Ca multe alte animale, respiri prin nas și gură. Plantele, în schimb, respiră prin pori mici numiți stomate pe partea inferioară a frunzelor. Acești pori permit dioxidului de carbon să intre și oxigenului să iasă. Plantele își deschid și închid stomatele ca răspuns la schimbările din mediul lor, astfel încât să poată obține CO2 au nevoie și evită să se usuce.
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
Plantele respiră prin pori mici numiți stomate pe partea inferioară a frunzelor, care sunt înconjurate de o pereche de gardă celule care se extind sau se contractă în funcție de condițiile de mediu, permițând mai mult sau mai puțin gaz să curgă în și în afara porii. Plantele au nevoie de CO2 a intra și O2 a iesi. Stomatele se închid când este întunecat și uscat, cu excepția cazului în care nivelurile de dioxid de carbon din frunze încep să scadă.
Factori de mediu
Trei factori de mediu diferiți afectează deschiderea și închiderea unei stome de plante: concentrațiile de lumină, apă și dioxid de carbon. Stomele plantelor se închid în întuneric și când condițiile sunt foarte uscate. Deoarece celulele vegetale au nevoie de dioxid de carbon pentru fotosinteză, concentrațiile de dioxid de carbon sunt un alt factor cheie. Dacă concentrațiile de dioxid de carbon din interiorul frunzei încep să scadă, planta își va deschide stomatele astfel încât mai mult CO
Celulele de pază
Fiecare por stomatic este înconjurat de o pereche de celule de pază în formă de cârnați mici. Celulele de gardă se pot extinde pompând ioni peste membranele lor. Pe măsură ce concentrația de ioni din interiorul celulei de gardă crește, apa începe să curgă în celulă și aceasta se umflă până începe să se îndoaie într-un semicerc, astfel încât cele două celule de pază să arate împreună ca un litera O. Deschiderea dintre ele este porul stomatal, iar gazele curg în sau în afară prin această deschidere. Dacă celula de protecție pompează ionii înapoi, în schimb, apa începe să curgă din ea, iar celula de protecție se micșorează până când arată ca o literă I. Acum, cele două celule de gardă sunt paralele și adiacente din nou, astfel încât porul stomatal este închis.
Detectarea dioxidului de carbon
Scăderea concentrațiilor de dioxid de carbon declanșează o cale biochimică care face redeschiderea stomatelor. Nu toate componentele acestei căi biochimice au fost identificate încă, dar cei mai importanți actori sunt transportatorii de potasiu și clorură. Aceste proteine pompează ionii de potasiu încărcați pozitiv și de ioni de clorură încărcați negativ pe celulă membranelor, determinând modificarea concentrației de ioni care determină celulele de pază să se micșoreze sau umfla.
Întrebări rămase
O serie de gene care par a fi esențiale pentru răspunsul la modificarea CO2 nivelurile au fost identificate și oamenii de știință încă lucrează pentru a afla cum scade CO2 activează transportorii de ioni de potasiu și clorură. Oamenii de știință ar trebui să fie capabili să crească sau să creeze culturi cu randament mai bun atunci când înțeleg acest mecanism în detaliu.