Zawartość
- TL; DR (Too Long; Didnt Read)
- Czynniki środowiskowe
- Straż komórek
- Wykrywanie dwutlenku węgla
- Pozostałe pytania
Jak wiele innych zwierząt, oddychasz przez nos i usta. Natomiast rośliny oddychają przez małe pory zwane szparkami na spodniej stronie liści. Pory te pozwalają na wnikanie dwutlenku węgla i tlenu. Rośliny otwierają i zamykają aparaty szparkowe w odpowiedzi na zmiany w ich otoczeniu, aby mogły uzyskać CO2 potrzebują i unikają wysychania.
TL; DR (Too Long; Didnt Read)
Rośliny oddychają przez małe pory zwane szparkami na spodzie ich liści, które są otoczone przez parę komórek ochronnych, które rozszerzają się lub kurczą w zależności od warunków środowiskowych, umożliwiając przepływ mniej lub więcej gazu z porów. Rośliny potrzebują CO2 wejść i O2 do wyjścia. Szparki zamykają się, gdy jest ciemno i sucho, chyba że poziom dwutlenku węgla wewnątrz liścia zacznie spadać.
Czynniki środowiskowe
Trzy różne czynniki środowiskowe wpływają na otwieranie i zamykanie stomii roślinnej: stężenie światła, wody i dwutlenku węgla. Posadź szparki blisko w ciemności i gdy warunki są bardzo suche. Ponieważ komórki roślinne potrzebują dwutlenku węgla do fotosyntezy, stężenia dwutlenku węgla są kolejnym kluczowym czynnikiem. Jeśli stężenie dwutlenku węgla wewnątrz liścia zacznie spadać, roślina otworzy aparaty szparkowe, aby uzyskać więcej CO2 może wejść, nawet w suchych warunkach, gdy szparki zwykle są zamknięte.
Straż komórek
Każdy otwór w jamie ustnej jest otoczony przez parę komórek ochronnych w kształcie maleńkich kiełbas. Komórki ochronne mogą się rozszerzać poprzez pompowanie jonów przez ich błony. Gdy stężenie jonów w komórce ochronnej wzrasta, woda zaczyna płynąć do komórki i pęcznieje, aż zaczyna zginać się w półkole, tak że dwie komórki ochronne razem wyglądają jak litera O. Otwór między nimi to pory jamy ustnej i gazy wpływają lub wypływają przez ten otwór. Jeśli natomiast komórka ochronna wypompuje jony z powrotem, woda zacznie z niej wypływać, a komórka ochronna skurczy się, aż będzie wyglądać jak litera I. Teraz dwie komórki ochronne są równoległe i ponownie przylegają, więc pory szparkowe są zamknięte .
Wykrywanie dwutlenku węgla
Spadające stężenia dwutlenku węgla uruchamiają szlak biochemiczny, który powoduje ponowne otwarcie szparki. Nie wszystkie składniki tej ścieżki biochemicznej zostały zidentyfikowane, ale najważniejszymi graczami są transportery potasu i chloru. Białka te pompują dodatnio naładowane jony potasu i ujemnie naładowane jony chloru przez błony komórkowe, powodując zmianę stężenia jonów, która powoduje kurczenie się lub pęcznienie komórek ochronnych.
Pozostałe pytania
Wiele genów, które wydają się być niezbędne do reakcji na zmianę CO2 poziomy zostały zidentyfikowane, a naukowcy wciąż pracują, aby dowiedzieć się, jak spada CO2 aktywuje transportery jonów potasu i jonów chlorkowych. Naukowcy powinni być w stanie hodować lub opracowywać plony o lepszych plonach, gdy zrozumieją ten mechanizm bardziej szczegółowo.