Las plantas almacenan energía en forma de almidón verdadero o falso
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Al regar plantas de judías (Phaseolus vulgaris) con una solución que contiene oligómeros conjugados, los investigadores del Laboratorio de Electrónica Orgánica han demostrado que las raíces de la planta se convierten en conductoras de electricidad y pueden almacenar energía.
La Dra. Eleni Stavrinidou, profesora asociada e investigadora principal del Grupo de Plantas Electrónicas del Laboratorio de Electrónica Orgánica, demostró en 2015 que se pueden fabricar circuitos en el tejido vascular de las rosas. El polímero conductor PEDOT fue absorbido por el sistema vascular de la planta para formar conductores eléctricos que se utilizaron para fabricar transistores. En un trabajo posterior, en 2017, demostró que un oligómero conjugado, el ETE-S, podía polimerizarse en la planta y formar conductores que pueden utilizarse para almacenar energía.
“Anteriormente habíamos trabajado con esquejes de plantas, que eran capaces de captar y organizar polímeros conductores u oligómeros. Sin embargo, los esquejes de plantas sólo sobreviven unos días y la planta deja de crecer. En este nuevo estudio utilizamos plantas intactas, una planta de judía común cultivada a partir de semillas, y demostramos que las plantas se vuelven conductoras de la electricidad cuando se las riega con una solución que contiene oligómeros”, afirma Eleni Stavrinidou.
¿Qué forma de energía se almacena en las hojas de las plantas?
Respira profundamente. Después, da las gracias a una planta. Si comes fruta, verdura, cereales o patatas, da las gracias también a una planta. Las plantas y las algas nos proporcionan el oxígeno que necesitamos para sobrevivir, así como los hidratos de carbono que utilizamos como energía. Lo hacen todo a través de la fotosíntesis.
La fotosíntesis es el proceso de creación de azúcar y oxígeno a partir de dióxido de carbono, agua y luz solar. Se produce a través de una larga serie de reacciones químicas. Pero se puede resumir así: Entran dióxido de carbono, agua y luz. Salen la glucosa, el agua y el oxígeno. (La glucosa es un azúcar simple).
Ambos procesos ocurren dentro de un cloroplasto. Se trata de una estructura especializada, u orgánulo, en una célula vegetal. La estructura contiene pilas de membranas llamadas membranas tilacoides. Ahí es donde comienza la reacción de la luz.
Los cloroplastos se encuentran en las células vegetales. Aquí es donde tiene lugar la fotosíntesis. Las moléculas de clorofila que absorben la energía de la luz solar se encuentran en las pilas llamadas membranas tilacoides. blueringmedia/iStock/Getty Images Plus
¿Dónde almacenan las plantas la energía durante la fotosíntesis?
Los carbohidratos son una de las principales formas de energía para los animales y las plantas. Las plantas fabrican carbohidratos utilizando la energía luminosa del sol (durante el proceso de fotosíntesis), mientras que los animales se alimentan de plantas u otros animales para obtener carbohidratos. Las plantas almacenan los hidratos de carbono en largas cadenas de polisacáridos llamadas almidón, mientras que los animales los almacenan en forma de la molécula glucógeno. Estos grandes polisacáridos contienen muchos enlaces químicos y, por tanto, almacenan mucha energía química. Cuando estas moléculas se descomponen durante el metabolismo, la energía de los enlaces químicos se libera y puede aprovecharse para los procesos celulares.
Figura: Todos los seres vivos utilizan los hidratos de carbono como forma de energía.: Las plantas, como este roble y esta bellota, utilizan la energía de la luz solar para fabricar azúcar y otras moléculas orgánicas. Tanto las plantas como los animales (como esta ardilla) utilizan la respiración celular para obtener energía de las moléculas orgánicas producidas originalmente por las plantas
El metabolismo de cualquier monosacárido (azúcar simple) puede producir energía para que la célula la utilice. El exceso de hidratos de carbono se almacena en forma de almidón en las plantas y de glucógeno en los animales, listo para ser metabolizado si la demanda de energía del organismo aumenta repentinamente. Cuando esas demandas de energía aumentan, los hidratos de carbono se descomponen en los monosacáridos que los componen, que se distribuyen a todas las células vivas de un organismo. La glucosa (C6H12O6) es un ejemplo común de los monosacáridos utilizados para la producción de energía.
La fotosíntesis explicada
Las plantas son vitales para el círculo de la vida de todos los organismos de la Tierra, ya que proporcionan alimento y oxígeno para la supervivencia de la mayoría de las especies. Los azúcares simples, como la glucosa y la fructosa, y los almidones se almacenan en el interior de la planta para satisfacer sus propias necesidades y dar también sustento a las formas de vida animal, incluido el ser humano.
A diferencia de las especies animales, las plantas son capaces de producir su propio alimento y son totalmente autosuficientes, fabricando y almacenando sus propias fuentes de energía para promover el crecimiento en todas las etapas de la vida de la planta y desarrollar sus estructuras.
El ingrediente secreto de la producción de alimentos de las plantas es la clorofila, situada en los cloroplastos, que se encuentran en las hojas. A través de la fotosíntesis, la clorofila ayuda a convertir el agua, la luz solar y el dióxido de carbono captados por los cloroplastos en azúcares que se utilizan inmediatamente o se almacenan. La glucosa es el azúcar simple que se fabrica a través de la fotosíntesis y se metaboliza en diferentes formas de energía en función de las necesidades específicas de la planta.
La planta mueve el agua desde la raíz hasta la hoja a través del xilema, una serie de pequeños tubos ramificados, y después de la fotosíntesis los azúcares creados se mezclan con el agua absorbida del sistema radicular de la planta y se mueven a través de la planta a través del floema. El floema se encarga de transportar alrededor del 80 por ciento de los azúcares disueltos creados a través de la fotosíntesis desde las hojas a varios lugares de la planta, incluidas las raíces y los tubérculos.
