保卫细胞是构成气孔的两个特化的表皮细胞.双子叶植物的保卫细胞一般呈肾脏形,两细胞的凹面相对,形成一空隙,即气孔.保卫细胞凹面的细胞壁较其它部分厚,细胞内有叶绿体,随着光合作用强度的变化,保卫细胞的膨压会随之变化,引起保卫细胞在形状和体积上产生不同的反应,相应地使气孔扩大或缩小或关闭.当水分亏缺引起植物体内含水量下降,保卫细胞失水,膨压下降,气孔关闭；而水分充足,保卫细胞吸水膨胀,膨压增大,薄壁部分向远离气孔一侧凸出,而厚壁部分受到牵引也向远离气孔一侧凹陷,结果气孔开放.单子叶植物禾本科、莎草科的保卫细胞呈哑铃状,中部狭窄部分细胞壁厚,两端球状部分壁薄,因膨压增高,球部扩展而气孔开放.这种类型气孔的保卫细胞两边,各有一个副卫细胞,它由气孔侧面的表皮细胞衍生而成.
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