¿Cómo se almacena la energía solar en las plantas? una de las preguntas básicas que el hombre trata de entender y responder viendo que las plantas están en la cima de la cadena alimenticia.
El sol o la energía solar es la fuente de energía más abundante que tenemos, tiene alrededor de 4.6 millones de años, con otros 5 millones de años de combustible de hidrógeno para quemar durante su vida útil.
La energía solar, la energía que está involucrada en casi todas las demás respuestas que ocurren sobre la faz de la tierra. Los usos de la energía solar no se pueden exagerar.
Desde proporcionar luz solar para la supervivencia humana, encender nuestras bombillas para calentar e incluso enfriar la superficie de la tierra y el agua, también podemos convertirla en electricidad para alimentar cualquier cosa, desde autocaravanas hasta casas suburbanas, tiendas, procesos industriales y también, el factor principal para la fotosíntesis. que se produzca.
En los últimos tiempos, ha habido un mayor uso para el hombre que incluye el empleo de la energía solar como energía renovable para la electrificación y otras operaciones energéticas. Uno de los usos introductorios de la energía solar en el sistema solar es el uso de la energía solar en el crecimiento de las plantas mediante el proceso que podemos llamar Fotosíntesis.
Entonces, para responder a la pregunta de ¿cómo se almacena la energía solar en las plantas? Simplemente podemos formular hipótesis diciendo que la energía solar se almacena en las plantas a través del proceso conocido como fotosíntesis. Tendría que leer para probar si nuestra hipótesis es correcta o incorrecta.
Índice del contenido
¿Por qué las plantas almacenan energía solar?
Las plantas son los productores que tenemos en la cadena alimenticia y durante la fotosíntesis, el proceso por el cual las plantas producen alimentos, las plantas atrapan la energía de la luz con sus hojas. Esta energía atrapada ayuda al crecimiento de la planta.
También utilizan la energía del sol para convertir el agua y el dióxido de carbono en un azúcar llamado glucosa.
Las plantas utilizan la glucosa como energía y para producir otras sustancias como la celulosa y el almidón. La celulosa se utiliza para construir paredes celulares. El almidón se almacena en semillas y otras partes de la planta como fuente de alimento. Es por eso que algunos alimentos que comemos, como el arroz y los cereales, están repletos de almidón.
El resto se almacena y luego se transporta a un consumidor cuando es consumido por otra planta, animal o humano. Es decir, la energía almacenada durante la fotosíntesis inicia la entrada de energía y carbono a lo largo de la cadena alimentaria.
De nuevo, podemos pensar de dónde viene el oxígeno que inhalamos. El 20% del oxígeno que respiramos proviene de las plantas. el resto, aunque todavía se someten a la fotosíntesis, generalmente no se clasifican como plantas. Estos son pequeños fitoplancton diminutos o microscópicos ubicados en los océanos.
¿Todas las plantas almacenan energía solar?
Sí. Todas las plantas almacenan energía solar como energía solar es lo que exige su supervivencia. Fotosíntesis que responde a la pregunta, "¿cómo se almacena la energía solar en las plantas?" es necesario para la supervivencia y el crecimiento de las plantas, por lo que, para que las plantas sobrevivan, necesitan almacenar energía solar.
¿Cómo se almacena la energía solar en las plantas?
Es más común que todo el mundo hable de la energía solar en otros concursos como el uso de la energía solar como fuente de energía renovable para la producción de electricidad, pero veamos, ¿cómo se almacena la energía solar en las plantas?
La parte del espectro electromagnético de la energía solar que las plantas almacenan y utilizan para la fotosíntesis durante otros procesos químicos y físicos en las plantas es la pequeña porción del espectro de luz visible.
Ahora, la forma en que las plantas capturan esta luz es con moléculas de pigmento como la clorofila A que absorbe el azul violeta y el carrizo, reflejando el color verde, la clorofila B que absorbe el azul y el naranja y refleja el color verde y otros pigmentos como el beta caroteno que le da a las plantas como las zanahorias su color. color.
De acuerdo con los espectros de absorbancia de diferentes pigmentos, verá que todos alcanzan su punto máximo en diferentes lugares, lo que permite que los organismos fotosintéticos sean muy eficientes en la captura de diferentes longitudes de onda, pero la mayoría de los pigmentos fotosintéticos tienen una absorbancia baja en la región verde de la longitud de onda ( 500-600).
Entonces, las plantas no usan la luz verde de manera muy eficiente y es por eso que el verde se transmite y refleja y es por eso que las plantas muestran verde o digamos que es por eso que la clorofila tiene el color verde.
La energía solar se almacena en las plantas mediante lo que conocemos simplemente como fotosíntesis.
Ahora, para demostrar que la energía solar es necesaria para la fotosíntesis, seguiremos un ejemplo práctico.
Materiales necesarios
- Planta en maceta saludable
- reloj de cristal
- Tubo de ensayo
- Dos vasos con agua
- Solución de yodo
- Alcohol
- papeles negros
- Mechero Bunsen
- Fórceps
- Soporte de trípode con malla de alambre
- Cuentagotas
Proceso
- Tome una planta en maceta saludable y manténgala en un cuarto oscuro durante 24 horas,
- Después de 24 horas, cubra una de sus hojas en la parte superior e inferior con pedazos de papel negro,
- Ponga la planta a la luz del sol durante 3 a 4 horas,
- Después de 3 a 4 horas, arranca la hoja que cubriste con pedazos de papel negro y quita los pedazos de papel negro.
- Hervir la hoja en agua para matarla,
- Después de hervir la hoja en agua, hervirla nuevamente en alcohol,
- Cuando termine, lave la hoja en agua fría y colóquela en un vidrio de reloj,
- Ahora, vierte unas gotas de solución de yodo sobre él.
Observación
La hoja que ha estado expuesta a la luz del sol se volverá azul y no habrá cambio de color en la parte restante.
Conclusión
Esto demuestra que la luz solar es necesaria para la fotosíntesis.
Ahora bien, ¿qué es la fotosíntesis?
Este es el proceso que permite vivir a toda la vida, efectos que no serían adecuados para llevar a cabo ningún proceso que involucre energía sin llevar la energía química almacenada por los organismos fotosintéticos en los azúcares. Aún así, el proceso real de la fotosíntesis es complicado.
La fotosíntesis tiene lugar en los cloroplastos de las plantas. ¡Solo un milímetro cuadrado de una hoja contiene cloroplastos! El cloroplasto es responsable del color de las plantas y contiene colores de clorofila verde, así como colores de carotenoides rojos, naranjas o amarillos.
Dado que estos colores solo pueden absorber la energía de la luz de un color específico, los colores verdes de clorofila absorben los rayos solares azules a violetas más importantes y reflejan el verde, mientras que los colores carotenoides absorben los rayos solares verdes menos importantes y reflejan el amarillo o el rojo.
¿Sabías que esta es la razón por la que las plantas cambian de color durante las diferentes estaciones? Cuando el sol no es tan fuerte en una región que está en otoño o primavera, las clorofilas verdes no pueden usar la luz menos importante, por lo que las plantas vuelven a usar colores carotenoides para extender el proceso de fotosíntesis hasta el invierno.
Los colores carotenoides de diferentes colores toman el control y engendran las plantas de color rojo brillante, naranja y amarillo. Un grupo de colores de clorofila y carotenoides trabajan juntos y forman un "complejo de antena". el primero de estos complejos es el fotosistema 2, que tiene numerosos colores conectados a un centro de respuesta.
Estos colores se vuelven inestables cuando los fotones del sol los golpean. También transfieren el desequilibrio a un centro de respuesta. En el centro de respuesta, un parche conocido como feofitina recibe el desequilibrio y tiene que ceder algunos electrones, que pasan a una serie de respuestas conocidas como Cadena de Transporte de Electrones.
Durante el tiempo de transferencia, los electrones de las moléculas de H2O reemplazan los electrones perdidos de la feofitina y se toman al separar el átomo de oxígeno de sus átomos de hidrógeno.
El oxígeno se libera a la atmósfera y los hidrógenos se colocan en un lugar temporal. El hidrógeno en este lugar temporal es una parte verdaderamente importante de la fotosíntesis que obtendremos en un rato.
La cadena de transporte de electrones finalmente arroja electrones redundantes tomados de la feofitina en un "complejo de antena" alternativo llamado Fotosistema 1 que actúa de manera análoga al último fotosistema pero alimenta estos electrones abandonados en el centro de respuesta.
Los electrones se usan para producir NADPH, que tiene un papel importante en la producción de azúcar.
Primero, volvamos a los Hidrógenos colocados en un lugar temporal. El lugar temporal alberga muchos de estos átomos de hidrógeno, que quieren ir a un área donde están menos concentrados. Así, los cloroplastos solo dejan pasar los Hidrógenos a través de un pequeño orificio hacia el exterior que tiene conectada una bomba.
El movimiento de los hidrógenos que se cruzan genera energía en forma de ATP, de forma análoga a cómo las represas hidroeléctricas usan el agua que fluye a través de ellas para hacer girar los generadores de energía.
Las moléculas de ATP tienen átomos grandes a los que no les gusta estar uno al lado del otro y constantemente se empujan unos a otros, por lo que las células podrían usar la energía de los átomos que se alejan cuando las moléculas de ATP se rompen para obtener energía.
Pero el ATP no es realmente estable, por lo que las plantas toman CO2 y usan el NADPH del Fotosistema 1 para convertir la energía en azúcares, que también tienen átomos que se empujan entre sí. Esta fabricación de azúcar almacena la energía del sol y permite que ocurra toda la vida biológica.
Entonces, la próxima vez que quemes un trozo de madera o comas espaguetis, recuerda que estás usando la energía almacenada del sol.
Preguntas Frecuentes
- ¿Dónde se almacena la energía solar en la fotosíntesis?
La fotosíntesis es una vía muy compleja y bioquímica que involucra varias reacciones químicas.
Pero finalmente convierte la energía de la luz, el agua y el dióxido de carbono en azúcar y oxígeno que se libera a la atmósfera y los azúcares también se procesan y almacenan como glucosa, sacarosa y almidones, el dióxido de carbono reacciona con la ribosa 1,5 bisfosfato, la enzima rubisco.
En última instancia, sintetiza gliceraldehído-3-fosfato a partir del ciclo de Calvin y, por eso, los azúcares pueden convertirse en glucosa, sacarosa o almacenarse como polímeros de azúcar llamados almidón. Algunos azúcares pasan por los pasos de la glucólisis mediante los cuales ingresan al ciclo TCA y la fosforilación oxidativa para finalmente crear una gran cantidad de ATP que se utiliza en la célula para otras vías.
Entonces, la energía que proviene de la energía de la luz se convierte en azúcares y oxígeno, que se almacenan en varios tipos y se utilizan para las vías posteriores que la célula necesita para crecer y sobrevivir.
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Un ecologista impulsado por la pasión de corazón. Escritor principal de contenido en EnvironmentGo.
Me esfuerzo por educar al público sobre el medio ambiente y sus problemas.
Siempre se ha tratado de la naturaleza, debemos proteger, no destruir.