die Absorption der mineralischen Stoffe aus dem Boden und den Transport der Ionen durch die Zellmembranen. Der aktive Transport der Ionen

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Außer der Diffusion der Ionen, die durch bestimmte Grundstücke der Membran dank dem Gradienten des elektrochemischen Potentials verwirklicht wird, wechseln die Ionen auch durch die spezifischen Zonen der Membran, die von den Pumpen genannt werden, mit dem Aufwand der Energie, die gewöhnlich in Form von ATR versorgt ist den Platz. So besteht im Unterschied zur Diffusion, die nur nach dem Gradienten des elektrochemischen Potentials geschieht, der aktive Transport mit der Nutzung der Pumpen in der Versetzung der Ionen gegen diesen Gradienten.

höher schon wurde besprochen, dass sich beim aktiven Transport irgendwelchen eines Ions in einer Richtung transmembrannyj das Potential ändert. Jedoch soll der aktive Transport nicht elektrogen- unbedingt sein. Die Bewegung zwei Ionen mit der identischen Ladung (zum Beispiel, Zu + und N +) in den entgegengesetzten Richtungen oder zwei Ionen mit identisch nach der Größe, aber verschiedenen nach dem Zeichen von den Ladungen (zum Beispiel, Zu + und С1-) in einer Richtung stellt den elektroneutralen Prozess, da sich das Gleichgewicht kationow und anionow nach beide Seite der Membran (die Abb. 7.9 dabei nicht ändert) dar. In den Wurzeln wechseln die Ionen N + auf Zu + häufig. Zu + wird aus der Bodenlösung oder von der Oberfläche der Bodenteilchen absorbiert, auf die er adsorbiert wird. Infolge des gleichzeitigen Exportes der Ionen N + wird die äusserliche Lösung sauerer, was zum Zerfall der Bodenteilchen beitragen kann. Auf die gleiche Weise wird die Absorption anionow, zum Beispiel, NO3 - von der Absonderung des Bicarbonates (NSOS-) oder organisch anionow, solcher, wie malat ausgewogen.

, um experimental festzustellen, ob die Ionen durch die Membran mittels der Diffusion oder mit Hilfe des aktiven Transportes den Platz wechseln, verwenden die Stoffe, ingibirujuschtschije die Synthese ATR. Die einfachsten Experimente solchen Typs führen in der Dunkelheit durch. Dabei hört fosforilirowanije in chloroplastach auf, und mitochondrii werden die Hauptzentren der Synthese ATR. Dann ergänzen zu den Käfigen metabolitscheskije die Gifte, solche, wie 2,4-dinitrofenol, asid des Natriums, das Zyanid des Natriums oder m-chlorkarbonilzianidfenilgidrason, behindernd der Synthese ATR in mitochondrijach. (Bei der Durchführung der ähnlichen Experimente auf dem Licht für die Verhinderung fotofosforilirowanija in chloroplastach muss man die zusätzlichen Hemmstoffe, zum Beispiel, diuron verwenden.) Wenn die Pflanze vom wirksamen Hemmstoff in der entsprechenden Konzentration zu bearbeiten, wird der aktive Transport aufhören, kaum wird die Pflanze die Vorräte ATR verbrauchen. Die Diffusion der Ionen wird, jedoch ihr Anteil offenbar dauern, der von der Erzeugung des elektrischen Potentials mittels der aktiven Prozesse bedingt ist, wird verringert sein. Die ähnlichen Ergebnisse kann man auch in der Dunkelheit in der Atmosphäre ohne О2 bekommen, da sich in anaerobnych die Bedingungen oxydations- fosforilirowanije in mitochondrijach äußerst nicht effektiv verwirklicht. Die anaerobnyje Bedingungen in korneobitajemoj der Zone der Pflanzen, die auf dem überschwemmten Boden gezüchtet werden, können ihre Fähigkeit verringern, die Ionen zu absorbieren, dass, wahrscheinlich, zur ungenügenden Versorgung der Pflanzen von den mineralischen Stoffen bringt.

haben die Experimente mit den isolierten Wurzeln, die in die Salzlösungen unterbracht sind, den Physiologen geholfen, zu verstehen, wie ionyje die Pumpen bei der Absorption der Salze funktionieren. Die Geschwindigkeit der Absorption eines bestimmten Elementes, das gewöhnlich in Form vom radioaktiven Isotop verwenden, messen bei verschiedenen Konzentrationen anderer Elemente in der Lösung. Die typische Erfahrung auf den Wurzeln owsa zeigt, dass bei der Erhöhung der Konzentration Zu + mit 0 bis zu 0,02 mm die Geschwindigkeit seiner Absorption linear zunimmt, und dann diese Zunahme wird langsamer, je nach sich die Konzentration Zu + zu 0,20 mm (die Abb. 7.10 nähert.

wird die Mehrheit anderer Ionen langsamer absorbiert, als Zu +, nichtsdestoweniger ihre krummen Absorptionen der Kurve ähnlich sind, die für Zu + bekommen ist. Das besondere Interesse stellt vor, dass die krummen Absorptionen der Ionen die Ähnlichkeit mit den Zeitplänen, die die Abhängigkeit der Geschwindigkeit fermentatiwnych die Reaktionen von der Konzentration des Substrates charakterisieren haben (siehe die Abb. 2.16). Deshalb ist es möglich, dass membrannyje die Eichhörner wie die Fermente funktionieren, die die Bewegung der Ionen durch die Membran erleichtern. Dabei erreicht die Geschwindigkeit der Absorption eines bestimmten Ions das Maximum dann, wenn sich alle Zentren der Versetzung in diesen Eichhörnern, vorbestimmt für das gegebene Ion, beschäftigt erweisen.

Wenn wird die Konzentration КС1 in der äusserlichen Umgebung höher erstes ' des Niveaus der Sättigung ' - von 1 bis zu 50 mm (die Abb. 7.10,5), die Geschwindigkeit der Absorption Zu + wächst wieder. Jedoch sinkt bei solchen hohen Konzentrationen des Salzes der Spezialbetrieb für das Ion Zu +, da sich seine Absorption unter Einfluß der vielfältigsten Ionen ändern kann. Bis es bestimmt ist, ob an der Absorption der Ionen Zu + viele Überträger verschiedener Typen teilnehmen (ist einer von ihnen für das Ion Zu + spezifisch, und andere die aktiven Zentren haben, die mit einigem verschiedene kationami beschäftigt sein können) oder antwortet für alle Phasen der Absorption Zu + einen Überträger.

Auf plasmalemme der Käfige der Wurzel owsa war das Ferment vor kurzem aufgedeckt, das zu die Hydrolyse ATR bis zu ADP und R beiträgt; in der Anwesenheit Zu +. Abgesehen davon, dass die Aktivität dieses die atr-Anfangsgründe beim Vorhandensein Zu + in der Umgebung (der Abb. 7.11) erhöht wird, hat die Abhängigkeit solchen Effektes von der Konzentration Zu + die auffallende Ähnlichkeit mit Zeitplan v die Absorptionen Zu + intaktnymi von den Wurzeln owsa (vgl. von der Abb. 7.10).

Ist es offenbar, dieses Ferment gilt wie der Überträger, der für den Transport der Ionen Zu + durch plasmalemmu die Energie verwendet, sich bildend beim Zerfall ATR. Obwohl die Details des Mechanismus des aktiven Transportes hauptsächlich ungeklärt bleiben, lassen die vorhandenen Daten zu, zu vermuten, dass sich membrannyj das Eiweiß-Überträger mit dem spezifischen Ion zunächst verbindet, und dann ändert die Konfiguration unter Einfluß ATR. Wenn der Überträger ATR schließlich spaltet, kehrt seine Konfiguration in den ursprünglichen Zustand und das Ion zurück wird freigemacht, aber schon auf der entgegengesetzten Seite der Membran (der Abb. 7.12).