人們在早期研究保衛細胞運動(dòng)時(shí),發(fā)現淀粉一糖的相互轉化在調節氣孔開(kāi)度變化中發(fā)揮重要作用,隨后證實(shí)氣孔開(kāi)放時(shí)保衛細胞K 含量發(fā)生顯著(zhù)改變,因此研究者將注意力集中到K 含量變化與氣孔啟閉的關(guān)系上,后來(lái)發(fā)現,除了K 調節氣孔開(kāi)放和關(guān)閉外,保衛細胞中碳水化合物含量的變化也顯著(zhù)影響細胞膨壓的變化,這些碳水化合物主要是糖類(lèi)(主要是蔗糖)和蘋(píng)果酸。保衛細胞中糖類(lèi)和蘋(píng)果酸的多少主要取決于以下因素:
、俦Pl細胞通過(guò)光合作用或其他代謝產(chǎn)生的量,其中糖類(lèi)主要通過(guò)光合作用碳還原途徑產(chǎn)生的蘋(píng)果酸主要通過(guò)PEPC途徑產(chǎn)生;
、谟杀Pl細胞周?chē)谋”诩毎a(chǎn)生后轉運到保衛細胞的量;
、圻@些物質(zhì)在保衛細胞中不斷轉化和降解消耗的量。氣孔運動(dòng)過(guò)程中K 和Cl一的吸收和運輸、蘋(píng)果酸根離子的合成以及糖類(lèi)的積累等都需要消耗能量,因此,儲存能量的光合作用和釋放能量的呼吸作用在保衛細胞滲透物質(zhì)積累和運輸調節中起很重要的作用。保衛細胞代謝是高度可變的,代謝主要依賴(lài)于保衛細胞的能量狀態(tài)和環(huán)境條件。