Jak CO2 wpływa na otwarcie szparki?

Jak wiele innych zwierząt, oddychasz przez nos i usta. Rośliny natomiast oddychają przez maleńkie pory zwane aparatami szparkowymi na spodniej stronie liści. Pory te umożliwiają wchodzenie dwutlenku węgla i wychodzenie tlenu. Rośliny otwierają i zamykają aparaty szparkowe w odpowiedzi na zmiany w ich środowisku, dzięki czemu mogą uzyskać CO get2 potrzebują i unikaj wysychania.

TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)

Rośliny oddychają przez maleńkie pory zwane aparatami szparkowymi na spodzie liści, które są otoczone parą osłon komórki, które rozszerzają się lub kurczą w zależności od warunków środowiskowych, umożliwiając przepływ większej lub mniejszej ilości gazu do i na zewnątrz pory. 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

Na otwieranie i zamykanie stomii roślinnej wpływają trzy różne czynniki środowiskowe: stężenie światła, wody i dwutlenku węgla. Zasadzaj aparaty szparkowe w ciemności i przy bardzo suchych warunkach. Ponieważ komórki roślinne potrzebują dwutlenku węgla do fotosyntezy, stężenie dwutlenku węgla jest kolejnym kluczowym czynnikiem. Jeśli stężenie dwutlenku węgla wewnątrz liścia zacznie spadać, roślina otworzy aparaty szparkowe, aby więcej CO

2 mogą wejść, nawet w suchych warunkach, kiedy aparaty szparkowe byłyby normalnie zamknięte.

Komórki straży

Każdy por szparkowy jest otoczony parą komórek ochronnych w kształcie maleńkich kiełbasek. Komórki ochronne mogą się rozszerzać poprzez pompowanie jonów przez ich błony. Wraz ze wzrostem stężenia jonów wewnątrz komórki ochronnej, woda zaczyna napływać do komórki i pęcznieje, aż zaczyna zginać się w półokrąg, tak że dwie komórki strażnicze razem wyglądają jak a litera O. Otwór między nimi to por szparkowy, przez który przepływają lub wypływają gazy. Natomiast jeśli komórka ochronna wypompowuje jony z powrotem, woda zaczyna z niej wypływać, a komórka ochronna kurczy się, aż wygląda jak litera I. Teraz dwie komórki ochronne są równoległe i ponownie przylegają do siebie, więc por szparkowy jest zamknięty.

Wykrywanie dwutlenku węgla

Spadające stężenie dwutlenku węgla uruchamia szlak biochemiczny, który powoduje ponowne otwarcie aparatów szparkowych. Nie wszystkie składniki tego szlaku biochemicznego zostały jeszcze zidentyfikowane, ale najważniejszymi graczami są transportery potasu i chlorku. Białka te pompują przez komórkę dodatnio naładowane jony potasu i ujemnie naładowane chlorki membrany, napędzając zmianę stężenia jonów, która powoduje kurczenie się komórek ochronnych lub puchnąć.

Pozostałe pytania

Szereg genów, które wydają się być niezbędne do odpowiedzi na zmianę CO2 poziomy zostały zidentyfikowane, a naukowcy wciąż pracują nad ustaleniem, w jaki sposób spada CO2 aktywuje transportery jonów potasowych i chlorkowych. Naukowcy powinni być w stanie wyhodować lub zaprojektować bardziej plonujące rośliny, gdy bardziej szczegółowo zrozumieją ten mechanizm.

  • Dzielić
instagram viewer