la Absorción de las sustancias minerales del suelo y el transporte de los iones a través de las membranas celulares. El transporte activo de los iones

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Excepto la difusión de los iones realizados a través de las ciertas partes de la membrana gracias al gradiente del potencial electroquímico, los iones se trasladan también a través de las zonas específicas de la membrana llamada por las bombas, con el gasto de la energía abastecida habitualmente en forma de ATR. Así, a diferencia de la difusión, que pasa sólo por el gradiente del potencial electroquímico, el transporte activo con el uso de las bombas consiste en la migración de iones contra este gradiente.

más arriba se discutía ya que al transporte activo de un ion en una dirección transmembrannyj el potencial es cambiado. Sin embargo el transporte activo no debe ser obligatoriamente electrogenético. El movimiento de dos iones con la carga igual (por ejemplo, A + y N +) en las direcciones contrarias o dos iones con igual por la cantidad, pero las cargas, diferentes por el signo, (por ejemplo, A + y С1-) en una dirección representa el proceso electroneutral, puesto que el equilibrio de los cationes y los aniones por las dos partes de la membrana no es cambiado además (fig. 7.9). En las raíces los iones de N + cambian a menudo en A +. A + es absorbido de la solución del suelo o de la superficie de las partículas del suelo, en que él es adsorbido. Como resultado de la exportación simultánea de los iones de N + la solución exterior se hace más agria que puede contribuir a la descomposición de las partículas del suelo. Del mismo modo la absorción de los aniones, por ejemplo NO3 - se equilibra por la separación del bicarbonato (NSOZ-) o los aniones orgánicos, tales, como malat.

Para establecer es experimental, si se trasladan los iones a través de la membrana por medio de la difusión o por medio del transporte activo, usan las sustancias, ingibirujushchie la síntesis ATR. Las experiencias más simples de tal tipo pasan en la oscuridad. Además fosforilirovanie en los cloroplastos cesa, y mitohondrii se hacen por los centros principales de la síntesis ATR. Luego a las jaulas añaden los venenos metabólicos, tales, como 2,4-dinitrofenol, el nitruro del sodio, el cianuro del sodio o m-hlorkarboniltsianidfenilgidrazon, que obstaculizan a la síntesis ATR en mitohondrijah. (Durante la realización de los experimentos semejantes sobre luz la prevención fotofosforilirovanija en los cloroplastos tiene que aplicar los inhibidores adicionales, por ejemplo diuron.) Si tratar la planta por el inhibidor eficaz en la concentración correspondiente, el transporte activo cesará, tan pronto como la planta gastará las reservas ATR. La difusión de los iones continuará, aparentemente, sin embargo su parte condicionada por la generación del potencial eléctrico por medio de los procesos activos, será bajada. Se puede recibir los resultados análogos y también en la oscuridad en la atmósfera sin О2, puesto que en las condiciones anaerobias de oxidación fosforilirovanie en mitohondrijah se realiza es extremadamente ineficaz. Las condiciones anaerobias en korneobitaemoj a la zona de las plantas criadas en el suelo encendido, pueden bajar su capacidad de absorber los iones que, es probable, lleva al abastecimiento insuficiente de las plantas por las sustancias minerales.

las Experiencias con las raíces aisladas colocadas en las soluciones salinas, han ayudado a los fisiólogos comprender, cómo funcionan ionye las bombas a la absorción de las sales. La velocidad de la absorción del cierto elemento, que usan habitualmente en forma del isótopo radioactivo, miden a las concentraciones diferentes de otros elementos en la solución. La experiencia típica sobre las raíces de la avena muestra que al aumento de la concentración A + con 0 hasta 0,02 mm la velocidad de su absorción se aumenta es lineal, a luego este crecimiento se hace más lento, cómo la concentración A + se acerca a 0,20 mm (fig. 7.10.

la Mayoría de otros iones es absorbida más despacio, que A +, con todo eso sus absorciones curvas son parecidas a la curva recibida para A +. El interés especial presenta lo que las absorciones curvas de los iones tienen la semejanza con los gráficos que caracterizan la dependencia de la velocidad de las reacciones fermentativas de la concentración del sustrato (cm. Fig. 2.16). Por eso es posible que los proteínas de membrana funcionan como los fermentos que facilitan el movimiento de los iones a través de la membrana. Además la velocidad de la absorción del cierto ion alcanza el máximo entonces, cuando todos los centros del traslado en estos proteínas, destinado al ion dado, se encuentran ocupado.

Cuando la concentración КС1 en el medio exterior se es más alto primero ' del nivel de la saturación ' - de 1 hasta 50 mm (fig. 7.10,5), la velocidad de la absorción A + de nuevo crece. Sin embargo a tales altas concentraciones de la sal el carácter específico para el ion A + baja, puesto que su absorción puede ser cambiada bajo la influencia de los iones más diversos. No es establecido, si participan en la absorción de los iones A + muchos transportadores de los tipos diferentes (un de ellos es específico para el ion A +, a otros tienen los centros activos, que pueden ser ocupados por algunos cationes distintos) o por todas las fases de la absorción A + responde un transportador.

En plazmalemme de las jaulas de la raíz de la avena recientemente era descubierto el fermento que contribuye a la hidrólisis ATR hasta ADP y R; en la presencia A +. Además de que la actividad de este el ATR-ABECÉ sube a la presencia A + en el ambiente (fig. 7.11), la dependencia de tal efecto de la concentración A + tiene la semejanza asombrosa con el gráfico v las absorciones A + intaktnymi por las raíces de la avena (compárese con fig. 7.10).

Es evidente, este fermento funciona como el transportador que usa para el transporte de los iones A + a través de plazmalemmu la energía, que se forma a la descomposición ATR. Aunque los detalles del mecanismo del transporte activo se quedan en general oscuro, los datos que hay permiten suponer que el proteína-transportador de membrana al principio se comunica con el ion específico, a luego cambia la configuración bajo la influencia ATR. Cuando el transportador parte al fin y al cabo ATR, su configuración vuelve al estado inicial y el ion se libera, pero ya a la parte opuesta de la membrana (fig. 7.12).