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기공은 식물의 표피(외부 조직), 종종 잎의 밑면, 즉 잎의 아랫부분에 위치하는 구조 또는 작은 구멍(소공)입니다. 식물과 환경. 식물 표피 세포는 일반적으로 두껍고 길며, 기공에 의해 연속성이 중단되며 기공은 뿌리를 제외한 식물의 어느 곳에나 존재할 수 있습니다.
기공 장치
각 구멍은 차례로 다른 구조와 세포 유형으로 구성되어 기공 장치를 형성합니다. CO 2 , 수증기 및 산소 와 같은 가스가 출입하는 기공 외에도 기공의 해부학은 보조 세포 (또는 보호 세포라고도 함)로 둘러싸인 두 개의 보호 세포 (보호 세포 라고도 함 )로 구성됩니다. 별관 또는 동반 세포). 기공과 폐색 및 보조 세포 세트가 기공하강 (기공의 호흡강)을 구성합니다.
Stomata는 식물의 많은 중요한 생리적 과정을 담당합니다. 기공을 통해 CO 2 가 들어가 광합성 과정에서 탄수화물을 생산하는 원료로 사용되며, 여기서 산소는 부산물로 생성되어 대기 중으로 방출된다. 그것들은 또한 식물의 증산에 중요한 역할을 합니다. 그것들이 열리면 수분 포텐셜이 생성되어 뿌리에 의한 물의 흡수를 촉진하고 이후에 식물의 나머지 기관으로의 이동을 촉진합니다.
기공 분류
기공을 분류하는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 기공이 발견되는 식물의 종류, 식물 표피에서의 위치, 기공 장치를 구성하는 세포의 기원, 세포의 유무에 따라 분류합니다. 첨부된.
그들이 발견되는 식물의 종류에 따라 . 외떡잎식물과 쌍떡잎식물의 기공은 공변세포의 모양이 다릅니다. 단자엽 식물의 기공은 종 모양의 공변 세포를 가지고 있는 반면, 쌍자엽 식물은 기공을 둘러싸고 있는 2개의 공변 세포가 콩 모양입니다.
표피의 기공 위치에 따라. 이 분류는 식물의 기공의 특정 분포에 따라 다릅니다.
- 각성 . 외떡잎식물에서는 암피스토마형, 즉 잎의 상부(잎의 다발 또는 향축면) 및 하부(밑면 또는 배축면) 표피에 존재합니다.
- Hypostomatic . 쌍자엽 식물에서 분포는 기포형이며, 잎의 하부 표피(배축면)에 존재한다.
- 에피스토 매틱 기공 분포의 세 번째 범주가 있는데, 일반적으로 수련과 같이 떠다니는 잎이 있는 수생 식물에서 발견되는 향축 표피에 분포된 식물에서 발생하는 epistomatic입니다.
기공 장치를 구성하는 모든 세포의 기원 에 따라 . 기공을 그룹화하고 분류하는 또 다른 방법입니다.
- Mesogenic stoma : Guard cell과 Annex cell은 같은 세포에서 3개의 연속적인 분열에 의해 기원합니다. 이러한 유형의 기공은 외떡잎 식물에서는 발견되지 않습니다.
- 외인성 장루 . 모세포는 폐색 세포에서만 기원하고, 부속 세포는 다른 원배엽 세포(분화될 때 표피에서 기원하는 세포)에서 기원합니다. 이러한 유형의 기공은 관다발 식물의 모든 그룹의 종에 존재합니다.
- 중배엽 기공 : 모세포는 폐색세포와 부속세포를 일으키고 나머지는 다른 원배엽세포에서 기원한다. 이러한 유형의 기공은 관다발 식물의 모든 그룹에서 발견되었습니다.
부착된 세포의 유무에 따라 기공은 다음과 같이 분류됩니다.
- Anomocytic stoma : 별관이나 보조 세포가 없습니다.
- Anisocetic stoma : 크기가 다른 세 개의 부착 세포가 있습니다.
- Paracytic stoma – 장축이 공변 세포의 장축과 평행하도록 배열된 두 개의 별관 셀이 있습니다.
- Diacitic stoma : 두 개의 부착 세포가 공변 세포의 세로 축에 수직으로 세로 축으로 배열되어 있습니다.
- Tetracytic stoma – 공변 세포 주위에 4개의 별관(보조) 세포가 있습니다.
- 순환 세포 기공 – 보호 세포 주위에 하나 또는 두 개의 원으로 배열된 수많은 부속(보조) 세포.
- Helicocytic stoma – 두 개의 공변 세포 주위에 나선형으로 배열된 여러 별관(보조) 세포가 있습니다.
기공의 위치는 식물 종의 유형에 따라 식물의 관심 대상이기도 합니다. 식물 종의 유형과 위치에 따라 표피 수준에서 표피에서 튀어나오거나 특수 공동에 가라앉을 수 있습니다. 발전합니다. mesophytic 식물 (극한 온도가 아닌 물이나 환경에 대한 접근이 필요한 식물)에서 기공은 일반적으로 다른 세포와 같은 수준입니다. 습생 식물(수생 식물)에서 기공은 다른 세포(증산을 선호하는 세포) 위에 솟아 있습니다. 건생 식물(건조한 환경에서 유래)은 기공이 작고 좁으며 함몰되어 있으며 물 공급이 원활할 때 대량으로 가스 교환을 선호합니다.
환경 조건 및 기공 운동 의 메커니즘
최적의 조건에서는 기공이 열려 대기와 가스 교환이 가능합니다. 그러나 기공 운동의 메커니즘은 공변 세포와 인접(동반자) 표피 세포의 팽압 변화에 따라 달라진다는 점에 유의해야 합니다. 기공이 열리거나 닫힐 때 이러한 모양의 변화는 세포의 전분 함량을 설탕으로 변환하는 메커니즘에 의해 가능합니다. 일단 세포가 고농도의 당과 칼륨 염을 포함하면 삼투 과정으로 인해 부착된 세포에서 나오는 물이 침투하여 결과적으로 폐색 세포가 부풀어 오릅니다. 즉, 크기가 커집니다. 반면에 공변 세포가 물을 잃으면 세포벽이 중앙에서 서로 더 가까워지면서 구멍이나 구멍이 닫힙니다.
기공 개폐 메커니즘은 특정 환경 및 내부 요인, 특히 빛, CO 2 농도 , 잎 수분 포텐셜 및 온도의 변화에 반응합니다. 습도는 기공의 개폐를 조절하는 환경 조건의 한 예입니다. 수분 조건이 최적이면 기공이 열려 있지만 기온 상승이나 바람으로 인해 식물 잎 주변 공기의 습도 수준이 감소하면 기공이 닫혀 증산과 과도한 수분 손실을 방지합니다. 식물의 이러한 메커니즘을 통해 환경 변화에 신속하게 대응할 수 있습니다.
기공 장치의 기능
기공은 식물 세계에서 매우 중요한 기능을 수행합니다. 기공을 통해 식물은 대기에서 발견되는 CO 2 를 흡수 하고 광합성 과정에서 산소를 배출하기 때문입니다. 반대로 호흡 과정에서 산소를 섭취하고 CO2를 배출 합니다 .
식물에서 손실되는 물은 식물의 수분 포텐셜 제어를 지배하는 기공 증산 과정을 통해 발생합니다. 고등 식물이 가지고 있는 조절 메커니즘은 물이 부족할 때 햇빛이 있는 경우에도 기공을 닫아두는 것입니다. 기공은 수증기로 나오기 때문에 증산을 통한 수분 손실을 방지하기 위해 닫혀 있습니다. 이것이 일어나기 위해 세포는 물을 잃고 연약해지며 모공이 닫힙니다. 반면에 세포가 물로 가득 차고 부풀어 오르면 설탕, 식물 호르몬, K+ 이온 및 Ca 2+ 이온과 관련된 복잡한 메커니즘 덕분에 얇은 벽이 생성되고 기공이 열려 가스 교환이 가능합니다.
반면에, 엽육(상피 표피와 잎의 밑면 사이에 있는 조직)에 CO 2 농도가 낮을 때 공변 세포가 기공을 엽니다. 보호 세포는 빛, CO 2 농도 및 온도 와 같은 다양한 내부(화학적) 및 외부(환경적) 자극을 포착하고 통합할 수 있는 능력이 있으며 , 이는 기공 운동 조절을 위한 지배적인 환경 신호입니다.
장루의 주요 측면
- 기공의 개폐를 제어하는 요인 중에는 잎 내부의 CO 2 농도, 대기 습도, 잎의 수분 포텐셜, 온도 및 바람이 있습니다.
- 기공은 광합성 과정과 호흡 및 증산(식물에서 물의 효율적인 사용) 모두에서 가스 교환에 중요합니다.
- 기공은 다양한 환경 조건에서 증산하는 동안 물의 손실을 담당하며 기공의 개폐 운동과 함께 폐색 세포의 작용 메커니즘을 통해 조절되어 물 공급을 조정합니다. 환경 요인은 식물에서 이러한 유형의 생리적 과정을 지시하는 호르몬 신호를 유발합니다.
- 표피의 기공 분포는 가변적이며 식물 종에 따라 다릅니다. 환경 조건은 분명히 기공의 분포에 영향을 미칩니다. 예를 들어 높은 일사량이나 광도를 가진 환경 조건에 있는 종은 잎의 윗면에 가장 많은 수의 기공을 갖게 됩니다.
글꼴 s
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