Hvordan påvirker CO2 åbningen af tomater?

Som mange andre dyr trækker du vejret gennem næsen og munden. Planter derimod indånder gennem små porer kaldet stomata på undersiden af deres blade. Disse porer tillader kuldioxid at komme ind, og ilt går ud. Planter åbner og lukker deres stomata som svar på ændringer i deres miljø, så de kan få den CO _{2, de har brug for, og undgå udtørring.}

TL; DR (for lang; ikke læst)

Planter indånder gennem små porer kaldet stomata på undersiden af deres blade, som er omgivet af et par beskyttelsesceller, der ekspanderer eller trækker sig sammen afhængigt af miljøforholdene, hvilket tillader mere eller mindre gas at strømme ind og ud af porerne . Planter har brug for CO _{2 for at komme ind og O 2 for at afslutte. Stomata lukker, når det er mørkt og tørt, medmindre kuldioxidniveauer inde i bladet begynder at falde.
Miljøfaktorer}

Tre forskellige miljøfaktorer påvirker åbningen og lukningen af en plantestoma: lys, vand og kulstof dioxidkoncentrationer. Planter stomata tæt i mørke, og når forholdene er meget tørre. Da planteceller har brug for kuldioxid til fotosyntesen, er kuldioxidkoncentrationer en anden nøglefaktor. Hvis kuldioxidkoncentrationer inde i bladet begynder at falde, åbner planten sin stomata, så mere CO 2 kan komme ind, selv under tørre forhold, når stomaten normalt ville være lukket.
Guard Cells

Hver stomatal pore er omgivet af et par beskyttelsesceller formet som små pølser. Beskyttelsesceller kan udvides ved at pumpe ioner på tværs af deres membraner. Når ionkoncentrationen inde i beskyttelsescellen stiger, begynder vand at strømme ind i cellen, og det svulmer indtil det begynder at bøje sig i en halvcirkel, så de to beskyttelsesceller sammen ser ud som et bogstav O. Åbningen mellem dem er stomatal pore, og gasser strømmer ind eller ud gennem denne åbning. Hvis beskyttelsescellen pumper ioner ud igen, begynder derimod vand at flyde ud af den, og beskyttelsescellen krymper, indtil den ser ud som et bogstav. Nu er de to beskyttelsesceller parallelle og tilstødende igen, så den stomale pore er lukket .
Følsomhed af kuldioxid

Faldende kuldioxidkoncentrationer udløser en biokemisk vej, der får stomien til at åbne igen. Ikke alle komponenterne i denne biokemiske vej er identificeret endnu, men de vigtigste aktører er kalium- og kloridtransportører. Disse proteiner pumper positivt ladede kalium og negativt ladede kloridioner over cellemembraner og driver ændringen i ionkoncentration, der får beskyttelsescellerne til enten at krympe eller kvælde.
Resterende spørgsmål

Et antal gener, der ser ud til være essentiel for at reagere på ændrede CO _{2-niveauer er blevet identificeret, og forskere arbejder stadig med at finde ud af, hvordan faldende CO 2 aktiverer kalium- og chloridiontransportører. Forskere skal være i stand til at avle eller konstruere afkast, der giver bedre resultater, når de forstår denne mekanisme mere detaljeret.}