Unterschied zwischen Stoma und Stomata

Hauptunterschied - Stoma vs Stomata

Stoma und Stomata sind die beiden Strukturen, die meistens an der Unterseite der Epidermis von Pflanzenblättern vorkommen. Das Stoma wird von den beiden Schutzzellen gebildet, bei denen es sich um spezialisierte Parenchymzellen handelt, die in der Epidermis von Pflanzen vorkommen. Stoma ist am Gasaustausch zwischen dem Anlagenkörper und der äußeren Umgebung beteiligt. Die Größe des Stomas wird in Abhängigkeit von den Umgebungsbedingungen reguliert, hauptsächlich der Verfügbarkeit von Wasser. Kohlendioxid, das für die Photosynthese benötigt wird, wird durch das Stoma in die Zelle aufgenommen. Sauerstoff, das Nebenprodukt der Photosynthese, wird auch durch das Stoma an die äußere Umgebung abgegeben. Das Hauptunterschied zwischen Stoma und Stomata ist das Stoma ist die Pore, die von zwei Wachzellen umgeben ist wohingegen Stomata sind die Sammlung von Stoma in der unteren Epidermis von Pflanzenblättern.  

Dieser Artikel erklärt,

1. Was ist ein Stoma?
      - Struktur, Eigenschaften, Funktion
2. Was sind Stomata?
      - Struktur, Eigenschaften, Funktion
3. Was ist der Unterschied zwischen Stoma und Stomata?

Was ist ein Stoma?

Stoma ist ein Loch an der Unterseite des Pflanzenblattes, das am Gasaustausch zwischen Blatt und der äußeren Umgebung beteiligt ist. Es wird durch die Kombination von zwei Schutzzellen gebildet, bei denen es sich um spezialisierte Parenchymzellen handelt, die in der Epidermis von Blättern vorkommen. Auch in der Epidermis der Stämme befinden sich Schutzzellen. Das Loch zwischen den beiden Schutzzellen wird als stomatale Pore bezeichnet. Die Größe der Stomata wird mit der Verfügbarkeit von Wasser in den Schutzzellen erhöht.

Wenn Wasser leicht verfügbar ist, werden Wachzellen zäh. Wenn im Gegensatz zu heißen und trockenen Bedingungen kein Wasser zur Verfügung steht, werden die Schutzzellen schlaff. Der Turgor-Druck der Schutzzelle wird durch das Wasserpotential innerhalb der Zelle gesteuert. Eine große Menge von Zuckern und Ionen wird durch Erhöhen der Konzentration der gelösten Stoffe in der Zelle in die Schutzzelle bewegt. Kalium- und Chloridionen sind die Ionen, die im Allgemeinen in Schutzzellen gelangen. Dies führt zu einer hypertonischen Situation in der Zelle, durch die mehr Wasser in die Schutzzelle gelangen kann, wodurch das Wasserpotenzial in der Zelle erhöht wird. Der erhöhte Turgor-Druck der Zelle führt zu einer Schwellung der Schutzzelle, wodurch die Porengröße der Stomata vergrößert wird. Diese Situation wird als Öffnung der stomatalen Pore bezeichnet.  

In einem Wasserstress während heißer und trockener Umgebungsbedingungen werden Ionen und Zucker aus den Wachzellen freigesetzt, wodurch osmotisches Wasser aus Wachzellen austritt. Dies führt zum Schrumpfen der Schutzzellen, wodurch die Poren der Stomata geschlossen werden. Anionenkanäle spielen eine wichtige Rolle beim Schließen der Poren der Stomata. Chlorid- und Malat-Ionen werden von den Schutzzellen durch Anionenkanäle transportiert, was zu einer hypotonischen Situation innerhalb der Zelle führt, wodurch das überschüssige Wasser aus der Zelle entfernt werden kann. Das Schließen der Stomata wird durch das Pflanzenhormon Abscisinsäure reguliert. 

Abbildung 1: Das Öffnen und Schließen der stomatalen Pore

Was sind Stomata?

Stomata sind die Stomaporen, die sich auf der Unterseite des Pflanzenblattes befinden. Stängel der Pflanzen enthalten auch Stomata. Die Öffnung der Stomata erfolgt in Gegenwart von Wasser in der Anlage. Durch geöffnete Stomata kann der Wasserdampf aus der Anlage austreten. Dieser Vorgang wird als Transpiration bezeichnet. Durch die Transpiration wird Wasser im Xylem gezogen, um sich im Stiel nach oben zu bewegen. Es ermöglicht auch die Kühlung des Anlagenkörpers.

Stomata sind auch am Gasaustausch zwischen dem Pflanzenkörper und der Außenatmosphäre beteiligt. Die an der Photosynthese beteiligten Gase Sauerstoff und Kohlendioxid werden durch Stomata ausgetauscht. Während der Photosynthese wird Kohlendioxid durch Bildung von Glukose fixiert. Sauerstoff wird während der Lichtreaktion der Photosynthese als Nebenprodukt freigesetzt. Stomata kontrollieren den Eintritt von Kohlendioxid aus der Außenatmosphäre und den Sauerstoffaustritt in die Außenatmosphäre.

Bei heißen und trockenen Bedingungen werden die Stomata geschlossen, wodurch der Gasaustausch durch die Poren der Stomata verhindert wird. Dies führt zu einer geringen Konzentration von Kohlendioxid im Blatt der Pflanze, wodurch die Effizienz der Photosynthese in C3-Pflanzen verringert wird. Die reduzierten Kohlendioxidgehalte führen auch zum Auftreten von Photorespiration. Im Gegensatz dazu wird die Photosynthese in C4-Anlagen bei niedrigen Kohlendioxidkonzentrationen effizienter, wenn das Kohlendioxid zweimal fixiert wird.

Abbildung 2: Stomata an der Unterseite eines Blattes

Unterschied zwischen Stoma und Stomata

Definition

Stoma: Stoma ist die Pore in der Unterseite der Blätter und Stängel von Pflanzen.

Stomata: Stomata sind die Ansammlung von Poren an der Unterseite der Pflanzenblätter.

Funktion

Stoma: Das Öffnen und Schließen des Stomas wird durch das Wasserpotential in den Schutzzellen gesteuert.

Stomata: Stomata sind am Gasaustausch zwischen dem Pflanzenkörper und der Außenatmosphäre beteiligt.

Fazit

Stoma und Stomata sind Gasaustauschstrukturen, die in den Blättern und Stängeln von Pflanzen gefunden werden. Stomata ist das Pluralwort des Stomas. Das Öffnen und Schließen des Stomas wird durch das Wasserpotential in den Schutzzellen reguliert. Paar Wachzellen bilden ein Stoma. Wenn das Wasserpotential in den Schutzzellen hoch ist, steigt der Turgor-Druck innerhalb der Zelle und die Größe der Stomata wird vergrößert, wodurch die Pore geöffnet wird. Während die Poren der Stomata geöffnet werden, dringt Kohlendioxid in der Außenatmosphäre in das Blatt ein und erhöht die Photosyntheserate. Sauerstoff wird als Nebenprodukt der Lichtreaktion der Photosynthese in die äußere Atmosphäre freigesetzt. Wenn das Wasserpotential niedrig ist, insbesondere bei heißen und trockenen Bedingungen, nimmt der Turgor-Druck der Schutzzellen ab und die Pore wird geschlossen. Dies führt zu niedrigen Kohlendioxidkonzentrationen im Blatt, wodurch die Photosyntheserate von C3-Pflanzen reduziert wird. C4-Pflanzen tragen Mechanismen, die die geringe Konzentration von Kohlendioxid überwinden können. Der Hauptunterschied zwischen Stoma und Stomata ist jedoch ihre Rolle bei der Photosynthese von Pflanzenblättern.

Referenz:
1. "Wie funktionieren Stomata in der Photosynthese?" N.p., n. D. Netz. 20. April 2017.

Bildhöflichkeit:
1. "Guard-Zellen-Signale" Von June Kwak, Pascal Mäser - June Kwak, Universität Maryland (Public Domain) über Commons Wikimedia
2. „LeafUndersideWithStomata“ von Zephyris - Eigene Arbeit, CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia