SieStomata (aus dem Griechischen Stoma - Mund) finden sich in der Pflanzenepidermis, hauptsächlich im Blatt. Diese kleinen Strukturen sind grundlegend für den Prozess derPhotosynthese, da sie neben Wasserdampf auch mit dem Ein- und Austritt von Gasen zusammenhängen.
Ein Stoma wird durch die Schließzellen und an der Ostiole, eine kleine Öffnung. Es ist diese Öffnung, die die äußere Umgebung mit dem Inneren des Pflanzengewebes verbindet, einem Interzellularraum namens substomatische Kammer. Durch die Steuerung des Öffnens und Schließens der Ostiolen ist die Pflanze in der Lage, den Eintritt von Gasen zu kontrollieren und übermäßigen Wasserverlust zu verhindern.
Das Öffnen und Schließen des Stomas wird durch Veränderungen der Schließzellen bestimmt. Das Öffnen geschieht, wenn diese Zellen praller werden, während das Schließen erfolgt, wenn sie schlaffer und welker werden. Dieser Turgor-Mechanismus geschieht dank a osmotische Bewegung.
Die Stomatabewegung erfolgt durch den Eintritt und Austritt von Kaliumionen (K
+) der Schließzellen. Unter bestimmten Bedingungen, wie z. B. Licht oder niedrigem Kohlendioxidgehalt, können K-Ionen+ werden in die Schließzellen gepumpt. Wenn dieses Ion zunimmt, beginnen diese Zellen, Wasser aufzunehmen, wodurch sie geschwollen werden und die Ostiolen sofort öffnen.Beim Stomataverschluss ist der Prozess umgekehrt, d. h. die Schließzellen verlieren die K-Ionen+. Wenn sie dieses Ion verlieren, verlieren sie auch Wasser, wodurch die Zellen welken. Folglich schließt sich das Stoma.
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Es wird angenommen, dass dieser Mechanismus in Wasserstresssituationen, wird hauptsächlich von der Abscisinsäure, ein Pflanzenhormon, das als ABA bekannt ist. Dieses Hormon bindet an Rezeptoren auf der Membran der Schließzellen und fördert den Eintritt von Calciumionen (CA2+), die als Botenstoffe wirken, indem sie Ionenkanäle öffnen. Beim Öffnen dieser Kanäle werden die Chlorionen (Cl-) und Malat2- gehen Sie vom Inneren der Zelle zur Wand und öffnen Sie die K-Kanäle+, was auch die Ausgabe dieses Ions verursacht. Durch diesen Prozess fließt das Wasser ab und es kommt zum Verschluss der Stomata. Wenn ABA vom Rezeptor freigesetzt wird, kehren die Ionen, die das Zytoplasma verlassen haben, zusammen mit dem Wasser in das Innere der Zelle zurück und machen sie prall. In diesem Moment öffnet sich das Stoma.
Es ist also zu erkennen, dass die ABA das Stoma verschließt und somit für eine Wassereinsparung sorgt. In Umgebungen mit Wasserstress sichert dieser Mechanismus das Überleben der Pflanze.
Neben Wasserstress mehrere Faktoren wirken sich direkt auf das Öffnen und Schließen der Ostiole aus, wie Kohlendioxidkonzentration, Licht, Temperatur und Wasserverlust. Es ist auch erwähnenswert, dass sich die Spaltöffnungen auch in zirkadianen Rhythmen öffnen und schließen, dh nach Tagesrhythmen.
Von Ma. Vanessa dos Santos
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SANTOS, Vanessa Sardinha dos. "Öffnungs- und Schließmechanismus der Stomata" Brasilien Schule. Verfügbar in: https://brasilescola.uol.com.br/biologia/mecanismo-abertura-fechamento-estomato.htm. Zugriff am 28. Juni 2021.
