Stomalar, koruyucu hücreler adı verilen iki hücreden oluşan gözeneklerdir. Koruyucu hücreler, stomaların kapanmasını ve açılmasını mümkün kılan hidrolik valflerdir.
Stoma Açılma ve Kapanması
Koruyucu hücrelerdeki su ilişkileri diğer hücrelerle aynı kuralları takip eder: Su her zaman yüksek potansiyelden düşük su potansiyeline doğru hareket eder.
Koruyucu hücreler şeker, potasyum ve klorür iyonlarını alabilir. Çözünen maddelerin artması, suyun koruyucu hücre zarı boyunca girişini sağlar. Su içeri girdikçe hücrelerin hacmi artmaya başlar ve stoma açılmasını teşvik eder. Öte yandan, kimyasal reaksiyonlar su ve iyonları, su hücrelerinden uzaklaştırmak için sinyaller sağlayarak stoma kapanmasını teşvik edebilir.
Kimyasal reaksiyonlardaki değişiklikler, genellikle büyüyen sistemler içinde yönettiğimiz farklı faktörler tarafından düzenlenir. Bu nedenle, farklı çevresel faktörlerin, fotosentez, besin alımı ve daha fazlası üzerinde doğrudan etkisi olabilecek stoma davranışını nasıl etkileyebileceğini anlamak önemlidir.
Işık, su içeriği, sıcaklık, mineral içeriği ve CO2, stoma davranışını etkileyen bazı önemli faktörlerdir.
Işık
Işık, stoma açılmasını teşvik eden en önemli sinyallerden biri olup ışığın miktarı ve kalitesi bu süreci etkileyebilir. Mavi ve kırmızı ışıklar stoma açılmasıyla bağlantılıdır. Özellikle mavi ışık, koruyucu hücreler içinde potasyum hareketini destekleyen ışık kalitesi olarak kabul edilir ve ozmoz yoluyla koruma hücreleri içinde su hareketini teşvik etmek için koşullar yaratır.
Epidermal Hücrelerde Su İçeriği
Koruyucu hücrelere daha yakın hücrelerden gelen su içeriği de stoma açılmasını ve kapanmasını etkileyebilir. Örneğin, düşük nem epidermal hücrelerin su içeriğini etkileyerek koruyucu hücrelerin su potansiyelini azaltabilir ve stoma kapanmasını teşvik edebilir.
İlgili Ürünler
Sıcaklık
Sıcaklık artışı stomaların açılmasına neden olur. Hava sıcaklığı arttığında stoma açılmasını içeren terleme yoluyla bir soğutma mekanizması başlatır.
Mineral İçeriği
Mineral içeriği de stoma davranışını etkileyen diğer bir unsurdur. Potasyum, stoma regülasyonu ile bağlantılı en önemli elementlerden biridir. Koruyucu hücrelerdeki ozmotik basınç, farklı sinyallere yanıt olarak hücrede bulunan Kios'a bağlı olarak değişir. Ayrıca araştırmalar, besin eksikliklerinin de stoma açılmasını etkileyebileceğini desteklemektedir. Azot ve Fosfor eksikliği, işlevsiz stoma davranışıyla bağlantılı olan iki elementtir.
Karbondioksit (CO2)
Fotosentezi başlatmak için stomaların CO2 almaktan sorumlu olduğunu biliyoruz. Bu nedenle bitkinin içindeki CO2 konsantrasyonunun stoma davranışı üzerinde de etkisi olacaktır. Fotosentez gerçekleştikçe ve yaprağın içindeki CO2 düşmeye başladığında, bitki daha fazla CO2'NİN sabitlenebilmesi için stomaları açacaktır.
Büyüyen sistemlerde, stoma hareketlerini etkileyen tüm değişkenleri yönetme gücüne sahibiz. Bazen, ortam değişkenlerinin nasıl kontrol edileceğine dair “tarifleri” izleyerek, sistem yönetimi ile ilgili çok pratik bilgilere alışma eğilimindeyiz. Ancak, bitkilerimizde neler olup bittiğini gerçekten anlamak için temel bilgilere geri dönmek her zaman önemlidir. Daha iyi bir anlayışla, sistemlerimizde alınan tüm ölçümler ve kararlar daha doğru olacaktır.
Bitki üretim sistemlerini temel bitki fizyolojisi ile birlikte anlamak, tarımda başarılı olmak için her zaman harika bir strateji olacaktır!