تعد الخلايا الحارسة من خلايا بشرة النبات، وهي خلايا متخصصة تقع في بشرة الأوراق والسيقان وغيرها من الأعضاء النباتية. تحيط هذه الخلايا بفتحات صغيرة تسمى الثغرات، وهي المسؤولة عن التحكم بالتبادل الغازي بين النبات والبيئة المحيطة به.
تتميز الخلايا الحارسة بالعديد من الخصائص التي تميزها عن باقي خلايا النبات، ومنها:
- شكلها الكلوي.
- وجود فجوة في مركزها.
- احتوائها على فجوات عصارية كبيرة.
- قدرتها على تكوين سيتوبلازم سميك.
تتحكم الخلايا الحارسة في فتح وإغلاق الثغرات من خلال عملية تسمى النتح. عندما ترتفع مستويات الماء في الخلايا الحارسة، فإنها تمتص الماء من الخلايا المحيطة بها، مما يؤدي إلى زيادة حجمها وانتفاخها. يؤدي هذا إلى انتفاخ الثغرات وفتحها. عندما تنخفض مستويات الماء في الخلايا الحارسة، فإنها تفقد الماء إلى الخلايا المحيطة بها، مما يؤدي إلى انكماشها. يؤدي هذا إلى انغلاق الثغرات.
تلعب الخلايا الحارسة دورًا مهمًا في تبادل الغازي بين النبات والبيئة المحيطة به. من خلال التحكم في فتح وإغلاق الثغرات، فإنها تنظم دخول وخروج ثاني أكسيد الكربون والأكسجين والماء من النبات. يساعد هذا النبات على التنفس والتمثيل الضوئي والحفاظ على توازن الماء.
بالإضافة إلى دورها في التبادل الغازي، فإن الخلايا الحارسة تلعب أيضًا دورًا في حماية النبات من الجفاف. عندما تنخفض مستويات الماء في النبات، فإن الخلايا الحارسة تغلق الثغرات لمنع فقدان الماء. هذا يساعد النبات على الحفاظ على الماء في أنسجته.
وبذلك، يمكن القول أن الخلايا الحارسة هي خلايا بشرة متخصصة تلعب دورًا مهمًا في تبادل الغازي وحماية النبات من الجفاف.