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Anonymous
Anonymous asked in 科學植物學 · 2 decades ago

請問Pressure flow hypothesis的原理?

我只知道是植物韌皮部運送糖分的機制,請問他的原理是什麼啊??

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  • Anonymous
    2 decades ago
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    在韌皮部轉運機制中壓力流假說(Pressure-flow hypothesis)是最廣為接受的,但並不能用以說明所有的物種。

    根據壓力流假說,韌皮部內部的運輸是受積貯到供源間的壓力梯度所驅使

    被動轉運的學說包括擴散及壓力流假說,其中擴散的速度是1m / 8年,而轉運的速度是每小時1m。所以植物光靠擴散在韌皮部中運移物質是不夠的。

    壓力流是由供源到積貯間的壓力差來造成韌皮部中溶質的流動。此壓力差來自於供源中的韌皮部裝載(Phloem loading)和積貯中韌皮部卸載,亦即Phloem loading產生供源組織中篩管的高滲透壓使水勢大幅下降,於是水進入篩管中使膨壓增加。在轉運路徑末端的積貯細胞中,Phloem unloading造成積貯組織篩管滲透壓下降。韌皮部的水勢高於木質部,而因為水勢梯度使得水有離開韌皮部的趨勢,造成篩管膨壓下降。

    篩板的存在會大大的增加此路徑的阻力,且產生及維持篩管在供源和積貯間的溶質壓力差。水分在韌皮部中滿足物理性的移動是籍由質流,會在蒸散作用(木質部)和轉運(韌皮部)路徑之中循環。水在轉運路徑中的移動主要是靠壓力差,而非水勢差。而在篩管由壓力所造成的被動長距離轉運(Long-distance transport)是由主動短距離轉運(short-distance transport)所帶動包含Phloem loading和Phloem unloading。

     

    壓力流模式

    壓力流的先決條件:

    1. 篩板孔必須沒有阻礙。

    2. 在同一個篩管中,不會有雙向轉運。雙向運輸只會發生在不同的維管束或不同的篩管中。

    3. 壓力流學說為一個被動假說,所以在轉運過程中不需要能量的驅使。能量的功能在於維持篩管的結構和細胞膜的完整性。因此,只有在低溫、缺氧及代謝抑制物影響ATP合成時,若造成部份細胞和膜結構破壞時,才會對轉運造成抑制,即間接由ATP所造成。

    4. 壓力流假說需要以正壓力差為基礎,供源的篩管膨壓必須高於積貯篩管的膨壓。且必須大到足以克服此路徑的阻礙,以維持轉運流的速率。

    篩板孔基本上是開放的管道,連接兩個篩管

    P-蛋白質位於篩管分子的周圍或分佈於整個細胞腔中,而且孔中的P-蛋白質也位於相似的位置,可能成為孔的襯裡或成為鬆弛的網狀物,使孔呈開放情形符合壓力流模式。

    篩管的壓力差足以驅使溶液的質流

    供源的壓力必須大於積貯的壓力才能產生正壓力差,以大豆為例,在供源和積貯間的真正壓力差,由水勢及滲透壓計算得為0.41Mpa,而由壓力流引起的轉運所需的壓力差範圍是0.12~0.46 Mpa,故知此壓力差足以驅動通過韌皮部的質流。

    裸子植物內韌皮部轉運的機制可能不同於被子植物

    裸子植物的篩細胞之篩區不如被子植物特化,且篩孔並非呈現開放狀態,多由許多的膜所充塞,這些膜則和接近篩區的平滑內質網相連接。

    Source(s): 網站
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