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Los pólenes son granos minúsculos que contienen células espermáticas. Son producidos por el aparato reproductor masculino de las flores y transportan las células espermáticas al aparato reproductor femenino para fecundarlas. Una sola planta puede producir miles de granos de polen, que se ve como polvo amarillo en las flores pero que no puede verse cuando está disperso en el aire. El polen debe distinguirse de las semillas con pelosidades (pelusillas blancas) que producen los chopos y otras plantas en primavera. Algunos pacientes culpan a estas pelusillas de la alergia cuando en realidad ésta la produce el polen disperso en la atmósfera.
Las personas con alergia al polen perciben esta sustancia como un agente nocivo, lo que provoca una respuesta del sistema inmune. Si el polen entra en contacto con la piel, los ojos o el aparato respiratorio, el organismo se defiende liberando una serie de sustancias químicas al torrente sanguíneo, entre ellas, la histamina, responsable de los estornudos, el lagrimeo y otros síntomas comunes de la alergia al polen.