Cómo se alimentan las plantas

Todos los seres vivos tienen diversas características en común: se forman por células y poseen las mismas etapas de vida, nacen, se desarrollan y crecen, se reproducen y mueren. Para poder crecer, los organismos vivos precisan de energía y materiales de construcción, con ello reparan sus tejidos, renuevan y aumentan su cantidad de células. Esta función de los seres vivos es la función de nutrición. La nutrición es el proceso a través del cual los organismos obtienen la materia y la energía para construir sus propias estructuras y poder hacer sus funciones vitales.

Como se mencionó anteriormente, los animales incorporan los alimentos y el oxígeno, generando energía para poder crecer y realizar sus actividades. Podemos notar a simple vista que las plantas no tienen las mismas características que los animales. Sabemos que las plantas no tienen una boca por donde incorporar los alimentos y tampoco tienen fosas nasales para poder respirar el aire. Entonces, ¿cómo generan energía estos organismos?

La principal diferencia entre los animales y las plantas es que las plantas tienen la capacidad de fabricar su propio alimento sin incorporarlo del medio. Los animales, en cambio, incorporan sus materiales de construcción utilizando de alimento a otros seres vivos, sus derivados (como frutos) o materia en descomposición.

Existen dos formas de nutrición: la autótrofa y la heterótrofa. Las plantas son organismos autótrofos o productores, esto significa que producen su propio alimento. Por otro lado, la forma de nutrición de la mayoría de los animales es heterótrofa, esto quiere decir que son consumidores, no producen el alimento que consumen.

A diferencia de los animales que deben conseguir su alimento utilizando diversas técnicas de caza o búsqueda, a las plantas les basta con tomar un poco de sol, captar del aire el dióxido de carbono y absorber por las raíces agua y sales minerales. Las plantas tienen diferentes estructuras y células especializadas para poder captar la energía solar, para poder incorporar los gases del aire a su organismo y para poder recoger agua y minerales a través de sus raíces.

El proceso de obtención de energía de las plantas se denomina fotosíntesis. A partir de la energía del sol, del dióxido de carbono, sales minerales y agua forman la glucosa, que es el alimento, y producen oxígeno como desecho o resultado.

¿Dónde ocurre la fotosíntesis?

Las plantas tienen la particularidad de ser de color verde. El pigmento que les otorga este color se llama clorofila. La clorofila se encuentra en todas las células de la planta en una estructura denominada cloroplasto. La clorofila tiene la capacidad de absorber la luz solar o artificial.

El proceso de la fotosíntesis para la alimentación de las plantas

Veamos paso a paso cómo las plantas producen su propio alimento gracias a la fotosíntesis:

1. El suelo está compuesto por diversos minerales y posee cierta humedad. Las raíces de las plantas se consideran órganos especializados para la absorción de los nutrientes del suelo, solo los minerales que están disueltos en el agua son los que llegan a la planta a través de las raíces. A través de los pelos absorbentes de las raíces ingresa el agua con los minerales del suelo a la planta.
2. Las sales minerales y el agua forman la llamada savia bruta, que debe viajar dentro de los tallos de la planta por vasos leñosos (similares a las vías sanguíneas de los animales) hasta llegar a las hojas donde se realiza la fotosíntesis.
3. Las plantas también respiran, intercambian oxígeno y dióxido de carbono con la atmósfera. Para realizar este intercambio gaseoso tienen estructuras especializadas que se denominan estomas, se encuentran en tallos y hojas de las plantas y forman una especie de poro por donde se realiza el intercambio de los gases. Para que ocurra la fotosíntesis, el dióxido de carbono ingresa por los estomas para llegar a cada célula de la planta y, por último, a los cloroplastos. El oxígeno se produce como desecho en la fotosíntesis y es eliminado al ambiente por medio de los estomas. Por los estomas también se pierde vapor de agua al ambiente, por lo que la planta debe regular a través de ellos la entrada y la salida de los gases y también la pérdida de agua para generar un equilibrio. Cuando en el ambiente no hay suficiente agua como para absorber por las raíces, la planta debe mantener los estomas cerrados por mayor tiempo para no deshidratarse.
4. Los productos que se obtienen de la fotosíntesis se denominan en su conjunto savia elaborada, es una mezcla de azúcares, aminoácidos, sales y agua. El principal lugar de producción de savia elaborada, donde se produce mayormente la fotosíntesis, es en las hojas de las plantas, esta savia es transportada a los lugares de consumo de energía, que suelen ser tallos y raíces (órganos en crecimiento) o frutos y semillas (órganos de almacenamiento).

Etapas de la fotosíntesis

• Fase luminosa: la luz solar estimula a la clorofila y rompe las moléculas de agua, produciendo la liberación de oxígeno a la atmósfera.
• Fase oscura: no precisa de luz solar, el agua y el dióxido de carbono se unen para formar materia orgánica (glucosa) que será el alimento de la planta.

Aquí puedes leer acerca de La fotosíntesis de las plantas y aquí abajo puedes ver un vídeo sobre la fase luminosa cíclica de la fotosíntesis.

Hasta ahora te contamos cómo se alimentan las plantas o cómo generan moléculas orgánicas o glucosa a través de la fotosíntesis para alimentarse. Hasta este momento la planta no ha hecho más que consumir energía para fabricar su alimento, pero como mencionamos anteriormente, todos los seres vivos precisan generar energía para poder realizar sus funciones vitales. Te preguntarás ahora ¿cómo hacen las plantas para liberar o generar esta energía? Los procesos de obtención de energía en los seres vivos se realizan a partir de la degradación de moléculas orgánicas, este proceso se conoce como respiración celular. Veamos de qué se trata.

La respiración celular es un proceso que necesita de oxígeno. El oxígeno rompe los enlaces de las moléculas orgánicas y eso produce la liberación de energía que será utilizada para todas las actividades vitales. Este proceso ocurre en un orgánulo celular llamado mitocondria. Esto implica que la planta, además de eliminar oxígeno en la etapa de fotosíntesis, también debe consumirlo para poder realizar el proceso de respiración celular. El oxígeno, al igual que el dióxido de carbono, entra y sale de la planta por los poros mencionados anteriormente, conocidos como estomas.

En las plantas, la glucosa generada en la fotosíntesis, se almacena en forma de almidón. Cuando la planta precisa energía, el almidón se descompone en sus unidades de glucosas para degradarse en el proceso de respiración celular y así poder obtener energía. Por lo tanto, las plantas son organismos que tienen en sus células los dos tipos de orgánulos: cloroplastos y mitocondrias, en el primero se produce la fotosíntesis y en el segundo ocurre la respiración celular.

Te recomendamos leer esta otra lección sobre la Función de la célula vegetal.

Los organismos vivos, en estos procesos mencionados hasta aquí, también producen desechos o productos que son perjudiciales para el organismo.

En el caso de las plantas, los desechos producidos en la fotosíntesis, son utilizados en la respiración celular. Los desechos de las plantas son el exceso de dióxido de carbono, oxígeno y agua en forma de vapor. Además, algunas plantas producen ciertas sustancias de desecho o secreciones.

Por ejemplo, los pinos producen resina en su corteza, esta sustancia tiene función de defensa, cierra heridas del tronco evitando que entren insectos que se alimenten de la madera. Las esencias y el néctar que producen algunas flores tienen la función de atraer a los insectos polinizadores para poder diseminarse. El látex es producido por algunas plantas, es un líquido lechoso y pegajoso que contiene azúcares y sustancias tóxicas para defender a la planta de ser comida por animales herbívoros u omnívoros.

Existen plantas que han sido capaces de desarrollar otras formas de nutrición: plantas parásitas, depredadoras o carnívoras y simbióticas. A través de estos mecanismos logran obtener nutrientes de otros seres vivos.

• Las plantas parásitas son las que realizan fotosíntesis, pero no toman los nutrientes y el agua del suelo, sino que lo obtienen de la planta a la que parasitan. Otras plantas parásitas no realizan fotosíntesis y succionan la savia elaborada directamente de la planta a la que parasitan. En ambos casos las plantas que realizan parasitismo perjudican a la planta huésped.
• Las plantas carnívoras hacen fotosíntesis, pero completan su dieta atrapando ciertos insectos. Aquí puedes conocer Las partes de una planta carnívora.
• Las plantas simbióticas se asocian con otros organismos para obtener beneficios. Por ejemplo, las micorrizas son asociaciones de hongos con las raíces de las plantas, ambos se benefician, los hongos le brindan minerales a las plantas y obtienen a cambio compuestos orgánicos. Por otro lado, también podemos mencionar a las leguminosas, las raíces de estas plantas poseen unas protuberancias donde se aloja un tipo de bacterias, estas bacterias son capaces de captar un mineral del aire y brindarlo a las plantas, a su vez las bacterias obtienen azúcares de la planta.

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