Las células protectoras utilizan la presión osmótica para abrir y cerrar los estomas, lo que permite que las plantas regulen la cantidad de agua y solutos dentro de ellas.
Para que las plantas produzcan energía y mantengan la función celular, sus células se someten al proceso altamente intrincado de . Crítico en este proceso es el estoma. Los estomas (estomas múltiples) se encuentran en la capa celular más externa de las hojas, tallos y otras partes de las plantas. Un estoma abierto gestiona el proceso de la fotosíntesis al permitir la absorción de dióxido de carbono y agua, y la liberación de oxígeno, un subproducto de la fotosíntesis que la célula ya no necesita.
Si bien un estoma abierto es necesario para que la planta realice la fotosíntesis, tiene un efecto secundario negativo: la pérdida de agua. Más del 95% de la pérdida de agua de una planta se produce a través del estoma a través del vapor de agua. Por tanto, se debe mantener un delicado equilibrio que permita el paso de los gases entre las células, y no ponga a la planta en riesgo de deshidratación.
Este problema se mitiga con celdas de guardia. Las células protectoras son un par de dos células que rodean cada abertura del estoma. Para abrirse, las células son activadas por una de las muchas señales ambientales o químicas posibles. Estos pueden incluir luz solar intensa o niveles de dióxido de carbono más altos que el promedio dentro de la célula. En respuesta a estas señales, las células protectoras absorben azúcares, potasio e iones de cloruro (es decir, solutos) a través de sus membranas. Un aumento en los solutos induce una entrada de agua a través de la membrana de la célula protectora. A medida que aumenta el volumen de las células protectoras, se “inflan” en dos formas similares a las de un frijol. A medida que se expanden, revelan la abertura del estoma en el centro de las dos celdas protectoras (similar a un orificio en el centro de una rosquilla). Una vez completamente expandido, el estoma está abierto y los gases pueden moverse entre la célula y el ambiente externo.
El poro del estoma se cierra de manera opuesta. La pérdida excesiva de agua a través del estoma, como durante una sequía, desencadena reacciones químicas que envían señales al agua y a los iones para que abandonen las células protectoras. A medida que los solutos salen de las celdas protectoras, el par se “desinfla”, cerrando posteriormente el estoma como dos globos planos.
Este resumen fue aportado por Allison Miller.
