Con quali organi respirano le piante?
Le piante respirano (più in generale, assicurano lo scambio di gas con l'aria ambiente) grazie ai fori posti sul lato inferiore dei fogli (o anche sulla faccia superiore), chiamato stomi. Questi stomi hanno la capacità di aprirsi più o meno, per regolare la velocità di scambio dei gas, sotto l'influenza della luce (più luce: apertura più ampia degli stomi) e della siccità (stress idrico: chiusura degli stomi). . Tuttavia, gli stomi non sono mai completamente chiusi e lo scambio di gas non è mai inesistente.
Se le foglie sono gli organi principali attraverso i quali avviene la respirazione, non sono le uniche a svolgere questa funzione. Il la respirazione è effettuata anche da fusti erbacei (provvisti anche di stomi), da fusti lignificati (le aperture respiratorie sono allora chiamate lenticelle : sono ben visibili sulla corteccia di sambuco nero, ciliegio, betulla, ecc.), dalle radici (anche portatrici di lenticelle)o anche i frutti (mele e pere, ad esempio, hanno "rugosità" (equivalente alle lenticelle per i frutti).
Anche senza foglie, d'inverno, quindi, gli alberi possono respirare
È grazie a questo respirazione attraverso le lenticelle di corteccia e radici che le latifoglie possono respirare durante l'inverno, quando le foglie sono cadute (lo stesso per le piante perenni le cui parti aeree scompaiono in inverno).
Terreno fradicio o compattato: niente aria, niente respiro
È anche perché le radici forniscono parte della respirazione che un terreno impregnato d'acqua (in cui non c'è quindi aria) è dannoso per le piante non adatte alle zone umide. Allo stesso modo, la maggior parte delle piante ha bisogno di terreno aerato: in terreni compatti o compattati, i microspazi suscettibili di contenere aria sono assenti e le radici non possono garantire lo scambio di gas attraverso le loro lenticelle.
Respirazione e fotosintesi, due fenomeni simultanei
La respirazione e la fotosintesi sono due fenomeni che avvengono contemporaneamente, e coinvolgono gli stessi gas, ma in "direzioni" opposte:
- il respirazione corrisponde a a assorbimento di ossigeno (O2) dalla pianta e a rilascio di anidride carbonica (CO2),
- il fotosintesi genera a assorbimento di anidride carbonica dalla pianta e a rilascio di ossigeno nell'atmosfera (così come la sintesi dello zucchero).
È consuetudine dire che le piante respirano (e quindi assorbono ossigeno) di notte e fotosintetizzano (e quindi rilasciano ossigeno) durante il giorno. In realtà, la respirazione avviene giorno e notte (la fotosintesi avviene solo in presenza di luce), ma durante il giorno gli scambi gassosi dovuti alla fotosintesi mascherano quelli dovuti alla respirazione, che sono molto meno importanti in termini di volume.
Come si muovono ossigeno e CO2 nei tessuti vegetali?
Le piante essendo private del sistema respiratorio e circolatorio, i gas si diffondono passivamente nei tessuti : è solo il gradiente di pressione (= differenze di pressione da un punto all'altro) che è responsabile dello spostamento di ossigeno e CO2.
Il la diffusione dell'ossigeno nella pianta è quindi lenta, prima sotto gli stomi poi tra le cellule del parenchima clorofilliano, anche nei vasi del floema, conduttori di linfa sviluppata destinata a rifornire l'intera pianta, dalle foglie alle radici. Questa linfa sviluppata, o linfa discendente, è quindi arricchito nelle foglie in zuccheri prodotti dalla fotosintesi e ossigeno acquisito attraverso la respirazione.
Si noti che anche questa diffusione dei gas è piuttosto limitata perché ossigeno e anidride carbonica sono scarsamente solubili in mezzi acquosi (quindi nella linfa, ma anche all'interno delle cellule): a differenza di noi, le piante non hanno cellule del sangue specializzate nel trasporto di ossigeno (globuli rossi)!
