Kako Stomate delujejo v fotosintezi?

Vloga stomata pri fotosintezi je pogosto podcenjena. Toda te drobne pore nadzorujejo vstop ogljikovega dioksida in izhod kisika in vodne pare. Na koncu stomati delujejo za nadzor hitrosti fotosinteze.

Rastline s pomočjo fotosinteze tvorijo glukozo. Z uporabo sončne energije za kombiniranje vode in ogljikovega dioksida rastline iz procesa fotosinteze tvorijo glukozo, vrsto sladkorja, in sproščajo kisik, odpadni produkt. Ta kemična reakcija poteka v kloroplastih, ki jih vsebujejo notranje plasti rastlinskih listov. Nekatere rastline imajo zelo majhne liste in fotosinteza poteka v lubju ali steblih.

Surovine za fotosintezo sestavlja šest molekul vode (6H₂0) in šest ogljikovega dioksida (6CO₂) molekule. V večini rastlin korenine absorbirajo vodo iz tal. Voda potuje navzgor skozi ksilem, specializirano plast celic. V nekaterih rastlinah se voda absorbira skozi liste, neposredno iz zraka. Ogljikov dioksid, atmosferski plin, vstopi v list skozi stomate, drobne pore v listih (stoma je ena pora). Ko voda vstopi neposredno iz ozračja, vstopi v list tudi skozi stomate. Te surovine potujejo v kloroplaste v gobasti in palisadni plasti listov. Kemikalije reagirajo s sončno energijo, ki jo klorofil absorbira v kloroplastih.

V kemijski reakciji fotosinteze nastane ena molekula sladkorja (glukoza: C₆H₁₂O₆) in 6 parov kisika (6O₂). Rastline shranjujejo glukozo in sproščajo kisik kot odpadni produkt, večina kisika pa rastlino zapusti skozi ožilje.

Vsako stomo (drobno pore ali luknjo) obdajata dve varovalni celici, ki se raztezata in krčita, zapirata in odpirata stomo. Dva nadzora nad odpiranjem in zapiranjem ostnic sta vodno ravnovesje rastline in koncentracija ogljikovega dioksida. Ko rastlina dehidrira in vene, bo zaprtje ožilja rastline zadrževalo vodo. Ko se stopnja vlage poveča, se stome spet odprejo. Ko raven ogljikovega dioksida v listih pade pod normalno, približno 0,03 odstotka, se ožilje odpre, da sprejme več ogljikovega dioksida.

Stomate nadzorujejo pretok plinov v in iz listov. Čez dan, ko se temperature zraka dvignejo in so ravni ogljikovega dioksida normalne ali nad normalnimi, se stomate odprejo, kar omogoča vstop ogljikovega dioksida in fotosintezo. Kisik, strupen (za rastlino) stranski produkt fotosinteze, izstopi skozi ožilje. Ponoči se glukoza rekombinira s kisikom in sprosti energijo, ko se molekula glukoze razbije nazaj v vodo in ogljikov dioksid. Presežek vode izstopi skozi stomote v procesu, imenovanem transpiracija. Stomati torej neposredno ne sodelujejo pri fotosintezi. Kljub temu pa stomate nadzorujejo dotok ogljikovega dioksida, ki je ključna sestavina fotosinteze, in omogočajo izstop odvečnega kisika. Stomate tudi nadzorujejo pretok vodne pare iz lista, omejujejo izgubo vode med sušo in omogočajo izstop odvečne vode.