Stomata (växter) funktioner, struktur och egenskaper

4353
Anthony Golden

De stomata De är öppningar eller mikroskopiska porer som ligger på ytan av växternas löv genom vilka gasutbyte sker mellan dem och omgivningen som omger dem. De kan också vara i stjälkar, frukter och blomställningar.

Stomata finns i luftpartierna av praktiskt taget alla markväxter, inklusive de växter som anses vara mer "förfäderliga" såsom mossor och ormbunkar och naturligtvis de mer "aktuella" växter som representeras av Gymnosperms och Angiosperms (spermatophytes).

Stomata är mycket rikliga på bladen, företrädesvis på den abaxiella ytan (på undersidan) och i många trädslag finns de bara på den ytan..

Stomatas position används som en taxonomisk karaktär för att identifiera vissa familjer av växter. Dessa blad med stomata på båda sidor av bladbladet är kända som amfistomatiska, medan de med endast stomata på nedre epidermis kallas hypostomatiska..

Både storleken och frekvensen av utseendet på stomatan är också mycket varierande, beroende inte bara på arten utan också på bladpositionen och odlingsförhållandena. I samma art kan det finnas markanta skillnader relaterade till den genetiska komponenten hos varje individ.

Öppningen och stängningen av varje stomi i ett blad är en process som beror på olika stimuli, både inre och yttre, och som spelar en grundläggande roll för att upprätthålla växtskroppens homeostas.

Artikelindex

  • 1 Funktioner och egenskaper hos stomata
    • 1.1 Rörelse av gaser
    • 1.2 Avlägsnande av vatten
  • 2 Stomatastruktur
    • 2.1 Stomatalapparat
    • 2.2 Skyddsceller och tillbehörsceller
  • 3 Hur fungerar stomata?
    • 3.1 Vad orsakar turgorförändringar i ocklusiva celler?
  • 4 Referenser

Stomatas funktioner och egenskaper

Mikroskopisk bild av en tomatbladstoma

Gasrörelse

Huvudfunktionen för stomata har att göra med deras deltagande i den diffusiva rörelsen av gaser som syre (O2), koldioxid (CO2) eller vattenånga (H2Og) mellan växtvävnadens inre och yttre ytor, särskilt av bladen. och stjälkar.

I den meningen kan vi säga att stomata är "analoga" med näsan och munnen hos människor, som vi använder för att andas och riktar luften mot lungfacket så att gasutbyte sker med blodet..

Avlägsnande av vatten

Stomata deltar också i eliminering av överflödigt vatten i växtvävnader och upprätthåller således vattenbalansen hos växter..

Dessa förblir vanligtvis öppna under dagen, vilket gör att CO kan komma intvå nödvändigt för den fotosyntetiska processen och stängs på natten för att undvika förlust av vatten och andra gaser under kolfixering.

När vattentillförseln är begränsad eller det finns starka strömmar eller snöstormar hålls stomatan stängd, vilket undviker uttorkning eller uttorkning av växterna.

Stomatas struktur

Foto av stomi (Källa: John Alan Elson / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) via Wikimedia Commons)

En stomi består av ett hålrum eller en por som kallas en ostiole, som är omgiven av två långsträckta celler som kallas ocklusiva celler eller skyddsceller, kopplade till varandra i sina ändar och som kan ha olika former beroende på vilken typ av växt som beaktas..

I gräs, till exempel, är de ocklusiva cellerna formade som en "hantel", medan i de flesta växter beskrivs deras form som "njurformad".

Stomatal apparat

Foto av bladets dermal epitel och dess stomata (Källa: Emilio Ermini / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0) via Wikimedia Commons)

Förutom skyddsceller associeras stomata med fästa celler eller tillbehörsceller och uppsättningen skyddsceller och fästa celler kallas stomatalapparaten. Runt den stomatala apparaten finns intilliggande epidermala celler.

I många arter har stomaten ytterligare ”skyddande” strukturer, i andra är porerna delvis ”stängda” av vaxer, vilket ökar porens motståndskraft mot gasdiffusion..

Skyddsceller och tillbehörsceller

Ocklusiva celler eller skyddsceller kännetecknas av att en cellvägg består av cellulosamikrofibriller anordnade på ett sådant sätt att den inre väggen, närmare ostiolen, är mindre elastisk i längdriktningen än ytterväggen (vilket också uppstår tack vare förtjockningen ytterligare av detta).

De är aktiva celler ur fotosyntetisk synvinkel, så de har ett stort antal kloroplaster inuti.

De kännetecknas av att de inte är förbundna med plasmodesmata med intilliggande celler och eftersom de snabbt kan ändra deras turgor och / eller volym.

Tillbehörsceller, å andra sidan, är också fotosyntetiska och fungerar som ett slags "barriär" mellan de ocklusiva cellerna och de epidermala cellerna runt stomatalapparaten. Dess funktion är att skydda epidermala celler från expansion av skyddsceller..

Hur fungerar stomata?

Illustration som visar en öppen och sluten stomi (Källa: domdomegg / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0) via Wikimedia Commons)

Stomatan öppnas eller stängs som svar på turgorförändringarna som de ocklusiva cellerna eller skyddscellerna upplever, så de är som ventiler som öppnas eller stänger beroende på hur "fulla" de senare är..

Om skyddscellerna är törda, öppnas stomaten, tvärtom stängs de när cellerna "tömmer" eller "dras samman".

Vad som orsakar turgorförändringar i ocklusiva celler?

Skyddsceller eller ocklusiva celler "fylls" eller "töms" av olika skäl, i allmänhet relaterade till modifieringar av deras vattenpotential, vilket är det som bestämmer in- eller utträde av vatten från ett givet utrymme..

Stomatan öppnas tack vare skyddscellerna som tar emot en signal eller stimulans som säger att de "måste" tillåta inträngning av lösta ämnen, vilket därefter orsakar snabb inträde av stora mängder vatten, helt enkelt på grund av skillnader i vattenpotential och osmotisk.

Kalium- och klorjoner

Bland de lösta ämnena som kommer in i dessa celler sticker kalium (K +) och klor (Cl-) joner ut. Det finns också malat, men detta syntetiseras endogent av de ocklusiva cellerna efter stimulansen som utlöser stomatalöppningen..

Det är viktigt att nämna att jontransport genom ocklusiva cellers plasmamembran sker genom specifika spänningsberoende kanaler, som aktiveras som en funktion av en spänningsskillnad som genereras av ATPas-pumpar som är ansvariga för att utvisa väteatomer (H +).

Som förväntat uppnås stängningen av stomata, det vill säga "tömningen" av de ocklusiva cellerna, tack vare den omvända transporten av jonerna som kom in före, det vill säga utgången av klor, kalium och malat..

Referenser

  1. Azcón-Bieto, J. och Talón, M. (2000). Grundläggande för växtfysiologi (nr 581.1). McGraw-Hill Interamericana.
  2. Taiz, L., & Zieger, E. (1998). Växtfysiologi. USA: Sinauer Associates.
  3. Buckley, T. N. (2005). Kontroll av stomata genom vattenbalans. Ny fytolog, 168 (2), 275-292.
  4. Hetherington, A. M., & Woodward, F. I. (2003). Stomatas roll för att känna av och driva miljöförändringar. Nature, 424 (6951), 901-908.
  5. Prabhakar, M. (2004). Stomatas struktur, avgränsning, nomenklatur och klassificering. ACTA BOTANICA SINICA-ENGLISH EDITION-, 46 (2), 242-252.

Ingen har kommenterat den här artikeln än.