气孔的功能结构及开闭原理

　　气孔[stoma]，叶、茎及其他植物器官上皮上许多小的开孔之一,高等陆地植物表皮所特有的结构。狭义上常把保卫细胞之间形成的凸透镜状的小孔称为气孔。有时也伴有与保卫细胞相邻的2—4个副卫细胞。把这些细胞包括在内是广义的气孔(或气孔器)。紧接气孔下面有宽的细胞间隙(气室)。气孔在碳同化、呼吸、蒸腾作用等气体代谢中，成为空气和水蒸汽的通路，其通过量是由保卫细胞的开闭作用来调节，在生理上具有重要的意义。气孔通常多存在于植物体的地上部分，尤其是在叶表皮上，在幼茎、花瓣上也可见到，但多数沉水植物则没有。

　　气孔的分布

　　不同植物的叶、同一植物不同的叶、同一片叶的不同部位(包括上、下表皮)都有差异，且受客观生存环境条件的影响。浮水植物只在上表皮分布，陆生植物叶片的上下表皮都可能有分布，一般阳生植物叶下表皮较多。

　　双子叶植物的气孔有四种类型：①无规则型，保卫细胞周围无特殊形态分化的副卫细胞;②不等型，保卫细胞周围有三个副卫细胞围绕;③平行型，在保卫细胞的外侧面有几个副卫细胞与其长轴平行;④ 横列型，一对副卫细胞共同与保卫细胞的长轴成直角.围成气孔间隙的保卫细胞形态上也有差异，大多数植物的保卫细胞呈肾形，近气孔间隙的壁厚，背气孔间隙的壁薄;稻、麦等植物的保卫细胞呈哑铃形，中间部分的壁厚，两头的壁薄。

　　当肾形保卫细胞吸水膨胀时，细胞向外弯曲，气孔张开，而保卫细胞失水体积缩小时，壁拉直，气孔关闭;哑铃形保卫细胞吸水时两头膨胀而中间彼此离开，气孔张开，失水时两头体积缩小中间部分合拢，气孔关闭。可见气孔运动的原因主要是保卫细胞吸水膨胀引起的。

　　当气孔张开时，叶片内的水分吸收热量变成水蒸气，经气孔扩散到外界空气中.因此，气孔是植物体蒸腾失水的“门户”，也是植物体与外界进行气***换的“窗口”.气孔的开闭受叶内水分、光照强度、温度的影响.一般来说，光照强度越强，气孔就张开或扩大，蒸腾作用就越强.在晚上，没有光照，植物的气孔就闭合或是缩小，植物的蒸腾作用就弱.体内水分和无机盐的运输就越慢. 当土壤潮温时，植物吸水旺盛，保卫细胞吸水时，细胞膨胀，细胞厚度增加，两细胞分离，气孔张开;当土壤干燥时，植物吸水的功能大大下降，保卫细胞失水，细胞收缩，细胞厚度减小，两细胞并合，气孔闭合.