葉肉細胞葉綠體一般是白天積累淀粉夜間逐漸水解
表現出不同狀態的根本原因,即在氣孔關閉過程中,隨著保衛細胞
體積的縮小,質膜向細胞質中產生內凸小泡,并柵割到細胞質的周質中
,成為小液泡,以相應地縮小質膜的表面積;同時,較大的液泡也割裂
成較小的液泡,這樣,一方面可縮小大液泡的液泡膜表面積,另一方面
,可加速細胞膨壓的降低,以迅速關閉氣孔。因而在氣孔關閉時,保衛
細胞中呈現許多小液泡。而在氣孔張開和保衛細胞體積膨脹過程中,為
適應質膜表面積的增加,早先關閉過程中柵割下來的質膜小泡(小液泡)
此時就迅速與質膜融合,使質膜順利達到其膨脹的需要;與此同時,在
關閉過程中從大液泡分割成的小液泡此時又彼此融合形成大液泡,以利
于細胞膨壓的產生,促進氣孔開放。因而在氣孔張開狀態時,保衛細胞
中呈現出少數的大液泡。
氣孔保衛細胞與一般植物細胞一樣,具有一整套細胞器,包括細胞
核、葉綠體、線粒體、內質網、高爾基體和液泡等,但其葉綠體中的淀
粉粒積累動態與葉肉細胞不同:葉肉細胞的葉綠體一般是白天積累淀粉
,夜間逐漸水解消失;而保衛細胞的葉綠體則是夜間緩慢積累淀粉,一
到白天就迅速水解。這種淀粉的不同動態是與二者細胞功能不同相聯系
的。前者葉肉細胞葉綠體在白天積累淀粉是為了平衡光合產物可溶性葡
萄糖的含量不致過多,以保證光合作用繼續進行;后者保衛細胞葉綠體
中的淀粉粒在白天來臨時迅速水解成可溶性糖,則是為了提高保衛細胞
的滲透壓,引發氣孔開放。