La hoja: transpiración y fotosíntesis
Es mediodía en una finca de café cerca de Santa Ana. Hace calor, hay mucha luz y la tierra está seca. Las hojas tendrían todo para fotosintetizar a toda marcha, pero muchas cierran sus poros. ¿Por qué una planta renunciaría a la luz que necesita? Al final de la página lo vas a poder explicar.
La hoja y sus estomas
La hoja es la "fábrica" de la planta. Es delgada y ancha para recibir mucha luz, y por dentro está organizada en capas.
Las capas, de arriba hacia abajo:
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Epidermis: una capa protectora de células transparentes, a veces cubierta de cera.
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Parénquima en empalizada: células alargadas, llenas de cloroplastos. Aquí se hace casi toda la fotosíntesis.
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Parénquima esponjoso: células con espacios de aire entre ellas, por donde circulan los gases.
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Haces vasculares (nervaduras): xilema y floema, que llevan agua y alimento.
Cómo se abre y se cierra
Las células oclusivas tienen forma de riñón y su pared interna es más gruesa. Cuando entra agua en ellas se hinchan y se curvan: el estoma se abre. Cuando pierden agua se aflojan: el estoma se cierra.
Las hojas de una planta de maquilishuat tienen en su superficie pequeñas aberturas llamadas estomas. Definí qué es un estoma y mencioná cuál es la función general que…
Las hojas de una planta de maquilishuat tienen en su superficie pequeñas aberturas llamadas estomas. Definí qué es un estoma y mencioná cuál es la función general que cumple en la hoja.
Carlos observa al microscopio la epidermis de una hoja y ve que cada estoma está rodeado por dos células en forma de riñón, llamadas células oclusivas. Explicá cómo…
Carlos observa al microscopio la epidermis de una hoja y ve que cada estoma está rodeado por dos células en forma de riñón, llamadas células oclusivas. Explicá cómo estas células controlan la apertura y el cierre del estoma, y por qué este control es importante para la planta.
Intercambio de gases y transpiración
Por los estomas pasan dos cosas a la vez:
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Intercambio de gases: entra CO₂ (para la fotosíntesis) y sale O₂. También hay respiración celular, que toma O₂ y libera CO₂, pero con luz la fotosíntesis domina.
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Transpiración: sale vapor de agua de la hoja hacia el aire.
¿De dónde sale esa agua?
El agua sube desde la raíz por el xilema, llega a las nervaduras de la hoja, pasa a las células del parénquima y se evapora hacia los espacios de aire. Cuando el vapor sale, la planta "jala" más agua hacia arriba, como al tomar un fresco con pajilla.
Qué cambia la transpiración
| Factor | Efecto | Por qué |
|---|---|---|
| Temperatura alta | Aumenta | El agua se evapora más rápido |
| Luz intensa | Aumenta | Los estomas se abren |
| Viento | Aumenta | Se lleva el vapor de la hoja y deja aire más seco |
| Humedad del aire alta | Disminuye | El aire ya casi no admite más vapor |
| Poca agua en el suelo | Disminuye | Los estomas se cierran |
Observá estas tres frases sobre la hoja y escribí a qué proceso corresponde cada una: transpiración, fotosíntesis o intercambio de gases. a) Pérdida de vapor de agua por…
Observá estas tres frases sobre la hoja y escribí a qué proceso corresponde cada una: transpiración, fotosíntesis o intercambio de gases.
- a) Pérdida de vapor de agua por los estomas.
- b) Producción de glucosa y oxígeno a partir de dióxido de carbono y agua.
- c) Entrada de $CO_2$ y salida de $O_2$ a través de los estomas.
Gabriela colocó una bolsa plástica transparente sobre una rama con hojas de una planta de guineo y la ató bien. Después de unas horas al sol, notó gotitas de agua en la…
Gabriela colocó una bolsa plástica transparente sobre una rama con hojas de una planta de guineo y la ató bien. Después de unas horas al sol, notó gotitas de agua en la pared interior de la bolsa.
- a) ¿De dónde provino esa agua?
- b) ¿Qué proceso la liberó y por qué estructuras de la hoja salió?
- c) ¿Qué ruta siguió el agua dentro de la planta antes de llegar a la hoja?
La tabla muestra la cantidad de agua perdida por transpiración en una misma planta de café durante un día, medida en tres momentos distintos. | Hora | Temperatura | Agua…
La tabla muestra la cantidad de agua perdida por transpiración en una misma planta de café durante un día, medida en tres momentos distintos.
| Hora | Temperatura | Agua perdida (mL/h) |
|---|---|---|
| 6:00 a. m. | 20 °C | 2 |
| 12:00 m. | 32 °C | 9 |
| 6:00 p. m. | 24 °C | 4 |
Interpretá los datos: ¿en qué momento transpira más la planta? Explicá dos factores del ambiente que ayudan a justificar esa diferencia.
La fotosíntesis
Las plantas verdes fabrican su propio alimento. Lo hacen en los cloroplastos, que contienen clorofila, el pigmento verde que absorbe la luz.
Con palabras:
$$\text{dióxido de carbono} + \text{agua} \xrightarrow{\ \text{luz, clorofila}\ } \text{glucosa} + \text{oxígeno}$$Con fórmulas:
$$6\,CO_2 + 6\,H_2O \xrightarrow{\ \text{luz}\ } C_6H_{12}O_6 + 6\,O_2$$La glucosa sirve de energía y de materia para crecer: se transforma en almidón (reserva) o en celulosa (paredes celulares). El oxígeno es el que respiramos.
La fotosíntesis ocurre en las hojas de las plantas verdes. Escribí la ecuación general de la fotosíntesis con palabras (reactivos y productos) e indicá qué fuente de…
La fotosíntesis ocurre en las hojas de las plantas verdes. Escribí la ecuación general de la fotosíntesis con palabras (reactivos y productos) e indicá qué fuente de energía interviene.
Luz, agua y estomas: el equilibrio de la planta
Los estomas obligan a la planta a elegir: abiertos, entra CO₂ pero se pierde agua; cerrados, se ahorra agua pero no entra CO₂.
| Estomas | CO₂ que entra | Agua que se pierde | Fotosíntesis |
|---|---|---|---|
| Abiertos | Mucho | Mucha | Alta |
| Cerrados | Casi nada | Poca | Baja o nula |
Volvé al principio: las hojas cierran sus poros al mediodía porque, con calor y poca agua en el suelo, perder agua es más peligroso que dejar de fotosintetizar un rato.
Un experimento con variables
Josué pone dos plantas de frijol iguales y bien regadas: la planta A con luz y la B en un armario oscuro. Tras una semana, A sigue verde y B amarillenta y débil.
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Variable que cambia (independiente): la luz.
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Variables que se mantienen: tipo de planta, tamaño, cantidad de agua, tierra y temperatura.
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Resultado: sin luz no hay fotosíntesis, la planta no produce glucosa y pierde clorofila, por eso amarillea.
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Conclusión: la luz es necesaria para la fotosíntesis y para mantener la clorofila.
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Mejora: usar varias plantas por grupo y repetir el experimento, medir la altura o la masa y no solo mirar el color.
En una finca de altura cercana a Santa Ana, durante un período de sequía, los agricultores observan que las hojas de las plantas de café cierran sus estomas a mediodía…
En una finca de altura cercana a Santa Ana, durante un período de sequía, los agricultores observan que las hojas de las plantas de café cierran sus estomas a mediodía aunque haya mucha luz.
- a) Argumentá por qué es una ventaja para la planta cerrar los estomas en esa situación.
- b) Explicá qué efecto tiene ese cierre sobre la fotosíntesis y sobre el crecimiento de la planta si la sequía se prolonga.
- c) Relacioná tu respuesta con el intercambio de gases y la transpiración.
Josué hace un experimento con dos plantas iguales de frijol. La planta A se deja en un lugar iluminado y bien regada. La planta B se deja en un armario oscuro, también…
Josué hace un experimento con dos plantas iguales de frijol. La planta A se deja en un lugar iluminado y bien regada. La planta B se deja en un armario oscuro, también bien regada. Después de una semana, las hojas de A siguen verdes y firmes, y las de B están amarillentas y débiles.
- a) Analizá el resultado usando lo que sabés sobre la fotosíntesis y la clorofila.
- b) Explicá qué variable cambió y cuáles se mantuvieron constantes en el experimento.
- c) Proponé una conclusión y una mejora que haría el experimento más confiable.
Resumen
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La hoja tiene epidermis, parénquima en empalizada y esponjoso, y nervaduras con xilema y floema.
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Los estomas, rodeados por dos células oclusivas, se abren con luz y agua, y se cierran con oscuridad o sequía.
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Por los estomas entra CO₂, sale O₂ y sale vapor de agua (transpiración).
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El agua sube de la raíz por el xilema y se evapora en la hoja; más calor, luz y viento la aumentan.
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Fotosíntesis: dióxido de carbono + agua, con luz y clorofila, dan glucosa + oxígeno.
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Cerrar estomas ahorra agua pero frena la fotosíntesis: la planta equilibra ambas cosas.