Hispanopedia WikiLa expansión foliar es un proceso mediante el cual las plantas aprovechan eficientemente el espacio que las rodea, haciendo que sus hojas se agranden o se marchiten. Este proceso permite a la planta maximizar su biomasa , ya sea por el aumento de la superficie, lo que permite que los cloroplastos absorban más luz solar , incrementando así la tasa de fotosíntesis , o por la creación de más estomas en la superficie de la hoja, lo que permite a la planta aumentar su absorción de dióxido de carbono . [ 1 ] [ 2 ]
Mecanismo
Inicialmente, los órganos sensoriales, como los cloroplastos, el cambium y las raíces , detectan un estímulo externo, como la luz. Este estímulo desencadena una serie de eventos bioquímicos que dan como resultado la expansión del tejido foliar. Existen dos procesos mediante los cuales esto ocurre: la regulación osmótica, que tiene un efecto temporal que provoca un aumento del tamaño de las hojas, o la extensibilidad de la pared celular, que modifica gradualmente la hoja con el tiempo y la agranda de forma permanente. [ 3 ]
Regulación osmótica
La luz roja incide sobre las hojas y despolariza la membrana plasmática de las células vegetales a través de canales iónicos fotosensibles de calcio y cloruro . El cloruro sale de las células, mientras que el calcio entra. Esta despolarización provoca un cambio osmótico en las concentraciones iónicas del apoplasto , lo que a su vez causa un aumento de la presión de turgencia basado en los potenciales de soluto apoplásticos, formando un gradiente eléctrico a través de la membrana plasmática. El aumento de la presión de turgencia provoca la expansión de las células, permitiendo que los cloroplastos se desplacen a una zona diferente, y la expansión colectiva de todas las células a la vez hace que la hoja se vuelva más grande y rígida. El movimiento de los cloroplastos permite que la luz que antes era inaccesible sea alcanzada y utilizada. [ 3 ]
Extensibilidad de la pared
La luz azul incide sobre las hojas de una planta y provoca la activación de las bombas de protones . Esto, a su vez, produce una disminución del pH de la pared celular . Esta disminución, junto con las proteínas unidas a la membrana llamadas expansinas , aumenta la plasticidad de la membrana apoplástica. Esta plasticidad permite la creación de una mayor superficie celular durante la división celular , lo que expande la hoja a medida que se añaden más células de tamaño estándar. El aumento en el número total de orgánulos y en la superficie celular provoca la formación de más estomas y una mayor utilización de la luz. [ 3 ]
En la naturaleza
Los distintos tipos de plantas tienden a crecer a ritmos diferentes. Aquellas que crecen lentamente tienden a priorizar tener áreas foliares mucho más pequeñas para conservar energía, y solo las gastan cuando hay un exceso de luz cerca. Esto se debe a que la luz es escasa, y su crecimiento lento les impide alcanzar las alturas que alcanzan las plantas de crecimiento rápido que les proporcionan abundante luz. Por el contrario, las plantas de crecimiento rápido tienen hojas grandes como resultado de estar constantemente bañadas por la luz. [ 4 ] Los diferentes tamaños de las hojas permiten que ambos tipos de plantas coexistan en la naturaleza en diferentes nichos ecológicos, y explican por qué ciertas capas del dosel tienden a ser muy desiguales. [ 5 ]
Véase también
Referencias
- ↑ Pantin F.; Simmonneau T.; Rolland G.; Dauzat M.; Muller B. (2011). "Control de la expansión foliar: un cambio de desarrollo de la metabolómica a la hidráulica" . Plant Physiology . 156 (2): 803– 815. doi : 10.1104/pp.111.176289 . PMC 3177277. PMID 21474437 .
- ↑ Hsiao TC (1973). "Respuestas de las plantas al estrés hídrico". Annual Review of Plant Physiology . 156 : 519–570 . doi : 10.1146/annurev.pp.24.060173.002511 .
- 1 2 3 Volkenburgh, EV (1999). "Expansión de las hojas: un comportamiento integrador de las plantas" . Plant, Cell & Environment . 22 (12): 1463– 1473. Bibcode : 1999PCEnv..22.1463V . doi : 10.1046/j.1365-3040.1999.00514.x .
- ↑ Poorter H., van der Werf A., eds. Lambers H., Poorter H., Van Vuuren MMI (1998). "¿Está la variación inherente en RGR determinada por LAR a baja irradiancia y por NAR a alta irradiancia? Una revisión de especies herbáceas". Mecanismos fisiológicos y consecuencias ecológicas : 309–336 .
{{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace ) - ^ Lambers H.; Pobre H.; Van Vuuren MMI (1998). "Variación inherente en el crecimiento de las plantas". Países Bajos .
- Fisiología vegetal
- Botánica