Sisu
- TL; DR (liiga pikk; ei lugenud)
- Keskkonnategurid
- Valvurrakud
- Süsinikdioksiidi määramine
- Ülejäänud küsimused
Nagu paljud teised loomad, hingate ka nina ja suu kaudu. Taimed hingavad seevastu läbi lehtede alumisel küljel asuvate pisikeste pooride, mida nimetatakse stomataks. Need poorid võimaldavad süsinikdioksiidi sisenemist ja hapniku väljumist. Taimed avavad ja sulgevad oma stomata vastavalt keskkonna muutustele, et nad saaksid CO2 nad vajavad ja väldivad kuivamist.
TL; DR (liiga pikk; ei lugenud)
Taimed hingavad läbi lehtede alumisel küljel asuvate pisikeste pooride, stomata, mida ümbritsevad kaitserakupaarid, mis laienevad või tõmbuvad kokku sõltuvalt keskkonnatingimustest, võimaldades enam või vähem gaasi pooridesse voolata. Taimed vajavad CO2 siseneda ja O2 väljuma. Stomata sulgub siis, kui pime ja kuiv, kui lehe sees olev süsinikdioksiidi tase ei hakka langema.
Keskkonnategurid
Taime stoma avanemist ja sulgemist mõjutavad kolm erinevat keskkonnategurit: valguse, vee ja süsinikdioksiidi kontsentratsioonid. Taimede stomaadid lähevad pimedusse ja väga kuivade olude korral. Kuna taimerakud vajavad fotosünteesiks süsinikdioksiidi, on süsinikdioksiidi kontsentratsioon veel üks võtmetegur. Kui süsinikdioksiidi kontsentratsioon lehes hakkab langema, avab taim oma tähe, nii et rohkem CO2 võib siseneda isegi kuivades tingimustes, kui stomata on tavaliselt suletud.
Valvurrakud
Iga stomataalset poorit ümbritseb paar kaitserakku, mis on kujundatud pisikesteks vorstideks. Kaardirakud võivad laieneda, pumpamisel ioone üle nende membraanide. Kui ioonide kontsentratsioon kaitseelemendis tõuseb, hakkab vesi rakku voolama ja see paisub, kuni see hakkab poolringiks painutama, nii et kaks kaitseelementi näevad koos välja nagu täht O. Nende vaheline ava on stomataalne poor ja gaasid voolavad selle ava kaudu sisse või välja. Kui kaitseelement pumpab ioonid tagasi, hakkab seevastu vesi välja voolama ja kaitseelement kahaneb, kuni see näeb välja nagu I täht. Nüüd on kaks kaitseelementi paralleelsed ja külgnevad teineteisest, seega on stomataalne poor suletud. .
Süsinikdioksiidi määramine
Süsinikdioksiidi kontsentratsiooni langus käivitab biokeemilise raja, mis paneb stomata uuesti avanema. Selle biokeemilise raja kõiki komponente pole veel tuvastatud, kuid kõige olulisemad tegurid on kaaliumi ja kloriidi transportijad. Need valgud pumbavad positiivselt laetud kaaliumi ja negatiivselt laetud kloriidi ioone läbi rakumembraanide, põhjustades ioonide kontsentratsiooni muutuse, mis põhjustab kaitserakkude kas kahanemist või paisumist.
Ülejäänud küsimused
Hulk geene, mis näivad olevat olulised reageerimaks muutuvale CO-le2 tasemed on kindlaks tehtud ja teadlased töötavad alles selle nimel, et välja selgitada, kuidas langev CO2 aktiveerib kaaliumi ja kloriidi ioonide transportijaid. Teadlased peaksid saama paremini saagikaid põllukultuure aretada või kujundada, kui nad saavad sellest mehhanismist üksikasjalikumalt aru.