Traspirazione

La traspirazione nele piante è un evento nel quale l'organismo vegetale cede acqua verso l'atmosfera e, da essa, acquisice anidride carbonica.

La traspirazione è un meccanismo finemente regolato, sia da fattori meccanici che da un feedback di tipo ormonale. La maggior parte del traspirato è localizzato nelle foglie, giacché questi organi presentano delle "valvole" particolari chiamati stomi.

Traspirazione e fotosintesi

Nella fotosintesi lo zucchero glucosio è sintetizzato a partire da due molecole inorganiche, tra cui l'anidride carbonica. Questa molecola è presa dall'atmosfera sotto forma di gas e attraverso gli stomi presenti sulla superficie superiore della foglia; per questa ragione, la pianta ha la necessità di regolare l'apertura degli gli stomi per acquisire CO2. L'acqua, attraverso la traspirazione, è persa ma contemporaneamente la pianta può acquistare anidride carbonica da usare nei processi fotosintetici.

La fotosintesi avviene nel cloroplasto che è un organulo cellulare delimitato da una doppia membrana biologica. L'anidride carbonica non riesce ad oltrepassare le membrane del cloroplasto direttamente in forma gassosa ma necessita di essere disciolta in acqua. A livello dello stoma la presenza del vapore acqueo traspirato rende possibile l'ingresso dell'anidride carbonica in forma disciolta.

Un'altra spiegazione che giustifica la traspirazione è correlata al meccanismo di trasporto dell'acqua dalla radice al meristema ed alle foglie.Lo spostamento dell'acqua avviene in base al potenziale di pressione tra due compartimenti. Operando una estrema semplificazione della struttura della pianta,  considerandola come l'insieme di due compartimenti unici, in altre parole radice e foglia, è possibile illustrare che il potenziale idrico diventa sempre più negativo man mano che aumenta la concentrazione del soluto. Nel dettaglio, man mano che diminuisce il quantitativo di acqua, è possibile capire che se l'acqua rimanesse in quantità notevole nel compartimento fogliare aumenterebbe il potenziale idrico. In altre parole il potenziale idrico tra radice e foglia, in un tempo più o meno lungo, arriverebbe all'equilibrio e l'acqua non potrebbe più risalire causando la sofferenza dei tessuti vegetali.

Regolazione della traspirazione dagli stomi

Per impedire l'eccessiva traspirazione la foglia è ricoperta dalla cuticola, che è uno strato ceroso altamente impermeabile che garantisce una ridottissima perdita di vapore acqueo. Lo strato ceroso è interrotto dagli stomi che sono dei piccoli pori più o meno uniformemente distribuiti lungo la superficie fogliare. Nei momenti di necessità, quando ad esempio la pianta ha bisogno di una maggiore o minore presenza di anidride carbonica, vengono aperti o chiusi gli stomi che, in un certo senso, servono da ponte tra atmosfera e tessuto vegetale. La cuticola non può controllare il flusso di vapore acqueo/anidride carbonica perché la sua funzione primaria è quella di limitare l'evaporazione dell'acqua per cui la presenza degli stomi, che interrompono la continuità della cuticola, si rende necessaria per garantire un apporto corretto di gas alla cellula.

 

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Illustrazione: Stomi e cellule di guardia

Lo stoma non è statico ma può regolare la propria forma in modo tale da consentire, o impedire, la fuoriuscita d'acqua. Le cellule di guardia che lo formano possono riempirsi di acqua aumentando il proprio turgore, e aprire lo stoma, o viceversa perdere acqua per chiudere lo stoma. La regolazione di aperture e chiusura degli stomi è finemente regolata da meccanismi biochimici che sono operati anche dalla particolare morfologia delle cellule di guardia che formano queste aperture.

Pagine correlate

  • Apertura degli stomi;
  • Chiusura degli stomi.

 

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