die Absorption der mineralischen Stoffe aus dem Boden und den Transport der Ionen durch die Zellmembranen. Die Herkunft und die Rolle transmembrannogo des Potentials im Transport der Ionen

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Da sind alle Ionen geladen, die Geschwindigkeit ihrer Diffusion und der Verteilung im Gleichgewichtszustand klärt sich nicht nur der Durchdringlichkeit der Membran und den Unterschieden in der Konzentration der Ionen nach ihre beide Seite (das chemische Potential), aber auch und dem elektrischen Potential, das zwischen inneren und entsteht; äusserlich von den Seiten der Membran. Deshalb sagen wir, dass die Bewegung der Ionen vom Gradienten des elektrochemischen Potentials bedingt ist. Gewöhnlich haben die Pflanzenkäfige auf der inneren Seite der Membranen das negative Potential, was zur überwiegenden Absorption kationow (+) im Vergleich zu anionami bringt (-). Man muss bis ins Einzelne dieses Potential besprechen.

, Wenn von der Membran die Lösungen mit verschiedener Konzentration frei diffundirujuschtschich der Ionen zu teilen, so wird zwischen ihren zwei Seiten die Anstrengung entstehen, die transmembrannym vom Potential genannt wird. Es kann man mit Hilfe zwei Mikroelektroden messen, die mit dem empfindlichen Voltmeter verbunden sind. Eine Elektrode, die aus der Glaskapillare mit dem Durchmesser ungefähr 1 mkm gemacht ist, wird durch die Zellwand und plasmalemmu in den Käfig eingeführt, und anderer, die Elektrode des Vergleiches, richtet sich außer dem Käfig (der Abb. 7.8) ein. In den Käfigen mit groß zentral wakuolju dringt die innere Elektrode nicht nur durch plasmalemmu, sondern auch durch tonoplast gewöhnlich durch, so dass die gemessenen Größen die Verschiedenheit der Potential zwischen wakuolju und der Zellumgebung darstellen. Die ähnlichen Messungen zeigen, dass sich die Verschiedenheit der Potential von 50 bis zu 200 mw schwingt, wobei der Inhalt des Käfigs mit der mehr negativen Ladung charakterisiert wird.

Transmembrannyj ist das Potential von der trennscharfen Durchdringlichkeit der Zellmembran teilweise bedingt, was die Geschwindigkeit der Bewegung eines Ions bezüglich anderen beschränkt. Zu + kann durch die Membran wesentlich schneller, als С1-, zum Beispiel, durchdringen. Wenn beiden dieser des Ions innerhalb des Käfigs die höhere Konzentration, als um sie, so die schnellere netto-Diffusion der Ionen Zu + nach draußen nach dem Gradienten der Konzentration im Endlichen haben! Den Ergebnis wird zum Entstehen der höheren negativen Ladung innerhalb des Käfigs bringen, da dort die überschüssige Zahl С1 bleibt.

stellt der Aktive Transport (prokatschiwanije der Ionen durch die Membran) dar, wahrscheinlich, den wichtigsten Regler transmembrannogo des Potentials. Wir werden einige Details dieses Prozesses später besprechen. Zunächst betrachten wir die Folgen des aktiven Transportes der Ionen irgendwelchen eines Typs nur in einer Richtung. Solcher Prozess heißt elektrogen-, da: führt zur Ansammlung der negativen Ladungen auf einer Seite der Membran und positiv - auf anderem. Von einem der Hauptionen, die an der Bildung transmembrannogo des Potentials teilnehmen, ist N +. Bei dem Auspumpen N + den Käfig innerhalb ihrer entsteht das negative Potential.

einmal Entstanden, kann transmembrannyj das Potential die nachfolgende Bewegung der Ionen seinerseits beeinflussen. Wir werden, zum Beispiel, vermuten dass transmembrannyj das Potential des Käfigs-166 mw, wobei den inneren Inhalt des Käfigs

ist es negativ geladen. Dieses intrazellulare negative Potential ruft die Diffusion kariert der positiv geladenen Ionen, solcher, wie Zu + herbei. Es wird der Eingang der negativ geladenen Ionen, zum Beispiel, С1- gleichzeitig unterdrückt sein. Die quantitative Abhängigkeit zwischen tranomembrannym im Potential und den Diffusionsströmen irgendwelchen Ions, zum Beispiel, Zu +, kann man nach der Formel rechnen, die von der Angleichung Nernsta genannt wird (siehe niedriger).

Einige nicht geladene Moleküle, solche, wie die Sacharose, durch die Membran zugleich oder anderem Ion, gewöhnlich N + durchdringen. Dieser Prozess, der kotransportom oder simportom genannt wird, spielt die besonders wichtige Rolle in der Regelung der Bewegung der Sacharose in floemu und von ihr (siehe gl. 8).

der Eingang in die Käfige floemy des Komplexes N + - die Sacharose (' die Auslastung ') und seine Absonderung aus den Käfigen floemy (' das Ausladen '), wahrscheinlich, geschehen mittels der Umstellung der Moleküle durch die Membran mit der Teilnahme permeasy. Die nicht geladenen Moleküle der Sacharose ' schieben sich ' durch permeasu von den Ionen N + durch, wobei sich die Richtung der netto-Diffusion vom elektrochemischen Gradienten N + klärt.

verbindet Urawnenije Nernsta das elektrische Potential innerhalb des Käfigs mit der Verteilung der geladenen Ionen:

wo JE - transmembrannyj das Potential (mw), gemessen mit der Nutzung sasemlennogo der Elektrode außer dem Käfig; p - die Valenz und die Ladung des Ions;

d - die Konzentration (moljarnost) des Ions innerhalb des Käfigs; С0 - die Konzentration (moljarnost) des Ions außer dem Käfig. Wir werden vermuten, dass JE =-116 mw. Für odnowalentnych kationow, zum Beispiel, Na + oder Zu +, п=1 und lg С1/С0 =-116/-58=2. Da

2 ist lg 100, Zu + und Na + werden diffundirowat kariert ohne Aufwand metabolitscheskoj der Energie, bis die innere Konzentration jedes Ions 102, oder 100Chna-ruschnaja die Konzentration gleich sein wird. Andererseits, die Diffusion odnowalentnogo aniona, zum Beispiel, С1 _, wird dazu bringen, dass seine innere Konzentration nur 10-2, oder 0,01Х die äusserliche Konzentration bilden wird.

die Typischen Größen transmembrannogo des Potentials und der Konzentration Zu +, Na + und С1- innen wakuoli sind die Käfige der höchsten Pflanze niedriger gezeigt. Die Konzentration Na + innerhalb des Käfigs gibt es mehrere Größe, die nach der Angleichung Nernsta berechnet ist, und die Konzentration

K + und GI - - grösser. Es ist offenbar, Na + wird aus dem Käfig, und Zu + und С1- - kariert aktiv transportiert. Zu + - das einzige Element, dessen tatsächliche Konzentration an nach der Angleichung berechneten Nernsta nah ist.