Estomas (plantas) funções, estrutura e características

O Estomas São aberturas microscópicas ou poros localizados na superfície das plantas das plantas através das quais a troca gasosa entre estes e o ambiente que os rodeia ocorre. Eles também podem estar em hastes, frutas e inflorescências.

Os estômatos são encontrados nas porções aéreas de praticamente todas as plantas terrestres, incluindo plantas consideradas mais "ancestrais", como musgos e samambaias e, é claro, as plantas mais "atuais" representadas por gimnospermas e angiospermas (espermatófitos).

Os estômatos são muito abundantes nas folhas, preferencialmente na superfície abaxial (na face inferior) e, em muitas espécies de árvores, são encontradas apenas nessa superfície.

A posição dos stomues é usada como um caráter taxonômico para identificar algumas famílias de plantas. Aqueles folhas com estômatos em ambos os lados da lâmina foliar são conhecidos como anfiestomáticos, enquanto aqueles que os têm sozinhos na epiderme inferior são chamados de hipostomática.

Tanto o tamanho quanto a frequência da aparência dos estômago também são muito variáveis, dependendo não apenas da espécie, mas também da posição foliar e das condições de crescimento. Na mesma espécie, pode haver diferenças marcadas relacionadas ao componente genético de cada indivíduo.

A abertura e o fechamento de cada estoma em uma folha é um processo que depende de diferentes estímulos, internos e externos, e que desempenha um papel fundamental na manutenção da homeostase do corpo da planta.

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Funções e características dos estômatos

Imagem microscópica do estoma foliar de um tomate

Movimento de gás

A principal função dos stomues tem a ver com sua participação no movimento de gases difusivos, como oxigênio (O2), dióxido de carbono (CO2) ou vapor de água (H2OG) entre a superfície interna e externa dos tecidos vegetais, especialmente de folhas e hastes.

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Nesse sentido, poderíamos dizer que os estômago são "análogos" no nariz e na boca dos seres humanos, que usamos para respirar, direcionando o ar em direção ao compartimento pulmonar para que a troca gasosa ocorra com o sangue.

Eliminação da água

Os estomas também participam da eliminação do excesso de água nos tecidos vegetais, para que mantenham o balanço hídrico das plantas.

Geralmente estes permanecem abertos durante o dia, permitindo a entrada de CO₂ necessário para o processo fotossintético e fechado durante a noite, evitando a perda de água e outros gases durante a fixação do carbono.

Quando o suprimento de água é limitado ou há fortes correntes ou janelas.

Estrutura de tomas

Fotografia de um estoma (Fonte: John Alan Elson/CC BY-S (https: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/3.0) via Wikimedia Commons)

Um estoma é formado por uma cavidade ou poro chamado Ostiolo, que é cercado por duas células alongadas chamadas células oclusivas ou células de proteção, conectadas entre si em suas extremidades e que podem ter formas diferentes, dependendo do tipo de planta que é considerada considerada.

Em gramíneas, por exemplo, células oclusivas têm um "peso da ginástica", enquanto na maioria dos vegetais sua forma é descrita como "Arriñonada".

Aparelho estomático

Fotografia do epitélio dérmico de uma folha e seus estômatos (Fonte: Emilio Ermini/CC por (https: // CreativeCommonsns.Org/licenças/por/4.0) via Wikimedia Commons)

Além das células de guarda, os estômago estão associados a células anexadas ou acessórias e o conjunto do corpo e as células anexadas são chamadas de aparelhos estomáticos. Ao redor do aparelho estomático são células epidérmicas adjacentes.

Em muitas espécies, os estômais têm estruturas "protetores" adicionais, em outras o poro é parcialmente "fechado" por ceras, que aumentam a resistência dos poros contra a difusão de gases.

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Células guardiões e células acessórias

As células oclusivas ou células sociais são caracterizadas por ter uma parede celular composta por microfibrilas de celulose dispostas de tal maneira que a parede interna, mais próxima de Ostiolo, é menos elástica em uma direção longitudinal do que a parede externa (que também ocorre graças a espessando adicional de esse).

Essas são células ativas do ponto de vista fotossintético, por isso tem muitos cloroplastos dentro.

Eles são caracterizados por não serem conectados por plasmodesms com células adjacentes e porque podem alterar sua turgidez e/ou volume rapidamente.

As células acessórias, por outro lado, também são fotossintéticas e atuam como uma espécie de "barreira" entre células oclusivas e células epidérmicas ao redor do aparelho estomático. Sua função é proteger as células epidérmicas da expansão do guardião das células.

Como os estômatos funcionam?

Ilustração representando um estoma aberto e fechado (fonte: domdomegg/cc por (https: // criativecommons.Org/licenças/por/4.0) via Wikimedia Commons)

Os estômatos se abrem ou fecham em resposta às mudanças de turgidez experimentadas por células oclusivas ou células de proteção, por isso são como válvulas que se abrem ou fecham, dependendo de quão "cheias" são as últimas.

Se as células guardiões são turgidas, então os estômago se abrem, pelo contrário, fecham quando as células "vazias" ou "contrataram".

O que causa mudanças de turgidez nas células oclusivas?

As células guardiões ou oclusivas são "preenchidas" ou "vazias" por diferentes razões, geralmente relacionadas a modificações em seu potencial de água, que é a que determina a entrada de água ou a saída de um determinado compartimento.

Os estômatos abrem graças ao fato de que as células de guarda recebem um sinal ou estímulo que indica que "eles devem" permitir a entrada de solutos, o que causa, posteriormente, a rápida entrada de grandes quantidades de água, simplesmente por diferenças no potencial da água e osmótico.

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Íons de potássio e cloro

Entre os solutos que entram nessas células estão íons de potássio (K+) e cloro (Cl-). Há também o maligno, mas isso é sintetizado endogenamente pelas células oclusivas após o estímulo que desencadeia a abertura estomática.

É importante mencionar que o transporte iônico através da membrana plasmática de células oclusivas ocorre através de canais de tensão dependentes específicos, que são ativados com base em uma diferença de tensão gerada pelas bombas ATPass responsáveis ​​pela expulsão de átomos de hidrogênio (H+).

Como esperado, o fechamento dos estômatos, ou seja, o "esvaziamento" das células oclusivas, é alcançado graças ao transporte reverso dos íons que entraram antes, ou seja, na saída de cloro, potássio e mal.

Referências

1. Azcón-bieto, J., E calcanhar, M. (2000). Fundamentos da fisiologia vegetal (não. 581.1). McGraw-Hill Interamerican.
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