ガーデニング用語『気孔』ってなに？

ガーデニング用語『気孔』ってなに？

気孔とは？

気孔とは、植物の葉や茎に見られる小さな穴のことです。二酸化炭素や酸素などのガスの交換や水の蒸散を調整する役割を担っています。気孔は通常、気孔細胞と呼ばれる2つの細胞によって囲まれています。これらの細胞が開閉することで、気孔の大きさを制御しています。葉の表面には、気孔が多数あり、光合成に必要な二酸化炭素を取り込むために開きます。また、気孔は水の蒸散を制御し、植物の乾燥を防ぐ役割も果たしています。

気孔の働き

気孔の働き

気孔の主な働きは、空気の出入りを調節することです。二酸化炭素を吸収し、酸素を放出する光合成を行うために、空気中の二酸化炭素を取り込む必要があります。また、蒸散と呼ばれるプロセスを通じて水分も放出しています。葉の気孔が開くと、二酸化炭素を取り込むことができますが、水分も放出されます。そのため、気孔は光合成と蒸散のバランスを保ちながら、植物内の適切な水分の維持に役立っています。

気孔の構造

-気孔の構造-

気孔とは、植物の葉にある小さな穴で、炭酸ガスを吸入して酸素を排出する重要な役割を果たしています。通常、気孔は葉の表面に見られ、1平方ミリメートルあたり100〜1000個もあります。

気孔を取り囲む2つの細胞が「気孔囲細胞」と呼ばれ、これらによって気孔が開閉します。気孔囲細胞が水を取り入れると膨らみ、気孔が開いて炭酸ガスが流入します。反対に、気孔囲細胞が水を失うと収縮し、気孔が閉じます。このように、気孔の開閉は植物が環境に適応するための重要なメカニズムとなっています。

気孔の開閉メカニズム

気孔の開閉メカニズム

気孔の開閉は、保護細胞と呼ばれる2つの特異な細胞によって制御されます。これらの細胞は、気孔の両側に位置し、水素イオン（H⁺）の能動輸送によって膨らんだりしぼんだりします。保護細胞が膨らむと気孔が開き、しぼむと閉じます。

この膨らみと収縮のメカニズムは、気孔内のイオン濃度に依存しています。光合成が行われているとき、葉緑体ではH⁺が生成されます。H⁺は気孔細胞に能動輸送され、保護細胞内に蓄積されます。H⁺の蓄積は保護細胞の膨圧を高め、気孔が開きます。

一方、光合成が停止すると、H⁺の能動輸送が停止し、H⁺が気孔細胞から流出します。これにより保護細胞の膨圧が低下し、気孔が閉じます。気孔の開閉は、植物が水分を調節したり、二酸化炭素の取り込みと酸素の放出を制御したりする上で重要な役割を果たしています。

気孔の役割

気孔の役割において、植物は気孔を通じてガス交換を行います。空気中の二酸化炭素を取り込み、光合成によって酸素を放出します。また、気孔は植物が水蒸気を放出する蒸散の役割も担っています。蒸散は植物の水分調節と、葉に水を吸い上げるための水分を根から葉まで引き上げるための重要なメカニズムです。これらのガス交換と蒸散のプロセスは、植物の成長と生存に不可欠なのです。