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気孔は、植物の表皮 (外部組織) に位置する構造または小さな孔 (小孔) であり、多くの場合、葉の下側、つまり葉の下部にあり、植物間のガス交換を可能にします。植物と環境。植物の表皮細胞は通常、厚くて伸びており、その連続性は根以外の植物のどこにでもある気孔によって中断されます.
気孔装置
各気孔は、気孔装置を形成するために、他の構造と細胞型で構成されています。CO 2 、水蒸気、酸素などのガスが出入りする孔に加えて、ストーマの解剖学的構造は、補助細胞(または別館または伴細胞）。気孔と一連の閉塞細胞と補助細胞が、気孔下腔（ストーマの呼吸腔）を構成しています。
気孔は、植物の多くの重要な生理学的プロセスを担っています。気孔を通ってCO 2が入り、光合成の過程で炭水化物を生成するための原料として使用され、そこで酸素が副産物として生成され、大気中に放出されます。それらはまた、植物の蒸散において重要な役割を果たします。それらが開くと、水ポテンシャルが作成され、根による水の吸収と、その後の植物の残りの器官への移行が促進されます.
気孔の分類
気孔を分類するには、いくつかの方法があります。気孔が見られる植物の種類、植物の表皮内の位置、気孔装置を構成する細胞の起源、および細胞の有無による分類です。添付。
それらが見つかった植物の種類によって。単子葉植物と双子葉植物の気孔は、孔辺細胞の形状が異なります。単子葉植物の気孔には鐘形の孔辺細胞がありますが、双子葉植物では気孔を囲む2つの孔辺細胞が豆の形をしています。
表皮の気孔の位置によると。この分類は、植物の気孔の特定の分布によって異なります。
- 両親媒性。単子葉植物では、それは両親媒性タイプです。つまり、それらは葉の上部（葉の束または向軸面）および下部（下面または背軸面）の表皮に存在します。
- 低血圧。双子葉植物では、葉の下部表皮 (背軸面) に存在する低孔型の分布です。
- 認識論的。気孔分布の 3 番目のカテゴリがあります。気孔が向軸表皮に分布している植物で発生する認識論であり、スイレンなどの浮き葉を持つ水生植物で一般的に見られます。
気孔装置を構成するすべての細胞の起源によると。これは、気孔をグループ化および分類する別の方法です。
- 中間原性ストーマ: 孔辺細胞と付属細胞は、3 回連続して同じ細胞から発生します。このタイプのストーマは単子葉植物には見られません。
- 周囲ストーマ。母細胞は閉塞細胞のみに由来し、付属細胞は他の前胚葉細胞（分化すると表皮に由来する細胞）に由来します。このタイプの気孔は、維管束植物のすべてのグループの種に存在します。
- Mesoperigene stoma : 母細胞は閉塞細胞と付属細胞を生じさせますが、残りは他の原胚葉細胞に由来します. このタイプのストーマは、維管束植物のすべてのグループに見られます。
付着細胞の有無に応じて、気孔は次のように分類されます。
- 無細胞ストーマ: 付属細胞または補助細胞がありません。
- Anisocitic stoma : 異なるサイズの 3 つの付属細胞があります。
- Paracytic stoma – 孔辺細胞の長軸に平行な長軸で配置された 2 つの附属細胞があります。
- ダイアサイトストーマ: それらは、縦軸が孔辺細胞の縦軸に垂直になるように配置された 2 つの付着した細胞を持っています。
- 四球性ストーマ– 孔辺細胞の周りに 4 つの付属 (補助) 細胞があります。
- 環球性ストーマ– 孔辺細胞の周りに 1 つまたは 2 つの円で配置された多数の付属 (補助) 細胞。
- ヘリコサイトマ– 2 つの孔辺細胞の周りにらせん状に配置されたいくつかの附属 (補助) 細胞を持ちます。
ストーマの位置は、植物種の種類に応じて、植物種の種類に応じて、表皮のレベルで表皮から突き出して配置することも、植物の種類と場所に応じて特別な空洞に沈むこともできます。それは発展します。中生植物 (極端な温度ではない水や環境へのアクセスを必要とする植物) では、気孔は一般に他の細胞と同じレベルにあります。吸湿性植物 (水生植物) では、気孔は他の細胞 (蒸散を促進する) よりも高くなります。（乾燥した環境からの）乾生植物は、小さくて狭く沈んだ気孔を持ち、水の供給が有利なときに大量にガス交換を促進します。
環境条件と気孔運動のメカニズム
最適な条件下では気孔が開いており、大気とのガス交換が可能です。ただし、気孔の動きのメカニズムは、孔辺細胞と隣接する（コンパニオン）表皮細胞の膨圧の変化に依存することに注意する必要があります。毛穴が開いたり閉じたりするときのこれらの形状の変化は、細胞内のデンプン含有量を糖に変換するメカニズムによって可能になります。細胞が高濃度の糖とカリウム塩を含むと、浸透プロセスにより、付着した細胞からの水が浸透し、その結果、閉塞細胞が膨張します。つまり、サイズが大きくなります。一方、孔辺細胞が水を失うと、細胞壁が中央で互いに接近し、開口部または毛穴が閉じます。
気孔の開閉メカニズムは、特定の環境および内部要因、特に光、CO 2濃度、葉の水分ポテンシャル、および温度の変化に反応します。湿度は、気孔の開閉を調節する環境条件の一例です。湿度条件が最適な場合、気孔は開いていますが、気温の上昇や風によって植物の葉の周囲の空気中の湿度レベルが低下すると、蒸散と過度の水分損失を防ぐために気孔が閉じます。植物のこのメカニズムにより、植物は環境の変化に迅速に対応することができます。
気孔装置の機能
気孔は植物界で非常に重要な機能を果たします。なぜなら、植物は気孔を通して大気中の CO 2を取り込み、光合成の過程で酸素を排出するからです。それどころか、呼吸の過程で酸素を取り入れ、CO 2を排出します。
植物から失われる水は、植物の水ポテンシャルの制御を支配する気孔蒸散のプロセスを通じて発生します。高等植物が持つ調節機構は、水が不足すると、日光があっても気孔を閉じたままにすることです。気孔は水蒸気として出てくるので、蒸散による水分の損失を防ぐために閉じられています. これが起こるために、細胞は水分を失い、弛緩し、毛穴が閉じます。一方、細胞が水で満たされ、膨満していると、糖、植物ホルモン、K + イオン、Ca 2+ イオンなどの複雑なメカニズムによって細胞壁が薄くなり、細孔が開いてガス交換が行われます。
一方、葉肉（表皮の上部と葉の下側の間に見られる組織）のCO 2濃度が低い場合、孔辺細胞が気孔の開口部を生成します。孔辺細胞は、光、CO 2濃度、温度など、複数の内部 (化学的) および外部 (環境) 刺激を捕捉して統合する能力を持っています。これらは、気孔の動きを制御するための主要な環境信号です。
ストーマの重要な側面
- 気孔の開閉を制御する要因には、葉の内部のCO 2濃度、大気中の湿度、葉の水ポテンシャル、気温、風などがあります。
- 気孔は、光合成プロセスと呼吸と蒸散 (植物内の水の効率的な使用) の両方で、ガス交換に重要です。
- 気孔は、さまざまな環境条件下での蒸散中の水分の損失に関与しており、気孔の開閉運動を伴う閉塞細胞の作用メカニズムによって調節され、水分供給を調整します。環境要因は、植物のこのタイプの生理学的プロセスを指示するホルモン信号を引き起こします。
- 表皮の気孔の分布は可変であり、植物種によって異なります。環境条件は明らかに気孔の分布に影響を与えます。たとえば、日射量や光度が高い環境条件にある種は、葉の上側に最大数の気孔を持ちます。
フォント_
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