気孔の開閉

質問

気孔の開閉で開く時のしくみと閉じる時のしくみを
詳しく教えてください。
お願いします。

回答No.4

16ki

気孔は、膨圧運動によって開閉します。
昼間の光合成で（孔辺細胞は葉緑体を含む）孔辺細胞の水分量が増加すると膨圧が高くなります。孔辺細胞の気孔側の細胞壁はあつく、反対側は薄いため、細胞壁の薄い部分はのびるが、あつい部分はのびにくいので細胞がそしり、気孔が開きます。
また、逆に、膨圧が低いと気孔は閉じます。
気孔は通常夜閉じて、昼間開きます。その仕組みは、気孔周辺のCO2濃度が大気同程度だと孔辺細胞の膨圧が低くなり気孔は閉じています。孔辺細胞は他の表皮細胞とは違い葉緑体をもっているため、光が当たると光合成が行われます。その結果、気孔周辺のCO2濃度が低下し（つまり孔辺細胞の炭酸イオンが増加し）、孔辺細胞はカリウムイオンを吸収し、浸透圧が高くなるため水が流入し、膨圧が高くなります。よって、気孔が開きます。
また、（晴れの日など）低湿度になる真昼は膨圧が低下して、気孔が狭まります。
植物が水不足になると、アブシシン酸（植物ホルモンの一種）が急速に合成されて、孔辺細胞からカリウムイオンが流出し（普段、細胞膜のナトリウムポンプと呼ばれる能動輸送によって、細胞内は、カリウムイオン、細胞外は、ナトリウムイオンの濃度が高い）、膨圧が低下し、気孔は閉じます。
逆に、サイトカイニンは、気孔を開かせる働きをする植物ホルモンです。

回答No.3

nozomi500

玉ねぎの皮って、気孔ありましたかね。地面に埋まっているから役に立たないように思うのですが・・。学校では葉っぱの裏側でやりますよ。

孔辺細胞というのは、「唇」のような形をしていてペアになっています。表皮細胞のうち、この細胞には「葉緑体」があります。
水分が多いと、２つの細胞が膨らんで気孔が開き（１０年ほどまえ、某府立高校の入試で出題者が間違えていたことがありました）、少ないと閉じます。

回答No.2

silas80

気孔が開閉する減少は気孔のまわりにある孔辺細胞の体積の増加・減少によって行われます。
つまり体積が増加すると気孔は開き、減少すると閉じます。
気孔が開く要因としては、二酸化炭素の低下、日光照射などで
閉じる要因は、二酸化炭素の上昇、カルシウムイオンや含水量が減少すると増加するアブシジン酸によって起こります。

回答No.1

ojin

明けましておめでとうございます。

初めて「気孔」をみたのが、小学生のころだったと思います。玉葱の外皮を、薄く(今から思えば１０ミクロン程度)に剥がして
プレパラートに乗せて、２００倍程度の光学顕微鏡で玉葱の細胞の中の気孔(コーヒー豆みたいですね)見たときは感激しました。

＞気孔の開閉で開く時のしくみと閉じる時のしくみを
生物の専門家ではないので、参考までに。そもそも「気孔」の働きは、細胞に水分が多くあるときは、開き、水分がなくなると閉じる性格のものだと思います。

まだまだ、大学の研究室などでは、実験や、解析が行われているようですので、参考URLを載せておきます。
http://www.agr.nagoya-u.ac.jp/~donew/toriyamaG/muto4.html
http://mama.agr.okayama-u.ac.jp/kenkyu/98/tom/tom.html