Trocas gasosas nas plantas
As plantas precisam de CO2 para a fotossíntese e de O2 para a respiração, e libertam O2 e vapor de água. As trocas ocorrem sobretudo pelos estomas, aberturas na epiderme das folhas, delimitadas por duas células-guarda.
Abertura e fecho dos estomas
- Quando as células-guarda ficam túrgidas, por entrada de água, o estoma abre.
- Quando perdem água e ficam flácidas, o estoma fecha.
- Intervêm fatores como a luz, a disponibilidade de água, a concentração de CO2 e a temperatura. Em geral, a luz favorece a abertura, enquanto a falta de água provoca o fecho, o que reduz a perda de água por transpiração.
Compromisso importante
Os estomas abertos permitem a entrada de CO2, necessária para a fotossíntese, mas também levam a perda de água. A planta regula a abertura para equilibrar estas duas necessidades. Em condições quentes e secas, o fecho dos estomas diminui a entrada de CO2 e reduz o rendimento fotossintético. Algumas plantas, as de metabolismo CAM, abrem os estomas à noite para reduzir a perda de água.
Observação laboratorial
Para observar estomas, retira-se um fragmento da epiderme inferior de uma folha, monta-se em água e observa-se ao microscópio, fazendo um desenho legendado das células-guarda e do ostíolo.
Estruturas respiratórias nos animais
A troca de gases exige uma superfície fina, húmida e muito irrigada ou extensa. As estruturas variam conforme o animal e o meio:
- Tegumento (respiração cutânea): minhocas e anfíbios, onde a pele húmida permite trocas diretas.
- Traqueias: insetos, com tubos que levam o ar diretamente às células.
- Brânquias: peixes, para trocas na água, com grande superfície e muitos vasos sanguíneos.
- Pulmões: anfíbios adultos, aves e mamíferos. As aves têm um sistema particularmente eficiente, com sacos aéreos, e nos mamíferos há milhões de alvéolos.
Relação com o tema da energia
As trocas gasosas fornecem o O2 usado na respiração aeróbia, na mitocôndria, e eliminam o CO2 produzido. Por isso, estruturas mais complexas e eficazes acompanham, em geral, organismos com maior necessidade energética.
Para fixar
- Estomas abertos: entrada de CO2, saída de vapor de água.
- A abertura depende da turgescência das células-guarda.
- Cada estrutura respiratória é uma adaptação ao meio e ao nível de atividade.