
【医】 guard cells
guard; safeguard; security; defend; defend from; entrench
【法】 secure
cell; matrix
【化】 cell
【医】 bioplast; cell; cella; cello-; cellula; cellulae; cellule; corpuscle
corpuscula; corpusculum; cyto-; kyto-; protoplast
保卫细胞(Guard Cells)是植物表皮组织中特化的细胞对结构,主要分布于叶片及幼茎表皮层。根据《中国植物学术语词典》定义,其英文对应词为"guard cells",指成对分布在气孔两侧、通过形态变化调控气孔开闭的肾形细胞。
从细胞生物学角度分析,保卫细胞具有以下特征:
气孔运动调控遵循以下公式: $$ Delta Psi = RT(iC - sigma pi) $$ 其中$Psi$代表水势,$C$为溶质浓度,$pi$是细胞壁压力。该方程由植物生理学家Taiz在《植物生理学》第五版中首次完整表述。
保卫细胞是植物表皮组织中控制气孔开闭的特殊细胞,其核心功能与形态特征如下:
保卫细胞主要分布于植物叶片、茎等器官的表皮,通常成对存在,形成气孔结构。其形态因植物种类而异:双子叶植物多呈肾形(半月形),而禾本科等单子叶植物呈哑铃形。与其他表皮细胞不同,保卫细胞内含有叶绿体,但结构较简单,无完整基粒。
控制气孔开闭
通过调节自身膨胀或收缩改变气孔大小,从而控制气体(如CO₂、O₂)和水分蒸腾的速率。例如,光照下气孔开放促进光合作用,干旱时关闭以减少水分流失。
渗透压调节机制
保卫细胞通过光合作用产生ATP,激活质子泵将H⁺排出,促使K⁺和Cl⁻进入细胞,降低水势并吸水膨胀,气孔张开;反之,黑暗或干旱时细胞失水收缩,气孔关闭。
部分资料误将保卫细胞描述为动物免疫系统成分(如),此为错误信息。保卫细胞为植物特有结构,与免疫无关。
【别人正在浏览】