Cum funcționează celulele de gardă?

Celulele de gardă ajută o instalație să regleze procesul de fotosinteză pe măsură ce se schimbă mediul său. Ele cresc și scad dimensiunile necesare pentru a reține sau elibera gazele esențiale pentru funcția celulară.

Prin fotosinteză, plantele transformă apa și lumina soarelui în energie chimică stocată ca carbohidrați. Fotosinteza este un proces complex și complex, și puține medii naturale prezintă niveluri complet consistente de radiație solară și precipitații. Prin urmare, instalațiile trebuie să se adapteze fluctuațiilor de mediu pentru a supraviețui. Celulele de protecție joacă un rol esențial în aceste adaptări.

Straturile celulare cele mai exterioare ale plantei conțin pori microscopici, numiți stomați, care absorb soarele și dioxidul de carbon și eliberează oxigen. Stomatele trebuie să fie deschise pentru ca fotosinteza să aibă loc, dar stomatele deschise permit vaporilor de apă să scape. Pentru a menține o stare de echilibru, perechi de celule de gardă care înconjoară fiecare stomă (forma singulară a stomatelor) reacționează la schimbările de mediu. Când apa și lumina soarelui sunt abundente, celulele de gardă acumulează ioni de potasiu, care trag apa prin membranele celulare. Fluxul de apă în interior determină extinderea celulelor de pază, ceea ce la rândul lor expune stomatele la mediul exterior. În condiții uscate, procesul se inversează; celulele de gardă ale părții contractante eliberează apă înapoi în instalație, închizând stomatele pentru a preveni pierderea vaporilor de apă.