I.

プロローグ

維管束植物の表皮にあって、酸素や二酸化炭素、水蒸気など気体の出入りをおこなうための孔。双子葉植物や多くの単子葉植物の気孔は、三日月のような形をした2個の孔辺細胞にかこまれた腎臓の形をした孔である。一方、単子葉植物の中でもイネ科やカヤツリグサ科の植物の気孔は小さく、鉄亜鈴のような形をしている。

ふつう、双子葉植物では表裏のある葉では裏面に多く、葉の表面や茎にも少しみられる。配置としては、点在しているものと密集するものとがある。一方、単子葉植物では両面にあるものが多く、一列にならんでいる。水生植物の場合は、水中にとけた二酸化炭素を葉の表面全体から吸収するため、気孔はもたない。しかし、ヒツジグサなど水面に葉をうかべる浮葉植物(ふようしょくぶつ)は、葉の表面のみに気孔をもっている。

II.

孔辺細胞の働き

気孔は光合成や呼吸、蒸散作用のための気体の通路となるもので、孔辺細胞の働きで開閉が調節されている。孔辺細胞は弓形にまがっていて、水をすって膨圧が高くなると湾曲が大きくなって気孔を開き、水分をうしなって膨圧が低くなると湾曲が小さくなって気孔を閉じる。この気孔の開閉には、光や湿度、風、二酸化炭素濃度などの環境要因が影響しており、気孔を開くのはサイトカイニン、逆に閉じるのにはアブシジン酸という植物ホルモンが関与している。