Vilken funktion har stomata i växtvävnad?

Stomata är strukturer eller små porer (ostioler) som finns i överhuden (yttre vävnad) hos växter, ofta på undersidan av bladen, det vill säga i den nedre delen av bladet, och som tillåter utbyte av gaser mellan växten och miljön. Växtepidermala celler är normalt tjocka och långsträckta, och deras kontinuitet avbryts av stomata, som också kan vara var som helst på växten förutom roten.

Stomatala apparaten

Varje stomi är i sin tur sammansatt av andra strukturer och celltyper för att bilda stomatalapparaten. Förutom poren , genom vilken gaser som CO ₂ , vattenånga och syre kommer in och ut, består stomins anatomi av två skyddsceller (även kända som skyddsceller) omgivna av hjälpceller (även känd som annex eller följeslagare). Poren och uppsättningen av ocklusiva och hjälpceller utgör den substomatala kaviteten (andningshålan i stomin).

Stomata är ansvariga för många viktiga fysiologiska processer i växter. _{Genom stomata kommer CO 2} in , som används som råvara för att producera kolhydrater i fotosyntesprocessen, där syre alstras som en biprodukt som släpps ut i atmosfären. De har också en viktig roll i växtens transpiration: när de öppnar sig skapas en vattenpotential som i sin tur främjar rötternas   absorption av vatten och dess efterföljande translokation till resten av växtens organ.

Stomatal klassificering

Det finns flera sätt att klassificera stomata: efter vilken typ av växter där de finns, efter deras placering i växtens epidermis, efter ursprunget för cellerna som utgör stomataapparaten och enligt närvaron eller frånvaron av celler. bifogad.

Av typen av växter där de finns . Stomata hos enhjärtbladiga och tvåhjärtade växter skiljer sig åt i formen på skyddscellerna. Stomata hos enhjärtbladiga växter har klockformade skyddsceller, medan hos tvåhjärtbladiga växter de två skyddscellerna som omger stomata är bönformade.

Enligt platsen för stomata i epidermis. Denna klassificering beror på den särskilda fördelningen av stomata i växten:

• Amfhistomatisk . Hos enhjärtbladiga är det av amhistomatisk typ, det vill säga de finns i bladens övre (bunt eller adaxial sida av bladet) och nedre (undersida eller abaxial sida) epidermis.
• Hypostomatisk . Hos tvåhjärtbladiga växter är fördelningen av hypostomatisk typ, som finns i bladets nedre epidermis (abaxiala ansikte).
• Epistomatisk . Det finns en tredje kategori av stomatafördelning, den epistomatiska som förekommer hos de växter som har dem fördelade i den adaxiala epidermis, vanligen påträffad i vattenväxter med flytande löv, såsom näckros.

Enligt ursprunget för alla celler som utgör stomatalapparaten. Det är ett annat sätt att gruppera och klassificera stomata:

• Mesogen stomi : Skyddsceller och annexceller härstammar från samma cell genom 3 på varandra följande divisioner. Denna typ av stomi finns inte hos enhjärtbladiga. 
• perigenous stomi . Modercellen härstammar endast de ocklusiva cellerna, de annexerade cellerna härstammar från andra protodermala celler (celler som, när de differentieras, har sitt ursprung i epidermis). Denna typ av stomi finns i arter från alla grupper av kärlväxter.
• Mesoperigene stomi : Modercellen ger upphov till de ocklusiva cellerna och en annexerad cell, medan resten kommer från andra protodermala celler. Denna typ av stomi har hittats i alla grupper av kärlväxter.

Beroende på närvaron eller frånvaron av fästa celler klassificeras stomata som:

• Anomocytisk stomi : har inga annex- eller hjälpceller.
• Anisocitisk stomi : De har tre annexerade celler av olika storlek. 
• Paracytisk stomi – Har två annexceller arrangerade med sin långa axel parallell med skyddscellernas långa axel.
• Diacitisk stomi : de har två fästa celler arrangerade med sin längdaxel vinkelrät mot skyddscellernas längdaxel.
• Tetracytisk stomi – har 4 annexceller (hjälpceller) runt skyddscellerna.
• Cyklocytisk stomi – Många annexerade (hjälp)celler, arrangerade i en eller två cirklar runt skyddscellerna.
• Helicocytisk stomi – med flera annexceller (hjälpceller) arrangerade i en spiral runt de två skyddscellerna.

Stomins läge är också av botaniskt intresse, beroende på vilken typ av växtart de kan lokaliseras utskjutande från epidermis, i nivå med epidermis eller nedsänkta i speciella hålrum, vilket beror på vilken typ av växt och den plats där det utvecklas. Hos mesofytiska växter (de som kräver tillgång till vatten eller miljöer med icke-extrema temperaturer) är stomata i allmänhet på samma nivå som de andra cellerna. Hos hygrofytiska växter (vattenväxter) höjs stomata över de andra cellerna (vilket gynnar transpiration). Xerofytiska växter (från torra miljöer) har små, smala och nedsänkta stomata, och i stora mängder för att gynna gasutbyte när vattentillgången är gynnsam,

Miljöförhållanden och mekanismen för stomatala rörelser

Under optimala förhållanden är stomata öppna, vilket tillåter gasutbyte med atmosfären. Det bör dock noteras att mekanismen för stomatala rörelser beror på förändringar i turgortrycket hos skyddscellerna och intilliggande (kompanjons) epidermala celler. Dessa förändringar i form när poren öppnar eller stänger är möjliga genom en mekanism som omvandlar stärkelseinnehållet i cellen till socker; när cellerna väl innehåller en hög koncentration av sockerarter och kaliumsalter, på grund av osmosprocessen, infiltreras vattnet som kommer från de fästa cellerna och följaktligen sväller de ocklusiva cellerna, det vill säga de ökar i storlek. Om å andra sidan skyddscellerna tappar vatten, rör sig cellväggarna närmare varandra i mitten och stänger öppningen eller poren.

Den stomatala poröppnings- och stängningsmekanismen reagerar på variationer i vissa miljö- och inre faktorer, särskilt ljus, CO ₂ -koncentration , bladvattenpotential och temperatur. Fuktighet är ett exempel på ett miljötillstånd som reglerar öppning eller stängning av stomata. När luftfuktighetsförhållandena är optimala är stomata öppna, men när luftfuktighetsnivåerna i luften runt växtbladen minskar, antingen på grund av stigande temperaturer eller vind, stängs stomata för att förhindra transpiration och alltför stor vattenförlust. Denna mekanism av växter gör att de kan reagera snabbt på förändringar i miljön.

Funktioner hos stomatala apparaten

Stomata fyller mycket viktiga funktioner i växtvärlden, eftersom växterna genom dem tar upp den CO ₂ som finns i atmosfären och driver ut syret under fotosyntesprocessen; tvärtom, i andningsprocessen tar de in syre och driver ut CO ₂ .

Vattnet som försvinner från växten sker genom processen med stomatal transpiration, som dominerar kontrollen av växtens vattenpotential. En regleringsmekanism som ägs av högre växter är att hålla stomata stängda när vattnet är ont om, även när de är i närvaro av solljus. Stomata är stängda för att förhindra förlust av vatten genom transpiration, eftersom det kommer ut som vattenånga. För att detta ska hända tappar cellerna vatten, blir slappa och poren sluter sig; Å andra sidan, när cellerna är fulla av vatten och sura, ger den tunna väggen efter tack vare en komplicerad mekanism som involverar sockerarter, fytohormoner, K+-joner ^och Ca ²⁺ -joner , och porerna öppnas och tillåter gasutbyte.

Å andra sidan, när det finns låga koncentrationer av CO ₂ i mesofyllet (vävnaden som finns mellan den övre epidermis och undersidan av bladen), producerar skyddscellerna öppningen av stomin. Skyddsceller har förmågan att fånga och integrera flera interna (kemiska) och externa (miljömässiga) stimuli såsom ljus, CO ₂ -koncentration och temperatur, som är de dominerande miljösignalerna för stomatala rörelsekontroller.

Nyckelaspekter av stomier

• Bland de faktorer som styr öppning och stängning av stomata är koncentrationen av CO ₂ inuti löven, luftfuktighet, bladets vattenpotential, temperatur och vind.
• Stomata är viktiga vid gasutbyte, både i fotosyntesprocessen och vid andning och transpiration (effektiv användning av vatten i växten).
• Stomata är ansvariga för förlusten av vatten under transpiration under olika miljöförhållanden, och det regleras genom verkningsmekanismen hos de ocklusiva cellerna med öppnings- och stängningsrörelser av stomata, vilket justerar vattentillförseln. Miljöfaktorer utlöser de hormonella signalerna som styr denna typ av fysiologiska processer i växten.
• Fördelningen av stomata i epidermis varierar och beror på växtarten. Miljöförhållandena påverkar tydligt utbredningen av stomata, till exempel kommer en art i miljöförhållanden med hög solinstrålning eller ljusstyrka att ha det största antalet stomata på ovansidan av bladen.

typsnitt s

Metcalfe, C.R. och L. Chalk. 1979. Anatomy of dikotils . Volym 1. Clarendon Press Oxford.

Roth, Ingrid. 1976. Anatomi hos högre växter . Upplagor av biblioteket, Caracas, UCV- Upplagor av biblioteket.