Plik szparki Są to otwory lub mikroskopijne pory znajdujące się na powierzchni liści roślin, przez które zachodzi wymiana gazowa między nimi a otaczającym je środowiskiem. Mogą również znajdować się w łodygach, owocach i kwiatostanach.
Szparki znajdują się w częściach nadziemnych praktycznie wszystkich roślin lądowych, w tym roślin uważanych za bardziej „przodków”, takich jak mchy i paprocie oraz, oczywiście, bardziej „obecnych” roślin reprezentowanych przez rośliny nagonasienne i okrytozalążkowe (spermatofity).
Szparki są bardzo obfite na liściach, preferencyjnie na powierzchni odosiowej (na spodniej stronie), aw wielu gatunkach drzew występują tylko na tej powierzchni..
Położenie aparatów szparkowych jest wykorzystywane jako charakter taksonomiczny do identyfikacji niektórych rodzin roślin. Liście ze szparkami po obu stronach blaszki liściowej nazywane są amphistomatycznymi, podczas gdy te, które mają aparaty szparkowe w dolnej części naskórka, nazywane są hipostomatycznymi..
Zarówno wielkość, jak i częstotliwość pojawiania się aparatów szparkowych jest również bardzo zmienna, w zależności nie tylko od gatunku, ale także od położenia liści i warunków wzrostu. U tego samego gatunku mogą występować wyraźne różnice związane z komponentem genetycznym każdego osobnika.
Otwieranie i zamykanie każdej stomii w liściu to proces zależny od różnych bodźców, zarówno wewnętrznych, jak i zewnętrznych, który odgrywa podstawową rolę w utrzymaniu homeostazy organizmu rośliny.
Indeks artykułów
Główną funkcją aparatów szparkowych jest udział w dyfuzyjnym ruchu gazów takich jak tlen (O2), dwutlenek węgla (CO2) czy para wodna (H2Og) pomiędzy wewnętrzną i zewnętrzną powierzchnią tkanek roślinnych, zwłaszcza liści. i łodygi.
W tym sensie moglibyśmy powiedzieć, że aparaty szparkowe są „analogiczne” do nosa i ust człowieka, którym oddychamy, kierując powietrze w kierunku komory płucnej, tak że zachodzi wymiana gazowa z krwią..
Szparki uczestniczą również w eliminacji nadmiaru wody w tkankach roślinnych, utrzymując w ten sposób równowagę wodną roślin..
Te na ogół pozostają otwarte w ciągu dnia, umożliwiając wejście COdwa niezbędne do procesu fotosyntezy i zamknięte na noc, aby uniknąć utraty wody i innych gazów podczas wiązania węgla.
Gdy dopływ wody jest ograniczony lub występują silne prądy lub zamiecie, aparaty szparkowe pozostają zamknięte, co pozwala uniknąć wysuszenia lub odwodnienia roślin.
Stomia składa się z wnęki lub porów zwanej ostiolą, która jest otoczona dwiema wydłużonymi komórkami zwanymi komórkami okluzyjnymi lub komórkami ochronnymi, połączonymi ze sobą na końcach i które mogą mieć różne kształty w zależności od rodzaju rozważanej rośliny..
Na przykład w trawach komórki okluzyjne mają kształt „hantli”, podczas gdy u większości roślin ich kształt określa się jako „nerkowaty”.
Oprócz komórek ochronnych aparaty szparkowe są powiązane z przyczepionymi lub dodatkowymi komórkami, a zestaw komórek ochronnych i komórek przyczepionych nazywany jest aparatem szparkowym. Wokół aparatu szparkowego sąsiadują komórki naskórka.
U wielu gatunków aparaty szparkowe posiadają dodatkowe struktury „ochronne”, u innych pory są częściowo „zamykane” przez woski, które zwiększają odporność porów na dyfuzję gazów..
Komórki okluzyjne lub komórki ochronne charakteryzują się tym, że ściana komórkowa złożona z mikrofibryli celulozowych ułożona jest w taki sposób, że ścianka wewnętrzna, bliżej ostioli, jest mniej elastyczna w kierunku wzdłużnym niż ściana zewnętrzna (co również występuje dzięki pogrubieniu dodatkowo).
Z punktu widzenia fotosyntezy są to komórki aktywne, więc zawierają w sobie dużą liczbę chloroplastów.
Charakteryzują się tym, że nie są połączone przez plazmodesmy z sąsiednimi komórkami i mogą szybko zmieniać ich turgor i / lub objętość.
Z drugiej strony komórki pomocnicze są również fotosyntetyczne i działają jako rodzaj „bariery” między komórkami okluzyjnymi a komórkami naskórka wokół aparatu szparkowego. Jego funkcją jest ochrona komórek naskórka przed ekspansją komórek ochronnych..
Szparki otwierają się lub zamykają w odpowiedzi na zmiany turgorowe doświadczane przez komórki okluzyjne lub komórki ochronne, więc są jak zastawki, które otwierają się lub zamykają w zależności od tego, jak „pełne” są te ostatnie..
Jeśli komórki ochronne są jędrne, wówczas aparaty szparkowe otwierają się, wręcz przeciwnie, zamykają się, gdy komórki „opróżniają się” lub „kurczą”.
Komórki ochronne lub okluzyjne są „wypełnione” lub „opróżnione” z różnych powodów, na ogół związanych z modyfikacją ich potencjału wodnego, który decyduje o wejściu lub wyjściu wody z danego przedziału..
Szparki otwierają się dzięki komórkom ochronnym, które otrzymują sygnał lub bodziec, który mówi im, że „muszą” pozwolić na wejście substancji rozpuszczonych, co następnie powoduje szybkie przedostanie się dużych ilości wody, po prostu z powodu różnic w potencjale wody i osmotycznym.
Wśród substancji rozpuszczonych, które dostają się do tych komórek, wyróżniają się jony potasu (K +) i chloru (Cl-). Istnieje również jabłczan, ale jest on endogennie syntetyzowany przez komórki okluzyjne po bodźcu, który wyzwala otwarcie aparatu szparkowego..
Należy wspomnieć, że transport jonowy przez błonę plazmatyczną komórek okluzyjnych zachodzi przez specyficzne zależne od napięcia kanały, które są aktywowane w funkcji różnicy napięcia generowanej przez pompy ATPazy odpowiedzialne za wydalanie atomów wodoru (H +).
Zgodnie z oczekiwaniami zamknięcie aparatów szparkowych, czyli „opróżnienie” komórek okluzyjnych, następuje dzięki odwrotnemu transportowi jonów, które weszły wcześniej, czyli wydostaniu się chloru, potasu i jabłczanu..
Jeszcze bez komentarzy