34.14: 气孔对蒸腾作用的调节

在光合作用过程中，植物获得必要的二氧化碳，将产生的氧气释放回大气中。植物叶子表皮的开口是这种气体交换的地点。单个开口称为”气孔”，源自希腊语中的”嘴”字。气孔打开和关闭，以回应各种环境线索。

每个气孔的两侧由两个专门的保护细胞组成，当这些细胞取水时，这些保护细胞会形成一个开口。离子的传输调节保护细胞中的水量。触发时，泵将氢离子从保护单元中重新分配。膜的这种超极化会导致电压门控钾通道打开，并允许溶解物（如钾离子和蔗糖）进入保护单元。溶解物浓度的增加将水引入保护细胞，这些保护细胞积聚在气穴中。因此，保护细胞弓和变形成肾脏形状，形成气孔开口。当溶解物离开保护单元时，水随之而来，导致保护单元收缩，并关闭开口。

各种环境和内部信号触发斯托马塔开口。例如，蓝光激活细胞表面的光敏受体，启动分子级联，导致分子层状打开。此外，当二氧化碳的浓度落在叶组织内时，会诱导分子，使细胞能够接触到光合作用的这种关键反应物。

水蒸气的流失对于建立蒸腾拉力至关重要:水在中生细胞表面蒸发，并通过开放的原子塔逃入大气层。水的流失会产生一种蒸腾的拉力，将额外的水从土壤中拉到根部，一直拉入树叶。

当没有足够的水，如在干旱条件下，斯托马塔关闭。激素吸收酸 （ABA） 在这个过程中很重要， 与防护细胞膜上的受体结合， 增加细胞内溶质浓度.ABA在昼夜控制口腔开口方面也很重要，导致更多的石质在白天开放，并在黑暗中关闭。