保卫细胞

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新月形的细胞,成对分布在植物叶孔周围,控制进出叶子的气体和水分的量。

形成气孔水孔的一对细胞。双子叶植物的保卫细胞通常是肾形的细胞,但禾本科的气孔则呈哑铃形。气孔的保卫细胞含有叶绿体,因为细胞壁面对孔隙的一侧(腹侧)比较厚,而外侧(背侧)比较薄,所以随着细胞内压的变化,可进行开闭运动。蕨类和藓类植物的保卫细胞因腹侧较薄而背侧较厚,由于内压的增加,腹壁延伸,细胞厚度增加,两细胞分离,而小孔张开。象五倍子紫鸭跖草一类的保卫细胞,因在小孔的内外产生壁突起样增厚,孔道内外分别形成称为前庭与后庭的小腔;而小浮萍没有这样的突起。旱生植物,在保卫细胞或邻接的表皮细胞上面,壁明显增厚,同时又有蜡质沉积,从而形成了复杂的结构,把气孔的开口部遮盖〔苍珊瑚属(Heliopora)、杓兰属(Cypri-pedium)〕。保卫细胞是来源于上表皮,经几次分裂后,产生了保卫细胞母细胞。以后一分为二,相邻细胞壁间的果胶质溶解而形成小孔。它的发生与叶内细胞间隙的发育有着密切的关系。水孔的保卫细胞构造是简单的,没有开闭的功能,小孔总是开放着。气孔老化以后,保卫细胞也就丧失了开闭的功能。 保卫细胞吸水时,气孔张开,保卫细胞失水时,气孔闭合。

气孔张开调节机理图解

光照

保卫细胞光合作用→→→→→→→→ ↓

↓ ↓

保卫细胞中CO2浓度下降 ↓

↓ ↓

保卫细胞中pH值上升 ↓

淀粉水解

钾离子进入保卫细胞 ↓

↓ ↓

保卫细胞钾离子浓度增大 ↓

↓ ↓

保卫细胞液浓度上升←←←←保卫细胞糖浓度升高

保卫细胞吸水

气孔张开

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