Última actualización el 31 de octubre de 2022
Si se pregunta qué es un espectro de acción, lo tenemos cubierto aquí. Conocer el espectro de acción en varias plantas le dará una idea de cómo las plantas hacen uso de diferentes luces para su desarrollo.
Las luces que vemos consisten en varias longitudes de onda y la luz tiene una relación integral con las plantas. Las plantas absorberán o reflejarán los diferentes colores del espectro de luz. Esta absorción o reflexión afecta el proceso de fotosíntesis que determinará cómo tus plantas procesan sus alimentos.
Ahora, hablemos sobre el papel del espectro de absorción de la luz, el espectro de acción de la luz y cómo están conectados con la fotosíntesis. También hablaremos de varios pigmentos vegetales, sus funciones y, muchos más. Vamos a empezar.
Espectro de absorción y acción
Tanto el espectro de absorción como el espectro de acción juegan un papel importante en el proceso de fotosíntesis de la planta. Avancemos más al ver lo que estos dos implican y discutamos más detalles sobre ellos.
¿Qué es un espectro de acción?
En primer lugar, definamos qué es el espectro de acción. Un espectro de acción es una ilustración (generalmente mostrado en un gráfico) que revela la tasa de fotosíntesis en varias longitudes de onda de luz. Por lo tanto, ilustra la longitud de onda que impulsa la fotosíntesis.
El espectro de acción fue descubierto y titulado por primera vez por TW Engelmann cuando estaba investigando sobre las algas Cladophora. El espectro de acción da una idea de la naturaleza del fotorreceptor involucrado. También nos ayuda a comprender las diferencias entre el espectro de absorción de un pigmento conocido. El espectro de acción ilustrará la utilidad o eficacia de la luz en la fotosíntesis.
La fotosíntesis máxima generalmente tiene lugar en el espectro de luz roja y azul. A continuación, echemos un vistazo a cuál es el espectro de acción de la fotosíntesis.
Espectro de acción de la fotosíntesis
El espectro de acción de la fotosíntesis en cualquier planta indicará una alta absorción de luz para rojo o violeta y espectro de color naranja o rojo. También mostrará la máxima absorción de luz en la región azul. Sin embargo, indicará una tasa de absorción baja para el espectro de color verde o amarillo.
Los colores azul y violeta en el espectro de luz tienen la longitud de onda más corta y la energía más alta. Por otro lado, el rojo tiene la longitud de onda más larga y tiene la menor cantidad de energía.
Espectro de absorción
El espectro de absorción indicará todos los colores de luz absorbidos por una planta determinada. Describe el rango de radiación electromagnética de absorción de la planta. Se basa en la estructura celular y molecular de una planta. Por lo tanto, varía según la especie de planta.
Pigmentos
El pigmento es un nombre común usado para una molécula que toma o absorbe luz con color. También, podemos denominar pigmento a cualquier compuesto químico que asimila radiación visible entre 380 nm (que es violeta) y 760 nm (que es rojo).
Estos pigmentos asimilan los rayos de luz de la parte visible del espectro electromagnético conocido como radiación fotosintéticamente activa (PAR).
Ahora bien, cualquier tipo de sustancia coloreada generada por una planta se conoce como pigmento vegetal. Hay diferentes pigmentos contenidos en las plantas y dan como resultado los diferentes colores que vemos. Estos pigmentos vegetales dan origen al color de las hojas, flores y frutos. Ahora, la función más crucial que ofrece este pigmento es el control sobre el proceso de fotosíntesis con crecimiento y desarrollo de las plantas.
Los pigmentos vegetales solo absorberán la longitud de onda de la luz que oscila entre 700 nm y 400 nm. Ahora, esta es la gama PAR ideal para plantas.
A continuación se muestran los 3 principales pigmentos vegetales que determinan el color de la planta:
Clorofila
Este pigmento es uno de los más importantes en las plantas porque está directamente involucrado en la fotosíntesis de las plantas. Su espectro de longitud de onda absorbente es de 429 nm y 659 nm. También son responsables de los colores azul violeta y rojo anaranjado.
Carotenoide
Son pigmentos accesorios. Participa indirectamente en la fotosíntesis. Aunque las plantas no pueden realizar la fotosíntesis con los carotenoides, este pigmento aún puede transferir la energía de la luz que obtienen a la clorofila.
Los pigmentos carotenoides son agentes fotorreceptores que previenen reacciones dañinas. También son responsables de los colores naranja, amarillo brillante y rojo en varias plantas, vegetales y frutas.
Las antocianinas
Este pigmento juega un papel crucial en la reproducción de las plantas. También ayuda atrayendo polinizadores y dispersores de semillas. Sin embargo, no están directamente involucrados en el proceso de fotosíntesis. Pero al igual que los carotenoides, también ayudan a proteger a las plantas de los rayos nocivos.
Espectro de absorción de clorofila
La clorofila es un tipo de pigmento y en la naturaleza tenemos 6 tipos de clorofila. Sin embargo, en las plantas, hay 2 tipos principales de clorofila, que son la clorofila A y la clorofila B. La región del espectro que absorbe la clorofila de la planta difiere tanto para la clorofila A como para la B.
La clorofila A y B tienen diferentes roles que juegan en la fotosíntesis. La clorofila A es el principal pigmento que interviene en la fotosíntesis. Por otro lado, la clorofila B es un pigmento suplementario que recibe energía lumínica que pasará a la clorofila a.
El espectro de color que absorbe la clorofila A es violeta y naranja. Por otro lado, el espectro de colores que absorbe la clorofila B es azul y amarillo. Tanto la clorofila a como la b apenas absorben el espectro verde. La luz verde se refleja en lugar de ser absorbida. Entonces, esto da como resultado el color verde de la mayoría de las plantas.
FAQ's
¿Qué indica el espectro de acción de la fotosíntesis?
La fotosíntesis es el proceso que proporciona la energía necesaria para el crecimiento y desarrollo de plantas y algas. La función principal de la fotosíntesis es fijar el CO~2~ atmosférico en moléculas orgánicas, como el azúcar o el almidón. El carbono se almacena en los tejidos de las plantas durante el día y se libera por la noche para alimentar la respiración. La fotosíntesis utiliza la energía solar (en forma de fotones) para crear energía química a partir del agua y el dióxido de carbono.
Los organismos fotosintéticos absorben la energía luminosa del medio ambiente para convertirla en energía química. En las plantas, esto se realiza mediante el complejo de captación de luz (LHC) II y el centro de reacción (RC). El RC es la parte de LHCII que contiene el aceptor primario de electrones de quinona Q~A~.
El espectro de acción es la distribución de fotones que excitan una reacción o proceso biológico. El espectro de la luz que llega a la superficie terrestre se denomina espectro solar, y su forma se modifica por absorción y dispersión en la atmósfera y la superficie terrestre.
Lo que indica el espectro de acción es la tasa de fotosíntesis.
¿Cómo afecta el espectro de luz al crecimiento de las plantas?
Las plantas necesitan una cierta cantidad de energía para crecer y prosperar. Esta energía es proporcionada por el sol. La energía que las plantas reciben del sol varía dependiendo de cómo sea el espectro de luz. Esto significa que las plantas que crecen bajo diferentes espectros de luz tendrán diferentes tasas de crecimiento. La luz del sol se compone de diferentes longitudes de onda de luz. El espectro de la luz solar se puede dividir en tres categorías principales: rojo, verde y azul. Todas estas longitudes de onda están presentes en la luz solar, pero son más o menos prominentes según la hora del día y la estación. En general, cuanto más intensa es la longitud de onda, mayor es la energía de la luz. El espectro de la luz solar tiene un efecto sobre la tasa de crecimiento de las plantas en una variedad de formas. Por ejemplo, las plantas que crecen bajo un espectro rojo de luz solar crecen más rápido que las que crecen bajo un espectro azul. La luz roja hace que los pigmentos fotosintéticos de la planta absorban más luz, lo que conduce a un mayor crecimiento de la planta. Lo contrario es cierto para la luz azul. La luz azul inhibe los pigmentos fotosintéticos de las plantas, lo que disminuye el crecimiento de las plantas.
Opinión adicional sobre qué es un espectro de acción
Esperamos que ya se haya enterado de lo que es un espectro de acción y que pueda ver el papel que desempeñan en el proceso y desarrollo fotosintéticos de una planta.
Recuerde, el espectro de absorción de la clorofila que determina la fotosíntesis se encuentra en las regiones azul y roja. También, longitudes de onda de luz dentro del rango de 400 nm a 700 nm son utilizados por las plantas para la fotosíntesis y este es el rango ideal de PAR.
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