Význam Průduchů
Rostliny mohou mít jednoduchou strukturu externě, skládající se hlavně na stonek, listy, květy a kořeny. Vnitřně však existuje celý svět složitých mechanismů, které spolupracují na provádění různých fyziologických činností. Hlavní silou růstu rostlin je voda. Je to hlavní složka rostliny, která u některých druhů představuje až 95% její struktury., Jak může být voda zodpovědná za růst rostlin?
jednoduše řečeno, je to médium, ve kterém se vyskytují všechny složité chemické reakce, které mají také na starosti absorpci živin a translokaci. Voda vstupuje do rostliny hlavně kořeny a je pak transportována do různých orgánů a distribuuje živiny a hormony v celé rostlině. Od té doby jsme navázali význam vody pro růst rostlin, je důležité uvést význam průduchů, póry, které pohánějí růst rostlin. Takže, co jsou stomata?,
jednoduše řečeno, jsou to otvory na povrchu rostlin, které se nacházejí hlavně na listech, ale také na stoncích a dalších orgánech. Jsou to póry obklopené specializovanými parenchymatickými buňkami, nazývanými strážní buňky. Stomata mají dvě hlavní funkce, a to umožňují výměnu plynu, která působí jako vstup pro oxid uhličitý (CO2) a uvolňuje kyslík (O2), který dýcháme. Další hlavní funkcí je regulace pohybu vody transpirací. Stomata se liší tvarem a velikostí, jsou schopny se změnit, aby se přizpůsobily různým faktorům prostředí, čímž zajišťují optimální podmínky pro fotosyntézu.,
Zdroj: Dr. Willem Van Cotthem, University of Gent (Belgie)
stejně jako zvířata dech, rostliny i přes průduchy. Plynná výměna, za kterou jsou odpovědní, usnadňuje fotosyntézu tím, že uvolňuje základní CO2. Oxid uhličitý se používá jako palivo pro pohon fotosyntézy, která generuje kyslík jako vedlejší produkt, který se pak uvolňuje do atmosféry. Jak může stomata usnadnit fotosyntézu? Mohou tak učinit tím, že hrají důležitou roli v transpiraci., Transpirace je definována jako absorpce vody do rostliny, její distribuce v ní a její konečné uvolnění do atmosféry z areálních částí. Transpirace přes stomata vytváří vodní potenciál uvnitř rostliny, což zase podporuje pasivní absorpci vody v kořenech, které pak Xylem přepraví po celé rostlině.
k provedení fotosyntézy potřebují rostliny šest molekul vody a šest molekul CO2 k produkci cukru a kyslíku., Proto, jak již bylo zmíněno, stomata hrají nedílnou součást vody a CO2, vstup do rostliny, což usnadňuje fotosyntézu.
Stomata regulují transpiraci a příjem CO2 změnou jeho velikosti V závislosti na environmentálních signálech. V optimálních podmínkách jsou stomata dokořán, což umožňuje plynnou výměnu s atmosférou. Strážní buňky jsou zodpovědné za změnu velikosti pórů, činí tak rozšířením nebo uzavřením stomat., Pro otevření průduchů, voda je spěchal do stráže buněk v důsledku osmózy, která je závislá na koncentrace draslíku v buňkách. Draslík vstupuje a opouští buňky aktivním transportem, v závislosti na spouštěčích prostředí. Mezi takové spouštěče patří iontová výměna, teplota, světlo, hormonální signalizace, koncentrace CO2 atd.
Pro průduchy otevřít, draslík je aktivně transportován do vakuoly, což zvyšuje jeho koncentrace v buňkách, čímž se řízení vniknutí vody v důsledku osmózy, zvýšení buněčné turgency a velikost, vystavovat póry., Naopak dochází k uzavření průduchů, draslíku je transportován ven z buňky, která přitahuje vodu ven do exteriéru, zřícení buněk na pórů, účinně uzavření.
Stres je hlavním důvodem pro uzavření průduchů, jako rostlina produkuje kyseliny abscisové (ABA), rostlinný hormon, známý regulovat mnoho klíčových procesů ve vývoji rostlin a adaptace na biotických a abiotických stresů. V případě vodní stres způsobený suchem nebo slanost, rostlina zvládá stres, vyhnout zbytečné ztrátě vody přes průduchy., Fyziologicky vzato, rostlina produkuje kyseliny abscisové (ABA), která signalizuje uzavření průduchů vazbou na intracelulární rozpustný ABA-vazebné proteiny v stráž buňky, které pak aktivovat druhé posly, jako jsou ROS, Oxid dusnatý, Ca2+ aktivaci iontových kanálů, které nakonec způsobí vody, aby opustil stráž buňky, čímž se zmenšuje jejich velikost a hroutící se na pórů, účinně uzavření.
tímto způsobem může rostlina šetřit vodu, vyhýbat se zbytečným ztrátám, dokud není snížen stresový signál, čímž se sníží koncentrace ABA a její účinek na uzavření stomaty., Podobně bylo zjištěno, že rostlina může produkovat ABA v reakci na útok patogenu, jako je například Pseudomonas syringae, které mohou vstoupit do rostlin skrze průduchy. Rostlina syntetizuje ABA, která indukuje uzavření stomatu a zabraňuje další invazi patogenů.
Stres negativně ovlivňuje růst prostřednictvím uzavření průduchů, což zase narušuje fotosyntézu, stejně jako voda a hormonální pohyb v rámci zařízení, přináší na hormonální nerovnováhu, která bude vést k zakrnělý růst., To je široce pozorováno v terénu, což způsobuje obrovské agronomické ztráty, a to jak v výnosech, tak v kvalitě ovoce. Proto je důležité kontrolovat stres na fyziologické úrovni, aby se zabránilo uzavření stomaty a následným ztrátám výroby. S neustále se měnícími povětrnostními podmínkami, vedle nedostatku zdrojů, hrají produkty specializované na boj proti stresu rostlin důležitější roli při účinném zmírňování výrobních ztrát.,
stručně řečeno, průduchy hrají důležitou roli ve vývoji rostlin, regulováním výměna plynů s atmosférou a kontrole transpirace. Různé faktory mohou ovlivnit jeho tvar a velikost, účinně regulovat příjem vody, transport a distribuci živin a hormonálních signálů v různých orgánech rostlin, čímž řídí růst. Udržování rostlin bez stresu je nezbytné, aby se zabránilo ztrátám výroby, což by mohlo být přímým účinkem stavu stomaty.
Daszkowska-Golec, A.a Szarejko, i. (2013)., Otevřete nebo zavřete akci Gate – Stomata pod kontrolou fytohormonů v podmínkách stresu sucha. Hranice v rostlinné vědě, 4.