Como as plantas produzem oxigênio?

O oxigênio é um subproduto liberado quando as plantas se envolvem na fotossíntese, o processo que usam para produzir seus próprios alimentos. Os eventos químicos que ocorrem durante a fotossíntese são complexos. O resultado é que seis moléculas de dióxido de carbono e seis moléculas de água se tornam seis moléculas de glicose e seis moléculas de oxigênio. A palavra "fotossíntese" significa "fazer coisas com luz".

Sem as proporções químicas específicas de oxigênio, nitrogênio, dióxido de carbono e outros gases residuais que compõem o ar de que as plantas e animais precisam, nada estaria vivo como o conhecemos. Como resultado da fotossíntese, os animais vivem em uma relação simbiótica com toda a vida vegetal na Terra. As plantas requerem o dióxido de carbono que os animais expelem, enquanto os animais requerem o oxigênio que as plantas produzem.

O ar é tão essencial para a vida na Terra que, ao estudar a evolução da fotossíntese oxigenada, Woodward Fischer e os associados podem identificar eventos-chave na história do nosso planeta, como quando cianobactérias e plantas pela primeira vez surgiu. Muito legal, certo?

As raízes das plantas absorvem água e alguns nutrientes do solo. A água sobe na planta através do xilema, que é um tecido especializado dentro da planta. A água é necessária como meio de transporte de nutrientes vitais por toda a planta e se torna um agente redutor da química que ocorre durante o processo de fotossíntese. A planta usa água para quebrar as moléculas de dióxido de carbono antes que elas possam ser remontadas na substância açucarada que a planta usa como energia armazenada.

Os fótons da luz solar fornecem a energia necessária para que a fotossíntese ocorra. A planta captura esses fótons com pigmentos que absorvem luz, como clorofila e carotenóides. Esses pigmentos também são responsáveis ​​pelas folhas verdes das plantas. A clorofila e os carotenóides não absorvem com eficácia a luz verde ou amarela do espectro de cores. Como resultado, essas cores são refletidas nas folhas, fazendo-as parecer verdes aos nossos olhos.

As plantas absorvem o dióxido de carbono do ar por meio de minúsculas aberturas, chamadas estômatos, na epiderme da planta ou na camada de tecido externa. Esses poros microscópicos dos estômatos abrem e fecham conforme as necessidades da planta mudam de absorver dióxido de carbono para expelir oxigênio e água. O dióxido de carbono está presente na atmosfera pela expiração animal durante a respiração, bem como pela matéria orgânica em decomposição.

Depois que todos os ingredientes necessários estão no lugar, a planta rasga parte da água que absorveu pelas raízes e o dióxido de carbono que absorveu da atmosfera. Uma série de reações químicas e a energia do sol desmontam as moléculas. Outra série de reações químicas, novamente usando a energia do sol, remonta os átomos resultantes em moléculas de glicose. A planta armazena a maior parte desse açúcar simples para o crescimento e consome um pouco durante a fotossíntese.

O oxigênio é um subproduto da fotossíntese. A planta não precisa das moléculas de oxigênio, então elas são expelidas pelos estômatos. O oxigênio expelido pelas plantas entra no ar para ser inalado por animais e bactérias aeróbicas.

As células animais usam oxigênio para um processo chamado oxidação. A oxidação é vital para quebrar as moléculas dos alimentos para extrair as moléculas de glicose. O corpo então usa a glicose como fonte de energia para processos metabólicos críticos que alimentam o corpo.

Para ver as plantas produzindo oxigênio em ação, pegue uma folha verde de uma planta, coloque-a em um copo d'água e deixe-a ao sol por algumas horas. Quando você voltar, verá que pequenas bolhas de ar se formaram na folha e ao redor do vidro. Você pode precisar de uma lupa para ter uma boa visão.