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Plantas

Un brote de sauce de 5 libras se convirtió en un árbol de 169 libras en cinco años, mientras que su tierra perdió unas 2 onzas. Descubre de dónde vino esa masa, modifica la luz, el CO₂ y la temperatura en un experimento de fotosíntesis, abre una hoja, sigue el agua desde la raíz hasta el estoma y observa cómo las flores se convierten en semillas y frutos.

Progreso

Acerca de este curso

En el siglo XVII (años 1600) Jan Baptist van Helmont cultivó un sauce en 200 libras de tierra seca. Después de cinco años el árbol había ganado 164 libras, pues un retoño de 5 libras se había convertido en un árbol de 169, mientras que la tierra había perdido unas 2 onzas. ¿De dónde salió esa masa? La primera unidad te pide averiguarlo, y el resto del curso aporta las piezas. En septiembre de 2026 el aire de Mauna Loa tenía 426.07 partes por millón de dióxido de carbono, cerca de un 52 por ciento más que las aproximadamente 280 ppm de antes de la Revolución Industrial.

Las seis unidades empiezan con cómo funciona la fotosíntesis. En 1771 Joseph Priestley quemó una vela en un recipiente cerrado, metió dentro una ramita de menta y unos días después una vela volvió a arder en ese aire. En 1779 Jan Ingenhousz mostró que eso ocurría solo con luz y solo con las partes verdes. Luego, en la unidad Luz, CO₂ y temperatura trazas en un laboratorio las curvas de cada factor, con líneas discontinuas para el aire de antes de la Revolución Industrial y el de hoy. La unidad Dentro de una hoja señala que una hoja suele tener solo unas pocas células de grosor y, aun así, tiene una cubierta impermeable, dos tipos de células que fabrican alimento, conductos de aire, tuberías y puertas ajustables. La unidad Estomas y transpiración explica que hasta el 90 por ciento del agua que absorbe una planta puede salir como vapor. La unidad Raíces, xilema y floema indica que las tres zonas de trabajo de la punta de una raíz caben más o menos en su primer centímetro, y la última unidad dice que se han nombrado al menos 25 000 especies de orquídeas. En el laboratorio haces clic en cada capa de la hoja, comparas el xilema y el floema, y comparas el agua perdida por cada CO₂ en una mañana soleada y en una tarde calurosa y seca.

Antes de empezar

La fotosíntesis ocurre dentro de las células, en los cloroplastos, así que Células te ayuda si esas palabras son nuevas. El problema del sauce de Van Helmont, en la primera unidad, se entiende mejor cuando sabes que el dióxido de carbono es un gas formado por átomos, algo que Estados de la materia aborda.

Al terminar

Podrás explicar de dónde viene la mayor parte de la masa seca de un árbol, predecir cómo cambian la luz, el CO₂ y la temperatura la velocidad de la fotosíntesis y rotular las capas de una hoja. Podrás describir cómo los estomas cambian agua por dióxido de carbono, cómo el xilema y el floema mueven agua y azúcar, qué hace la banda de Caspary y por qué las flores que visitan las abejas rara vez son rojas.

  1. 1Cómo funciona la fotosíntesisEn los años 1600, Jan Baptist van Helmont cultivó un sauce en 200 libras de tierra seca; al cabo de cinco años, el árbol había ganado 164 libras y la tierra había perdido unas 2 onzas.
  2. 2Luz, CO₂ y temperaturaEn septiembre de 2026, el aire en Mauna Loa contenía 426.07 partes por millón de dióxido de carbono, cerca de un 52 por ciento más que las aproximadamente 280 ppm del aire anterior a la Revolución Industrial.
  3. 3Dentro de una hojaUna hoja suele tener apenas unas células de grosor, pero cuenta con una cubierta impermeable, dos tipos de células que producen alimento, vías de aire, conductos y puertas ajustables.
  4. 4Estomas y transpiraciónHasta el 90 por ciento del agua que una planta absorbe por las raíces puede volver a salir como vapor por los estomas.
  5. 5Raíces, xilema y floemaLas tres zonas activas del extremo de una raíz en crecimiento caben aproximadamente en su primer centímetro.
  6. 6Flores, semillas y frutosSe han descrito al menos 25 000 especies de orquídeas, y algunas consiguen la polinización engañando a las avispas.

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Fuentes de este curso (16)
  • -fix5: gravity calculation corrected using rho*g*h = 1000*9.8*h Pa
  • the cited textbook has a tenfold coefficient error. Sources (checked 2026-10-17): OpenStax Biology 2e 8.1 Overview of Photosynthesis (photoautotrophs, mesophyll, stomata on the underside, guard cells, chloroplast, thylakoid, granum, stroma, two stages; openstax.org/books/biology-2e/pages/8-1-overview-of-photosynthesis)
  • 8.2 The Light-Dependent Reactions (400 to 700 nm, chlorophyll a absorbs blue and red, carotenoids, 300 to 400 chlorophylls per antenna, water split at PSII, about 10 percent of the oxygen used by the leaf's mitochondria; .../8-2-the-light-dependent-reactions-of-photosynthesis)
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  • 30.3 Roots (tap and fibrous roots, root cap, three zones in the first centimetre, root hairs, endodermis and Casparian strip; .../30-3-roots)
  • 30.4 Leaves (lamina, petiole, midrib, parallel and reticulate venation, Ginkgo, cuticle, trichomes, palisade in one to three layers, spongy mesophyll, guard cells the only epidermal cells with chloroplasts, xylem and phloem, needles and spines; .../30-4-leaves)
  • 30.5 Transport of Water and Solutes (redwoods near 116 m, turgor 0.6 to 0.8 MPa and up to 1.5 MPa = 210 psi vs tyres 30 to 34 psi, gravity -0.1 MPa per metre, -2 MPa at the leaf surface, cohesion-tension, up to 90 percent of the water lost, sources and sinks, phloem sap up to 30 percent sugar; .../30-5-transport-of-water-and-solutes-in-plants)
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  • 32.2 Pollination and Fertilization (self and cross pollination, bees cannot see red, nectar guides, bats, birds, wind, water, at least 25,000 orchid species, double fertilization 2n zygote and 3n endosperm, seed parts, scutellum, fruit types, dispersal, dormancy; .../32-2-pollination-and-fertilization)
  • Britannica, Photosynthesis: history (Priestley 1771, Ingenhousz 1779, 1782: oxygen formed at the expense of fixed air, identified the year before as carbon dioxide) (britannica.com/science/photosynthesis/History-of-the-study-of-photosynthesis)
  • Smithsonian Libraries, Ingenhousz, Experiments upon Vegetables, 1779 (library.si.edu/digital-library/book/experimentsuponv00inge)
  • van Helmont's account (200 pounds of earth, 5 pound willow, 169 pounds and about 3 ounces after five years, soil short by about 2 ounces)
  • quoted from Howe 1965 by S. G. Saupe, College of St. Benedict and St. John's University (employees.csbsju.edu/ssaupe/biol115/van_helmont.htm)
  • F. F. Blackman, Optima and Limiting Factors, Annals of Botany 19:281-296, April 1905 (doi.org/10.1093/oxfordjournals.aob.a089000)
  • NOAA Global Monitoring Laboratory, Trends in CO2 (gml.noaa.gov/ccgg/trends/: Mauna Loa September 2026 monthly mean 426.07 ppm)
  • NOAA Climate.gov, Climate change: atmospheric carbon dioxide (280 ppm or less before the Industrial Revolution of the mid-1700s, from ice cores; climate.gov/news-features/understanding-climate/climate-change-atmospheric-carbon-dioxide).

Fecha de consulta: 2026-10-17