Kokia yra augalų stomato funkcija?

Skirtingi tipai ir kaip jie atsidaro ir užsidaro

Augalų stomos funkcijos iliustracija

ThoughtCo / J.R. Bee





Stomatai yra mažos angos arba poros augalo audinys kurios leidžia keistis dujomis. Stomatai paprastai randami augalų lapai bet galima rasti ir kai kuriuose kamienuose. Specializuotos ląstelės, vadinamos apsauginėmis ląstelėmis, supa stomatus ir veikia, kad atidarytų ir uždarytų stomos poras. Stomata leidžia augalui pasisavinti anglies dioksidą, kurio reikia fotosintezė . Jie taip pat padeda sumažinti vandens praradimą, nes užsidaro karštomis arba sausomis sąlygomis. Stomatos atrodo kaip mažytės burnytės, kurios atsidaro ir užsidaro, nes padeda transpiracijai.

Sausumoje gyvenančių augalų lapų paviršiuje paprastai yra tūkstančiai stomatelių. Didžioji dalis stomų yra apatinėje augalų lapų pusėje, todėl sumažėja šilumos ir oro srovės poveikis. Vandens augaluose stomos yra viršutiniame lapų paviršiuje. Stoma (vienaskaita reiškia stoma) yra apsupta dviejų tipų specializuotų augalų ląstelės kurios skiriasi nuo kitų augalų epidermio ląstelių. Šios ląstelės vadinamos apsauginėmis ir papildomomis ląstelėmis.



Apsauginės ląstelės yra didelės pusmėnulio formos ląstelės, iš kurių dvi supa stomą ir yra sujungtos abiejuose galuose. Šios ląstelės išsiplečia ir susitraukia, kad atidarytų ir uždarytų dantų poras. Apsaugos ląstelėse taip pat yra chloroplastai , šviesą gaudančios augalų organelės.

Papildomos ląstelės, dar vadinamos pagalbinėmis ląstelėmis, supa ir palaiko apsauginius elementus. Jie veikia kaip buferis tarp apsauginių ląstelių ir epidermio ląstelių, apsaugodamos epidermio ląsteles nuo apsauginių ląstelių išsiplėtimo. Skirtingų augalų tipų pagalbinės ląstelės yra įvairių formų ir dydžių. Jie taip pat yra išdėstyti skirtingai, atsižvelgiant į jų padėtį aplink apsaugines kameras.



Stomato tipai

Stomatas galima suskirstyti į skirtingus tipus, atsižvelgiant į aplinkinių pagalbinių ląstelių skaičių ir savybes. Įvairių tipų stomos pavyzdžiai:

  • Anomocitinė stoma: turi netaisyklingos formos ląsteles, panašias į epidermio ląsteles, kurios supa kiekvieną stomą.
  • Anizocitinė stoma: ypatybės apima nevienodą antrinių ląstelių skaičių (trys), supančių kiekvieną stomą. Dvi iš šių ląstelių yra žymiai didesnės nei trečioji.
  • Diacitinė stoma: Stomatas supa dvi pagalbinės ląstelės, kurios yra statmenos kiekvienai stomai.
  • Paracitinė stoma: dvi pagalbinės ląstelės yra išdėstytos lygiagrečiai apsauginėms ląstelėms ir stomos poroms.
  • Gramine stomata: Apsauginės ląstelės yra siauros viduryje ir platesnės galuose. Papildomos ląstelės yra lygiagrečios apsauginėms ląstelėms.

Dvi pagrindinės stomato funkcijos

Dvi pagrindinės stomato funkcijos yra leisti absorbuoti anglies dioksidą ir apriboti vandens praradimą dėl garavimo. Daugelyje augalų stomatos lieka atviros dieną ir uždarytos naktį. Stomatai yra atviri dienos metu, nes tada paprastai vyksta fotosintezė. Fotosintezės metu augalai naudoja anglies dioksidą, vandenį ir saulės šviesą gliukozei, vandeniui ir deguoniui gaminti. gliukozė naudojamas kaip maisto šaltinis, o deguonis ir vandens garai per atviras stomas patenka į supančią aplinką. Fotosintezei reikalingas anglies dioksidas gaunamas per atviras augalo stomatas. Naktį, kai saulės šviesos nebėra ir nevyksta fotosintezė, stomos užsidaro. Šis uždarymas neleidžia vandeniui išbėgti pro atviras poras.

Kaip jie atsidaro ir užsidaro?

Stomos atsidarymą ir uždarymą reguliuoja tokie veiksniai kaip šviesa, augalų anglies dvideginio kiekis ir aplinkos sąlygų pokyčiai. Drėgmė yra aplinkos sąlygos, reguliuojančios stomos atidarymą ar uždarymą, pavyzdys. Kai drėgmės sąlygos yra optimalios, stomos yra atviros. Jei dėl pakilusios temperatūros ar vėjuotų sąlygų sumažėtų drėgmės lygis ore aplink augalų lapus, iš augalo į orą pasklistų daugiau vandens garų. Tokiomis sąlygomis augalai turi uždaryti savo stomatus, kad neprarastų perteklinio vandens.

Dėl to stomos atsidaro ir užsidaro difuzija . Karštomis ir sausomis sąlygomis, kai dėl garavimo prarandama daug vandens, stomatos turi užsidaryti, kad būtų išvengta dehidratacijos. Apsaugos ląstelės aktyviai pumpuoja kalio jonus (K+) iš apsauginių ląstelių ir į aplinkines. Dėl to vanduo išsiplėtusiose apsauginėse ląstelėse osmosiškai juda iš mažos tirpių medžiagų koncentracijos zonos (apsauginės ląstelės) į didelės tirpių medžiagų koncentracijos sritį (supančias ląsteles). Dėl vandens praradimo apsauginėse ląstelėse jos susitraukia. Šis susitraukimas uždaro stomato poras.



Kai sąlygos pasikeičia taip, kad stomatas turi atsidaryti, kalio jonai iš aplinkinių ląstelių aktyviai pumpuojami atgal į apsaugines ląsteles. Vanduo juda osmosiškai į apsaugines ląsteles, todėl jos išsipučia ir išlinksta. Šis apsauginių ląstelių išsiplėtimas atveria poras. Augalas paima anglies dioksidą, kad būtų naudojamas fotosintezei per atviras stomatas. Deguonis ir vandens garai taip pat išleidžiami atgal į orą per atviras stomatas.

Šaltiniai