¿Cómo funciona la célula de una hoja?

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Hemera Technologies/AbleStock.com/Getty Images

Las hojas de las plantas son el sitio principal de la fotosíntesis. Su superficie plana maximiza el área de superficie expuesta a la luz solar. También almacenan alimentos y agua y la función en el transporte: la pérdida de vapor de agua de la planta a la atmósfera. La estructura de la hoja y forma varía según el clima, la disponibilidad de la luz, la humedad y la temperatura.

Estructura del tejido de la hoja

Una sección transversal de la hoja revela una capa de la cutícula y las células epidérmicas en la parte inferior y la superficie superior. Las células epidérmicas secretan una sustancia cerosa llamada cutícula que ayuda en la protección y evita que el agua se evapore. Su epidermis le da a la hoja estructura, apoyo y protección. Los estomas son células especializadas que funcionan como porteros, permitiendo que el dióxido de carbono entre y oxígeno salga. Ellas se colocan en capas justo por encima de la epidermis en el lado inferior de las hojas. Las células que contienen cloroplastos forman la capa de mesófilo central. Algunas células del mesófilo contienen hasta 50 cloroplastos.

Fotosíntesis

Las plantas producen su propio alimento a través de las reacciones químicas de la fotosíntesis en las hojas. La clorofila, el pigmento verde, se encuentra en orgánulos celulares, los cloroplastos, que residen en las células vegetales.

La fotosíntesis tiene dos fases: la reacción a la luz y la reacción a la oscuridad. El proceso de la luz del día convierte la energía solar en energía química y lo almacena como azúcares. Los requisitos son luz, dióxido de carbono y agua. La reacción produce oxígeno y azúcar. La fase oscura se produce por la noche y hace uso de la energía producida durante el día para convertir el dióxido de carbono a azúcar.

Estomas

Los poros llamados estomas en el envés de la hoja están formados por un par de células de guardia que regulan el tamaño de las aberturas durante el intercambio de gas. Las células de guardia suelen estar abiertas durante el día y cerradas por la noche.

El aire que contiene dióxido de carbono entra a través de un estoma y una vez dentro de la hoja, las células del mesófilo lo utilizan en la fotosíntesis y la respiración. La fotosíntesis produce oxígeno que sale de la célula a través de los estomas y vapor de agua se libera a la atmósfera a través de estos poros en el ciclo de la transpiración.

Intercambio de gas

La respiración es la forma principal de intercambio de gases en los organismos vivos. A nivel celular, la difusión es el movimiento de las moléculas de una región de mayor concentración a uno con una concentración más pequeña de moléculas hasta que se alcanza el equilibrio.

Las plantas respiran cuando absorben dióxido de carbono y liberan oxígeno a través de los estomas en las hojas. Durante la transpiración, las hojas liberan vapor de agua de la misma manera. El número de estomas presentes en las hojas varía en función de la temperatura, la humedad y la intensidad de la luz.