Existen diversos procesos bioquímicos esenciales para el desarrollo de la vida en el planeta tierra, destacando el ciclo del agua, ciclo del nitrógeno, fotosíntesis y muchos más. Entre ellos son relevantes diversos elementos como bacterias, luz solar, agua y organismos que permiten llevar a cabo su completo proceso. En el siguiente artículo conoceremos el Proceso de Nutrición de las Plantas, considerado como la base para el equilibrio de las especies y la naturaleza.
Proceso de Nutrición de las Plantas
El planeta tierra está compuesto por una gran variedad de ecosistemas naturales, son ambientes terrestres, acuáticos o mixtos; ricos en recursos naturales únicos y diferentes que los hace un hábitat diferente e importante para el equilibrio de la vida en el planeta tierra; ofreciendo biodiversidad de especies vegetales y animales que llevan a cabo diversos ciclos bioquímicos esenciales para la estabilidad de todos los organismos vivos con el medio ambiente.
Las plantas representan una de las principales fuente de vida para todo el mundo destacando el hecho que son organismos compuestos de clorofila y poseen una estructura general de tallos, raíces, hojas y algunos casos flores y frutos; están representadas en muchas especies como árboles, arbustos, hierbas, hortalizas, entre otras. Son consideradas como una de las principales fuentes de vida en la sociedad, debido a ser fuente de alimentación del hombre y otras especies de animales (herbívoros). Además son vistos como la principal fuente de materia prima para el desarrollo de la humanidad, permitiendo la obtención de recursos útiles empleados en el día a día.
La relevancia de las plantas para el continuo desarrollo de la vida es muy notable e importante, pero se debe tener presente los diversos ciclos bioquímicos que participan cada una de las especies vegetales que están presentes en el planeta tierra. El principal es el proceso es la fotosíntesis, donde se encargan de generar el oxígeno que respiran cada uno de los seres vivos del globo terráqueo y absorben el dióxido de carbono que se encuentran en la atmósfera, colaborando con la disminución de gases de efecto invernadero que destruyen la capa de ozono.
Al observar todas estas características vemos la relevancia de las plantas para la humanidad, pero igual que todo ser vivo necesitan de nutrientes para mantenerse sanas y llevar a cabo la elaboración de materias orgánicas esenciales que son combinados con la energía solar en un proceso de fotosíntesis. Con ello provoca una cadena relevante de alimentación para todos los seres vivos.
¿Qué necesitan las Plantas?
Las plantas son organismos autótrofos, quiere decir que son capaces de sintetizar diferentes sustancias inorgánicas para producir nutrientes que son empleados como su propio alimento. Por lo tanto, no necesitan alimentarse de otros seres vivos para tener energía sino que pueden abastecerse por sí mismas. Estos alimentos son sustancias orgánicas que son fácilmente asimilables por las raíces de las plantas.
Este proceso es conocido como fotosíntesis, consiste en un proceso metabólico donde todas las plantas verdes poseen una sustancia química conocida como clorofila, almacenada en los en los cloroplastos y organelos (células) normalmente presente en las hojas y diferentes partes de la especie vegetal. Encargada de convertir las sustancias inorgánicas como el dióxido de carbono y agua, en sustancias orgánicas como los hidratos de carbono, metabolizándolo junto con la energía luminosa hasta desprender el oxígeno.
Mediante la fotosíntesis que llevan a cabo las plantas, se promueve la respiración y la capacidad de absorción de nutrientes necesarios para el crecimiento de las especies, todo esto se lleva a cabo por medio de las raíces. En este caso destacan numerosos elementos que intervienen en el desarrollo de las plantas y son capaces de ser absorbidos, 16 en total son los esenciales, como:
- Carbono
- Oxígeno
- Hidrógeno
- Nitrógeno
- Potasio
- Calcio
- Fósforo
- Magnesio
- Azufre
- Cloro
- Hierro
- Cobre
- Manganeso
- Zinc
- Boro
- Molibdeno
La obtención de cada uno de los elementos varias en diferentes sistemas, en caso del oxígeno y el carbono las plantas lo obtienen del proceso de respiración a través de sus membranas; en cambio el hidrógeno es asimilado mediante el agua obtenida por las raíces y de igual forma los demás micronutrientes minerales que provienen del suelo e ingresan a la planta por medio de su sistema radial.
¿Cómo es la Nutrición de las Plantas?
La nutrición es una definición importante para todo ser vivo, debido que son todos los procesos biológicos que tienen por finalidad absorber los nutrientes necesarios para el mantenimiento de la vida de cada uno de los organismos (plantas, animales, bacterias y seres humanos). Una alimentación balanceada permite un equilibrio en los cuerpos y provoca el correcto funcionamiento para llevar a cabo otros procesos bioquímicos que permiten la síntesis de proteínas, enzimas, vitaminas y minerales necesarios para todos los organismos.
En el caso de las especies vegetales, presentan un proceso de nutrición de plantas que se divide en varias fases, a continuación se describen cada una de ellas:
Absorción y Transporte de nutrientes hasta el Xilema
Para llevar a cabo el proceso de la fotosíntesis se destacan la necesidad del dióxido de carbono, agua y sales, aunado a ello la luz solar que es captada mediante la clorofila. Todo esto inicia cuando las sales minerales son absorbidos por medio de sus raíces, por medio de sus pelos absorbentes distribuidos en todo el sistema radial; luego se transportan todos los elementos, nutrientes y agua hasta el xilema, consiste a toda la savia no elaborada que se encuentra desde la raíz, todo el tallo y hasta las hojas.
Transporte de Agua y Sales Minerales
Una vez se encuentren los micronutrientes y sales minerales circulando por el sistema radial junto con el agua de todo el proceso, da origen a la savia no elaborada o también conocida como la savia bruta. Este tipo de savia se mueve por todo el tejido conductor de la planta, está presente en todas las especies tanto las terrestres, epífita o la acuática. El movimiento de este fluido es de forma ascendente por el tallo y las ramas hasta llegar a las hojas.
A diferencia de los animales, que necesitan metabolizar todos estos nutrientes y por ende gastar una gran cantidad de energía para bombear la sangre por todo el organismo, las plantas no tienen necesidad de ello, debido que pueden ser capaces de elevar la savia por toda la planta, con un consumo de energía bastante bajo; todo esto se debe a la acumulación de agua que se presentan en los tejidos de la raíz que permite la circulación de toda la savia y facilita su movilidad; además que influyente el efecto succión que permite la transpiración del agua por todas sus hojas.
El agua es uno de los principales elementos para la vida de una planta o especie vegetal, debido que permite la movilidad de todos los elementos presentes en ella, permitiendo también llevar a cabo las funciones de nutrición y cumpliendo con el transporte de la savia a diversas partes de la planta.
Intercambio de Gases
Luego se observa la generación de diversos gases en la planta originados por dos tipos de células; la primera son las estomas, un conjunto de células ubicadas en la epidermis de la planta que es impermeable al agua y las lenticelas son unas protuberancias ubicadas en el tronco que tienen varios orificios y por donde sucede el intercambio de gases en la epidermis ya desaparecida.
En el caso de las estomas su ubicación exacta es en el envés de las hojas y una pequeña proporción en el tejido epidérmico de la planta. Mientras que las lenticelas están ubicadas exactamente en la epidermis de las ramas y en el tronco de la misma, consiste en un área completamente leñosa. Mediante ambas la flora puede llegar absorber el oxígeno y liberar el dióxido de carbono al ejecutar su respiración, este proceso es bastante delicado debido que se invierte durante el día en el momento que está ejecutando la fotosíntesis y mientras tanto absorbe el dióxido de carbono y libera el oxígeno.
Fotosíntesis y Distribución de Nutrientes
En este punto se destaca la relevancia de la clorofila consiste en un pigmento de color ver que se encuentra presente en las hojas y en los tallos de las plantas; es una molécula orgánica que permite llevar a cabo las reacciones fotosintéticas en las especies vegetales. Mediante ella se puede producir la glucosa, el dióxido de carbono, agua y energía luminosa. Considerándose como uno de los procesos biológicos más importantes para el mundo entero, debido que aporta el oxígeno preciado para la conservación de la vida en el planeta y el equilibrio necesario entre los organismos y el medio ambiente.
Con la fotosíntesis se puede llegar a sintetizar en las diferentes hojas con una mezcla de azúcares, sales y aminoácidos; ya en este punto la savia que circula en toda la planta es elaborada o metabolizada, siendo un alimento útil para toda la planta. Mediante ella se puede llegar a transportar los nutrientes necesarios por el floema (conductos de tejido vegetal donde circula la savia elaborada) movilizándolos hacia la zona de consumo, como los frutos, las semillas o algunas áreas que se encuentran en desarrollo.
Respiración de las Plantas
El proceso de respiración de las plantas presenta su propio ciclo, donde se origina habitualmente durante la noche. La mayoría de las especies vegetales se encargan utilizar el oxígeno para llegar a degradar todos los nutrientes presentes, tales como el almidón, que es procesado por la planta para facilitar su respiración.
La Nutrición de las Plantas y la Nutrición de los Animales
La nutrición es un elemento importante en el desarrollo de la vida en el planeta, permite mantener la cadena trófica y un perfecto equilibrio entre las especies. Cabe destacar que cada organismo posee su propia forma de alimentación, en el caso de las plantas la mayoría suele ser autótrofas (generan su propio alimento) exceptuando algunos casos, mientras que los animales son organismos heterótrofos. A continuación conozcamos sobre las principales diferencias entre los tipos de nutrición presentes en el medio ambiente:
Nutrición Autótrofa
Está caracterizada por aquellos organismos que son capaces de poder generar su propio alimento, mediante la metabolización de sustancias inorgánicas a elementos orgánicos que puedan ser asimilados por los mismos. Uno de los principales ejemplos son las algas verdes, principales organismos en sintetizar oxígeno al planeta y las bacterias del hierro, representan organismos ricos en hierro ferroso y son capaces de transformarlos de forma insoluble a soluble.
Cabe destacar que dentro de este grupo destacan prioritariamente las plantas, debido a la clorofila que se encargan de captar los fotones de luz para producir azúcares y alguna otra sustancia útil para su propia autoalimentación. Pueden llegar a ser consumidas por otros animales para generar sustancias orgánicas.
Nutrición Heterótrofa
La nutrición heterótrofa es llevada a cabo por los organismos que transforman la materia orgánica en nutrientes. Es conocida también como los consumidores, obtienen energía para llevar a cabo sus actividades metabólicas del consumo de plantas o algún otro organismo productor. Este tipo de especies no pueden llegar a producir su propio alimento, por lo que requieren obligatoriamente de los organismos autótrofos para su supervivencia.
Algunos de los ejemplos más destacados en este tipo son los animales herbívoros, que se alimentan de las plantas (consumidores primarios), como las vacas, ciervos, ovejas y otros rumiantes, caracterizados por llevar una dieta a base de celulosa y carbohidratos de carbono; otros que componen este grupo son los murciélagos, monos y pájaros que suelen alimentarse de frutas.
Dentro de esta clasificación destacan principalmente los animales carnívoros, que son consumidores de los herbívoros o algún otro carnívoro, por lo que suelen denominarse como consumidores secundarios o terciarios; destacan principalmente por aportar energía a toda la cadena alimentaria, tales como los tiburones, leones, tigres, serpientes; destacando también a los carnívoros carroñeros como los buitres y cucarachas.
Las plantas representan la base de la cadena alimenticia, encargada de transformar la luz y los diferentes micronutrientes (inorgánicos) presentes en el medio en diversas sustancias orgánicas y macronutrientes asimilables por las raíces. Los animales herbívoros se alimentan de las plantas y producen otras estructuras o nutrientes que son absorbidos por los animales carnívoros, una vez cumplan su ciclo de vida mueren y se descomponen volviendo a la tierra, generando los minerales que son la fuente de las plantas; de esta manera se forma una cadena biológica que permite la vida en los ecosistemas.
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