Foglia fotosintesi e respirazione

La foglia tra fotosintesi, respirazione e pigmenti colorati

Struttura

Una foglia è costituita da una lamina solcata da nervature, che confluiscono nel picciolo, che è una sorta di raccordo col sistema idraulico dei rami.

Non tutte le foglie hanno la stessa struttura, alcune hanno lamine modificate o si presentano senza picciolo ed altre ancora hanno parti ingrossate che le rendono diversissime dalla classica fogliolina che un bambino può disegnare sul quaderno di scuola.

Nella foglia sono presenti tessuti tegumentali, che la proteggono dagli agenti esterni e hanno anche la funzione di regolare gli scambi gassosi. Vi è poi un tessuto speciale chiamato parenchima clorofilliano in cui avviene la fotosintesi.

Fotosintesi

In tutte le parti verdi della pianta ed in particolare nella foglia è presente la clorofilla, un pigmento in grado di captare i raggi luminosi e sfruttarne l'energia:

6 molecole di acqua + 6 molecole di anidride carbonica vengono trasformate in una molecola di glucosio con la liberazione 6 molecole di ossigeno, nel processo chimico più famoso del mondo la fotosintesi clorofilliana (dal greco foto=luce e synthesis=costruzione ).

6 CO2+ 6 H2O → C6H12O6+ 6 O2

La pianta è composta interamente di sostanze che derivano dal glucosio: cellulosa, amido e tutto ciò che può essere utile alla pianta viene creato nella foglia.

Traspirazione

E' il processo mediante il quale avviene la perdita di vapore acqueo dalla superficie fogliare. Dalle radici l'acqua viaggia in tessuti conduttori che la portano sino alle foglie , che fungono come una specie di valvola per l'impianto idraulico della pianta. Il vapore fuoriesce attraverso gli stomi e la quantità in uscita è direttamente proporzionale all'apertura degli stomi.

Respirazione

E' il processo inverso alla fotosintesi, utilizza gli zuccheri e l'ossigeno per creare energia, avviene in ogni parte della pianta non esposta alla luce, non solo in quelle verdi. La respirazione avviene dunque anche nelle foglie; consumando zuccheri si produce energia necessaria alla pianta .

La respirazione consuma ossigeno, quindi una pianta di notte o in generale in ambienti poco luminosi sottrae ossigeno all'atmosfera; da qui la spiegazione scientifica dell'ammonimento popolare che suggerisce di non posizionare piante nelle stanze da letto.

Respirazione, fotosintesi, traspirazione e guttazione regolano la vita delle nostre piante : la salute di una pianta e la sua crescita dipendono dal rapporto pianta-ambiente, umidità atmosferica, precipitazioni, irradiazioni solari e condizione radicale influenzano i processi sopracitati determinando i valori di sviluppo.

Un esempio :

una piantina di pomodoro, coltivata in vaso ha ricevuto abbondanti irrigazioni e fertilizzazioni azotate, di conseguenza vi è stato un eccessivo sviluppo della parte epigea ed in particolare dell'apparato fogliare.

Nella stagione estiva in seguito ad un periodo di siccità, la pianta chiude gli stomi per ridurre al minimo le perdite di acqua e di conseguenza rallenta l'attività fotosintetica, diminuendo la produzione di glucosio.

La respirazione invece non si ferma, perchè indipendente dall'attività fotosintetica e continua a consumare gli zuccheri della pianta. Riassumendo e semplificando , la pianta consuma più di quello che produce, creando uno squilibrio che determinerà una minore produzione dei frutti.

Se la siccità persiste avere una pianta con una parte epigea molto rigogliosa, sarà quindi uno svantaggio.

Guttazione

Quando la traspirazione non riesce ad espellere il vapore acqueo per eccessiva umidità atmosferica, le foglie espellono direttamente gocce d'acqua col processo della guttazione. Questo avviene anche quando le radici assorbono quantità d'acqua troppo elevate.

Foglia fotosintesi e respirazione: Pigmenti

Perchè le foglie sono verdi, in alcune specie rosse, oppure variegate e mutano il loro colore all'alternarsi delle stagioni?

La colorazione delle foglie è legata alla presenza di 4 pigmenti che oltre a svolgere particolari funzioni colorano la superficie fogliare.

clorofilla = verde

antociani = rosso

caroteni = arancione

xantofille = giallo

Nella stagione autunnale con la graduale scomparsa della clorofilla per la diminuzione della attività fotosintetica gli altri pigmenti prevalgono, da qui le diverse sfumature del fogliame autunnale.