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34.14: 气孔对蒸腾作用的调节
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气孔对蒸腾作用的调节
 
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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"口",源自希腊语中的"嘴"字。斯托马塔打开和关闭,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。


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