Come molti altri animali, respiri attraverso il naso e la bocca. Le piante, al contrario, respirano attraverso piccoli pori chiamati stomi sul lato inferiore delle loro foglie. Questi pori consentono all'anidride carbonica di entrare e all'ossigeno di uscire. Le piante aprono e chiudono i loro stomi in risposta ai cambiamenti nel loro ambiente in modo che possano ottenere il CO 2 di cui hanno bisogno ed evitare l'essiccazione. TL; DR (Troppo lungo; Non letto) Le piante respirano attraverso minuscoli pori chiamati stomati sul lato inferiore delle loro foglie, che sono circondati da un paio di celle di guardia che si espandono o si contraggono a seconda delle condizioni ambientali, consentendo a più o meno gas di fluire dentro e fuori dai pori . Le piante hanno bisogno di CO 2 per entrare e O 2 per uscire. Gli stomi si chiudono quando è buio e si asciugano, a meno che i livelli di anidride carbonica all'interno della foglia inizino a cadere. Fattori ambientali Tre diversi fattori ambientali influenzano l'apertura e la chiusura di uno stoma di piante: leggero, concentrazioni di acqua e anidride carbonica. Gli stomi delle piante si chiudono nelle tenebre e quando le condizioni sono molto secche. Poiché le cellule vegetali hanno bisogno di biossido di carbonio per la fotosintesi, le concentrazioni di anidride carbonica sono un altro fattore chiave. Se le concentrazioni di anidride carbonica all'interno della foglia iniziano a cadere, la pianta aprirà i suoi stomi in modo che possa entrare più CO 2, anche in condizioni secche quando gli stomi sarebbero normalmente chiusi. Celle di protezione Ogni poro stomatale è circondato da un paio di celle di guardia a forma di salsicce. Le cellule di guardia possono espandersi pompando ioni attraverso le loro membrane. Quando la concentrazione di ioni all'interno della cella di guardia sale, l'acqua inizia a fluire nella cella e si gonfia fino a quando inizia a piegarsi in un semicerchio, in modo che le due celle di guardia insieme assomiglino a una lettera O. L'apertura tra di loro è la poro stomatico, e i gas fluiscono dentro o fuori attraverso questa apertura. Se la cella di guardia rimuove gli ioni, al contrario, l'acqua inizia a fuoriuscire e la cella di guardia si restringe fino a sembrare una lettera I. Ora le due celle di guardia sono nuovamente parallele e adiacenti, quindi il poro stomatico è chiuso . Rilevazione dell'anidride carbonica Le concentrazioni di anidride carbonica in caduta innescano un percorso biochimico che fa riaprire gli stomi. Non tutti i componenti di questo percorso biochimico sono stati ancora identificati, ma i giocatori più importanti sono i trasportatori di potassio e cloruro. Queste proteine pompano gli ioni di cloruro caricati positivamente di potassio e di ione negativamente attraverso le membrane cellulari, guidando il cambiamento nella concentrazione di ioni che provoca il restringimento o il rigonfiamento delle cellule di guardia. Domande rimanenti Un numero di geni che sembrano essere essenziali per la risposta ai mutamenti di CO 2 livelli sono stati identificati, e gli scienziati stanno ancora lavorando per capire come la caduta di CO 2 attivi i trasportatori di ioni di potassio e di cloruro. Gli scienziati dovrebbero essere in grado di allevare o ingegnerizzare raccolti a rendimento migliore quando capiscono questo meccanismo in modo più dettagliato.
