Hvordan fungerer stomata i fotosyntese?

Stomatas rolle i fotosyntese er ofte undervurdert. Men disse små porene styrer inngangen til karbondioksid og utgangen av oksygen og vanndamp. Til slutt fungerer stomata for å kontrollere hastigheten på fotosyntese.

Planter bruker fotosyntese for å lage glukose. Ved å bruke solens energi til å kombinere vann og karbondioksid, lager planter glukose, en type sukker, og frigjør oksygen, et avfallsprodukt fra fotosynteseprosessen. Denne kjemiske reaksjonen finner sted i kloroplastene i de indre lagene av plantebladene. Noen planter har veldig små blader og fotosyntese foregår i barken eller stilkene.

Råstoffene til fotosyntese består av seks vannmolekyler (6H₂0) og seks karbondioksid (6CO₂) molekyler. I de fleste planter absorberer røttene vann fra jorden. Vannet vandrer opp gjennom xylem, et spesialisert cellelag. I noen planter absorberes vannet gjennom bladene, direkte fra luften. Karbondioksid, en atmosfærisk gass, kommer inn i bladet gjennom stomata, de små porene i bladene (en stomi er en enkelt pore). Når vann kommer inn direkte fra atmosfæren, kommer det også inn i bladet gjennom stomata. Disse råvarene beveger seg inn i kloroplastene i bladets svampete og palisadelag. Kjemikaliene reagerer ved å bruke solens energi absorbert av klorofyllen i kloroplastene.

Den kjemiske reaksjonen av fotosyntese resulterer i ett sukkermolekyl (glukose: C₆H₁₂O₆) og 6 oksygenpar (6O₂). Planter lagrer glukosen og frigjør oksygen som et avfallsprodukt, hvor mesteparten av oksygenet forlater planten gjennom stomataen.

Hver stomi (den lille porene eller hullet) flankeres av to beskyttelsesceller som utvides og trekkes sammen, lukker og åpner stomien. To kontroller på åpningen og lukkingen av stomata er plantens vannbalanse og karbondioksidkonsentrasjonen. Når planten blir dehydrert og vil, vil lukkingen av plantens stomata beholde vann. Når fuktighetsnivået øker, åpnes stomata igjen. Når karbondioksidnivået i bladet synker under det normale, omtrent 0,03 prosent, åpner stomataen seg for å tillate mer karbondioksid.

Stomata styrer strømmen av gasser inn og ut av bladene. I løpet av dagen, når lufttemperaturen stiger og karbondioksidnivået er normalt eller over det normale, åpner stomataen, slik at karbondioksid kommer inn og fotosyntese kan finne sted. Oksygen, et giftig (til planten) biprodukt av fotosyntese, kommer ut gjennom stomata. Om natten rekombineres glukosen med oksygen, og frigjør energi når glukosemolekylet brytes tilbake i vann og karbondioksid. Det overflødige vannet kommer ut gjennom stomata i en prosess som kalles transpirasjon. Så, stomata deltar ikke direkte i fotosyntese. Imidlertid kontrollerer stomata tilstrømningen av karbondioksid, en kritisk komponent av fotosyntese, og lar overflødig oksygen komme ut. Stomata styrer også strømmen av vanndamp ut av bladet, noe som begrenser vanntap under tørke og lar overflødig vann komme ut.