloruro. Estas proteínas bombean potasio con carga positiva e iones de cloruro con carga negativa a través de las membranas celulares, impulsando el cambio en la concentración de iones que hace que las células protectoras se encojan o se hinchen.
Preguntas restantes
Una serie de genes que parecen ser esenciales para responder al cambio de CO2 se han identificado niveles, y los científicos todavía están trabajando para descubrir cómo cae el CO2 activa los transportadores de iones de potasio y cloruro. Los científicos deberían poder reproducir o diseñar cultivos de mejor rendimiento cuando entiendan este mecanismo con más detalle.