Estomas: [Concepto, Función, Origen y Importancia]

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¿Qué son los estomas?

Partes de un estomaLos estomas constituyen células epidérmicas especializadas de las plantas que se encuentran en pares o en mayor número formando grupos que ayudan al intercambio gaseoso, a la transpiración y a su alimentación.

De acuerdo con la definición de José Valla en su investigación Morfología de las plantas, los estomas son: 

Un tipo de células oclusivas que forman parte de la epidermis de la planta y que delimitan entre ellas un poro llamado ostiolo; son impermeables al agua y a los gases debido a una capa o cutícula que la cubre”.

Los estomas junto a las células que se encuentran alrededor de ellas forman el conjunto conocido como aparato estomático.

Partes de un estoma

Qué son los estomasEl estoma está formado por dos células adjuntas, llamadas también células oclusivas o células guardas y éstas a su vez están recubiertas por otras denominadas células subsidiarias. 

En las plantas Dicotiledóneas y en la mayoría de las Monocotiledóneas tienen forma arriñonada dejando entre sí un orificio conocido como ostiolo.

Las células oclusivas o estomas son células vivas y constan de una pared primaria delgada, excepto donde limita al ostiolo, poseen núcleo visible y cloroplastos.

¿Qué plantas tienen estomas?

Qué plantas tienen estomasLos estomas son parte fundamental de las plantas superiores y se encuentran también en los órganos de plantas primitivas como musgos y hepáticas.

Los estomas son células muy importantes para el desarrollo vegetativo y la vida de las plantas.

Pero no todas las especies poseen este tipo de célula que la ayuda en su función de intercambio gaseoso con la atmósfera y controla la transpiración.

Por ejemplo, las raíces de las plantas nunca tendrán estomas. Las plantas del tipo parásitas que no poseen clorofila no presentan estomas. En las partes aéreas de las plantas sin clorofila sus estomas serán no funcionales, como es el caso de los pétalos de las flores.

Tampoco presentan estomas las plantas acuáticas, ya que no los necesitan para el intercambio de los gases disueltos en el agua con su entorno. Igualmente, las plantas flotantes o las que presentan una parte del cuerpo sumergida en el agua solo tienen estomas en aquellas zonas que tienen contacto con el aire.

El resto de las plantas llamadas superiores del reino vegetal posee estomas que constituyen los poros que les permiten la transpiración.

¿Cuál es la función de los estomas?

Existen factores que alteran la forma, el tamaño de los estomas y su función de regulación de la entrada de agua, el transporte y distribución de nutrientes y hormonas en la planta.

Los estomas realizan dos funciones principales y fundamentales dentro del proceso de desarrollo de la planta.

Permiten el intercambio gaseoso con la entrada de dióxido de carbono (CO2) y liberando el oxígeno (O2)

Mediante el intercambio gaseoso se facilita el proceso de la fotosíntesis dando la entrada al dióxido de carbono. Una vez tomado el (CO2) se usa como combustible para realizar la fotosíntesis donde se genera, como un subproducto, el oxígeno y luego es liberado a la atmósfera.

Regulan el movimiento del agua a través de la transpiración

Regulan el movimiento del agua a través de la transpiraciónLos estomas facilitan todo el proceso de la fotosíntesis haciendo su papel dentro de la transpiración, que es la absorción del agua y su distribución en la planta hasta su evaporación desde la parte aérea.

Mediante el proceso de la transpiración por los estomas se origina un potencial hídrico en la planta, que a su vez, promueve la absorción pasiva del agua por las raíces y su posterior distribución a toda la planta.

¿Dónde se encuentran los estomas?

Dónde se encuentran los estomasLos estomas se encuentran en las partes verdes aéreas de las plantas, particularmente en las hojas y pueden estar ubicadas en la cara frontal, en la posterior o en ambas epidermis.

En ocasiones los estomas sólo se ubican en el haz, pero otras veces como ocurre en la adelfa, Nerium oleander, pueden estar encerradas en unas depresiones denominadas criptas estomáticas, debido a las condiciones de sequedad ambiental. 

La ubicación y distribución de los estomas en una o en ambas caras/epidermis genera una clasificación de las hojas en:

  1. Anfiestomáticas: son hojas que poseen estomas en ambas caras.
  2. Hipostomáticas: posee estomas solamente en la cara envés o cara inferior.
  3. Epiestomáticas: posee estomas en la cara superior o haz de la hoja.

¿Cómo se originan los estomas?

Cómo se originan los estomasLos estomas ven favorecida su aparición gracias a las condiciones ambientales y climatológicas donde se ubican las plantas.

Algunos estomas pueden aparecer con diferentes formas anticlinales curvado-rectilíneas como adaptación xeromórfica, mientras que otras son curvado-onduladas hasta sinuosas en U o V, como adaptación mesomórfica.

En las plantas denominadas dicotiledóneas el origen de los estomas es de carácter variable y las condiciones ambientales influyen notablemente en su formación, ya sea en una o en ambas epidermis de las hojas.

Un ambiente con alta luminosidad favorece la aparición de estomas en la cara adaxial, pasando las hojas a ser llamadas hojas anfiestomáticas.

Mientras que en condiciones ambientales templado-húmedas pueden ser hipostomáticas y cuando la misma especie crece en zonas cálidas o semiáridas, las hojas pasan a ser anfiestomáticas.

¿Qué pasa si la planta cierra sus estomas?

Cuál es la función de los estomasEl cierre de los estomas provoca que la planta no pueda realizar el proceso de respiración, distribución y alimentación normal y, en algunas ocasiones puede producir hasta la muerte.

Las alteraciones climáticas han afectado de manera importante a la vegetación y junto a la escasez de recursos y productos especializados produce estrés en las plantas y traen consecuencias negativas para su crecimiento.

El cierre estomático de la planta en situaciones de estrés afecta negativamente su desarrollo, alterando la fotosíntesis así como la distribución del agua y de hormonas.

El estrés en las plantas conlleva también a una parada del crecimiento. A orilla de los campos se constata que el estrés también genera una pérdida de producción y puede influir en la calidad de los frutos. 

El cierre de los estomas en las plantas obedece a las condiciones ambientales hídricas y de concentración de dióxido de carbono, entre otros factores naturales. 

Si una planta se queda sin reservas suficientes de agua para mantenerse transpirando, los estomas puede cerrarse indefinidamente hasta que los tejidos vuelvan a recargarse.

¿Qué consecuencias tienen la apertura de los estomas?

Qué consecuencias tienen la apertura de los estomasLa consecuencia fundamental de la apertura de los estomas o células oclusivas es que permite realizar todo el proceso de transpiración, fotosíntesis e hidratación para el normal desarrollo del vegetal.

Sin embargo, la apertura de los estomas también trae como consecuencia la pérdida de agua en forma de vapor a través del proceso de transpiración de la planta.

La apertura de los estomas obedece a factores ambientales como la luz, la humedad, la concentración de CO2 o la cantidad de agua de que puede disponer la planta en su medio ambiente. Un estudio encargado por la Unión Europea destaca que:

“Los científicos han estudiado los estomas desde hace por lo menos 300 años por lo que resulta asombroso que no hayamos alcanzado un conocimiento más profundo de la regulación de la apertura y cierre de los estomas en respuesta a los continuos cambios del entorno

En el mismo estudio se señala que parte de la dificultad para conocer más detalles sobre el cierre y apertura de los estomas reside en que en el control de la transpiración intervienen factores, desde las turbulencias atmosféricas hasta los canales en las membranas de las células que forman el poro estomático. 

Los científicos pensaban, hasta ahora, que las células de guarda que se encuentran rodeando el estoma regulaban el tamaño del poro en respuesta a la luz y a otros estímulos ambientales. 

Sin embargo, nuevas investigaciones revelaron que lo que regula la pérdida de agua a través del estoma es la energía absorbida mediante los pigmentos y el agua que se acumula en el interior de la hoja. 

¿Cuál es la diferencia entre estroma y estoma?

El estroma es el lugar a donde llega el dióxido de carbono que entra al interior de las hojas a través de los estomas o poros que lo reciben del medio ambiente.

Estroma

Es una estructura similar a un gel que contiene enzimas solubles y donde se producen las reacciones del ciclo de Calvin mediante las cuales se sintetiza el azúcar, otras sustancias químicas y los ácidos orgánicos. En histología del reino animal los estromas son los caparazones o entramado de los órganos.

Estoma

Cuál es la diferencia entre estroma y estomaEs el poro de la hoja encargado del intercambio gaseoso con el medio ambiente, y su transpiración.

Los estomas o poros de las plantas permiten la liberación del vapor de agua a la atmósfera. 

Este proceso ayuda a refrigerar y humidificar la atmósfera que rodea la vegetación, afectando al clima e influyendo también en las precipitaciones. 

Además, las plantas captan a través de los estomas de las hojas el dióxido de carbono (CO2) que usan para la fotosíntesis. Por lo tanto, los estomas tienen una importancia fundamental en la productividad de la planta, el cambio climático y el ciclo del agua. 

Bibliografía

  • Primo, Concepción, F. Duart. El papel de los estomas en los procesos de fotosíntesis y respiración. Fundación Municipal de la Escuela de Jardines de Valencia. Material en PDF.

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