Los cactus absorben y almacenan dióxido de carbono por la noche y esperan hasta el día para completar las reacciones dependientes de la luz. Imagen de Dgustafson.
¿Has pensado alguna vez sobre cuánta agua necesitas al día? O ¿Cuánta agua necesitan las plantas de un jardín? La mayoría de gente tiene que beber al menos 2 litros (medio galón) de agua al día para mantenerse sana, son unos 14 litros (4 galones) por semana. Algunas plantas necesitan incluso más que esto. Los humanos y muchas plantas, incluidas las frutas y verduras que comemos, necesitan mucha agua cada día. Pasar meses sin agua parece imposible.
Sin embargo, algunas plantas se han adaptado justo a esto. Por ejemplo, algunos cactus pueden sobrevivir meses sin lluvia. Ellos prosperan en muchos desiertos alrededor del mundo en condiciones calientes y secas.
¿Qué es un cactus?
El saguaro está bien adaptado a sobrevivir los veranos largos secos y calientes. Imagen por Miwasatoshi.
Los cactus son un tipo de planta suculenta. Las suculentas tienen un interior similar a una esponja que almacena mucha agua. También tienen un tejido epidérmico muy grueso y encerado que cubre el exterior de la planta. Epidermis proviene de dos palabras: “epi” que significa cubierta y “dermis” que significa piel.
Las suculentas normalmente no tienen hojas normales como los árboles. En su lugar, las espinas de los cactus son sus hojas. Al contrario de las hojas de los árboles que fotosintetizan, las espinas se han convertido en una protección dura y afilada contra los animales. Los cactus fotosintetizan en el tejido epidérmico que es por lo que la planta entera es verde.
Viviendo sin agua
Cuando llueve en el desierto, los cactus toman rápidamente grandes cantidades de agua a través de sus raíces. El interior de un cactus es como una esponja, por lo que pueden almacenar mucha agua. De hecho, algunos cactus saguaro pueden almacenar hasta 907 kg de agua (2000 libras). Los cactus sobreviven con esta agua durante los períodos secos sin lluvia.
Los cactus viven durante meses sin agua porque necesitan muy pequeñas cantidades de agua para realizar la fotosíntesis. Las plantas pierden mucha agua cuando abren sus estomas para tomar dióxido de carbono para la fotosíntesis, especialmente en desiertos secos y calientes. Los cactus pierden menos agua abriendo sus estomas sólo por la noche. La noche es más fresca y no tan seca lo que significa que se evaporará menos agua de la planta
Aunque los cactus consiguen el dióxido de carbono que necesitan por la noche, la fotosíntesis todavía necesita la luz solar. Los cactus almacenan el dióxido de carbono que toman durante la noche en sus células en la forma de un compuesto químico denominado ácido málico.
Respirando por la noche
En las plantas CAM, el dióxido de carbono sólo se absorbe de noche, cuando los estomas se abren. Pulsa la imagen para más detalles.
Durante el día, el ácido málico es convertido de vuelta a dióxido de carbono. Con la luz del sol, las reacciones lumínicas pueden crear energía para el ciclo de Clavin y el dióxido de carbono puede convertirse en azúcares. Este tipo de fotosíntesis se conoce como metabolismo ácido de las crasuláceas debido al almacenamiento de dióxido de carbono por la noche como un ácido.
Según continúan los biólogos estudiando la fotosíntesis, están descubriendo que otras plantas además de los cactus usan el CAM. Por ejemplo, algunas plantas pueden cambiar entre usar o neutralizar el CAM. Unas pocas plantas acuáticas incluso usan la fotosíntesis CAM. Las plantas CAM se encuentran por todo el mundo y demuestran una adaptación importante de las plantas a su ambiente cuando el agua o el dióxido de carbono son escasos.
Imágenes via Wikimedia Commons.
Imagen de la planta de hielo por Frank Vincentz.
Corte de la hoja y ciclo Luz / Oscuridad por Sabine Deviche.
Imagen de la planta de hielo por Frank Vincentz.
Corte de la hoja y ciclo Luz / Oscuridad por Sabine Deviche.
Tomado de https://askabiologist.asu.edu/ para fines académicos
8 comentarios:
Es increíble como la naturaleza es tan perfecta al momento de poner cada ser vivo en distinto habita y con unas habilidades propias que le permiten sobrevivir; el caso de las plantas CAM es muy curioso, ya que a diferencia del el resto de las plantas que realizan la fotosíntesis durante el día, es decir el proceso de absorción y fijación del dióxido de carbono, mientras que estas plantas como los cactus cuyo proceso de fotosíntesis es el CAM, lo realizan de manera separada en el tiempo, en la noche y en el día. Un dato que quise traer extraído de wikipedia " El dióxido de carbono utilizado en la fotosíntesis es absorbido en la noche y guardado en las vacuolas de las células en forma de ácido málico. Al día siguiente se libera el CO2 del ácido málico y es suministrado para la formación de hidratos de carbono en el ciclo de Calvin. Durante el día la formación y descomposición de estos ácidos dicarboxílicos y la cantidad de los protones asociados en el cambio de día y noche también se le conoce a este metabolismo como ritmo ácido diurno". Ademas este tipo de metabolismo sólo se había comprobado en tejidos que contienen clorofila.
WILSON FELIPE CEPEDA GARZÓN
20191180361
Ing Agroindustrial.
MUY BUENA INFORMACION, SIRVE PARA EL ULTIMO PARCIAL
La diversidad de plantas presentes en nuestro planeta es increíble. Así mismo, también es increíble sus recursos y habilidades para sobrevivir en el medio; cada planta tiene su capacidad de adaptarse a dicho habitad, buscando recursos para su supervivencia.
Es el caso de los cactus o plantas suculentas que desarrollan hábitos para la estadía en medios áridos, hábitos tales como la absorción y recolección de agua en ellas mismas, abrir sus estamos durante la noche para así perder menos agua para hacer su fotosíntesis en periodos de intensidad solar.
Esta información es de mucha ayuda y muy útil para los temas de finalización de la asignatura; ya que tocan el tema la fotosíntesis y cómo asimila la planta este proceso.
Interesante dato sobre estas magnificas plantas llamadas cactus y su maravillosa forma de realizar la fotosíntesis para así no perder demasiada agua, ya que se encuentran en un ecosistema con altas temperaturas y el perder demasiada agua no seria favorable para su buen desarrollo. Otro dato extremadamente curiosos y atractivo en mi caso es el que puedan llegar almacenar hasta 907 kg de agua (2000 lb), es algo impresionante y de no creer que pueden llegar almacenar hasta 1 tonelada de agua. Con esto quedo realmente pasmado y enamorado de todas estas maravillas que nos ofrece la biodiversidad.
Jooz Garcia vargas
20182173344
Ing Agroindustrial
Información crucial para la formación académica de este curso.
Tan sencilla y a la vez tan perfecta que es la naturaleza, desde los inicios de la tierra todo organismo se ha adaptado a su ambiente y modificado su sistema para sus necesidades vitales, los primeros organismos más que importantes han sido esenciales para lo que es hoy el planeta. Tan solo saber que venimos de arqueobacterias no da mucho que pensar, que de algo tan pequeño pueda haber evolucionado algo tan complejo como lo somos nosotros, que gracias a las bacterias vivimos, gracias a éstas, nuestro cuerpo puede descomponer sutancias que por nuestra cuenta no podemos hacerlo. nuestro cuerpo es como una gran máquina que necesita engranajes para funcionar, necesita que todo este en su lugar y necesita lo mas importante para funcionar, el combustible. Molécula como carbohidratos, lípidos, grasas, proteínas, azúcares son las que nos mueven cada día, este combustible surge de algo tan simple y hace funcionar un sistema tan conplejo y tan enorme como el nuestro.
Aqui están los Pasos de la fotosintesis CAM
1. Esta comienza por la noche, cuando está abierto estomas de la planta y CO 2 gas es capaz de difundirse en el citoplasma de las células.
Allí las moléculas de CO 2 encuentran iones hidroxilo, OH - , con los cuales se combinan para convertirse en:
CO 2 + OH - → HCO 3
2. La enzima PEP carboxilasa cataliza la siguiente reacción para agregar el CO 2 a una molécula llamada fosfoenolpiruvato (PEP).
PEP + HCO 3 - → OXALOACETATO
3. El oxaloacetato luego recibe un electrón de NADH y se convierte en una molécula de malato. Esta reacción es catalizada por la enzima malato deshidrogenasa (MDH). Esa reacción se ve así:
OXALOACETATO + NADPH + MDH → MALATO + NADP
4. El malato ahora se almacena en las vacuolas dentro de las células vegetales, hasta que sale el sol y comienza la fotosíntesis. Cuando eso sucede, el malato ingresa al Ciclo de Calvin , al igual que lo haría el 3-fosfoglicerato en una planta que usa una vía de 3 carbonos o "C 3 " para la fijación de carbono.
Aquí hay algunos datos curiosos sobre los cactus:
1.- La gran mayoría de los cactus se hayan en Américan y en los desiertos americanos, aunque hay algunas variedades en otros desiertos del mundo. Se cree que la aparición de estas plantas en América data de algunos cuantos siglos atrás solamente, y se estima que pudieron llegar al continente americano con el viento o en los estómagos de aves migratorias en forma de semillas.
2.- El tallo del cactus es la estructura principal de la planta. Se trata, básicamente, de su cuerpo, el cual es grueso y por lo general de color verde, ya que son los encargados de hacer la fotosíntesis debido a la escasez de hojas en el resto de la planta.
3.- Otra parte de los cactus es la areola, es una estructura que se encuentra sobre los podarios de la planta. Por lo general la areola se encarga de mantener dos zonas de crecimiento: una en la parte superior, que es donde se suelen formar las flores, y otra en la parte inferior.
4.- Se han descubierto más de 200 géneros de cactus que alcanzan a 2500 especies diferentes, que tienen en común sus características más típicas de tener espinas en lugar de hojas.
5.- Las flores del cactus son solitarias y por lo general hermafroditas. Los pétalos dela flor suele estar puestos en forma de espiral.
6.- El fruto del cactus normalmente es seco.
7.- Algunas especies de cactus producen un fruto dulce y rico, motivo que lleva a que sean cultivadas.
Publicar un comentario