76. Аквапорины: структура, функции и механизм регуляции.

Аквапорины — интегральные мембранные белки, формирующие поры в мембранах клеток. Семейство аквапоринов входит в более крупное семейство основных внутренних белков

Аквапорины, или "водные каналы", избирательно пропускают молекулы воды, позволяя ей поступать в клетку и покидать ее, в то же время препятствуя протоку ионов и других растворимых веществ. Другие акваглицерофорины пропускают не только воду, но и глицерин, CO2, аммиак и мочевину, в зависимости от диаметра и формы образуемой поры, однако аквапорины совершенно непроницаемы для заряженных частиц, и это их свойство позволяет сохранять электрохимический мембранный потенциал.

Аквапорины содержатся в мембранах множества клеток человека, а также бактерий и других организмов. Аквапорины выполняют незаменимую роль в системе водного транспорта растений.

У растений описано четыре группы аквапоринов:[4]

Характерные белки плазматической мембраны, Plasma

Характерные белки тонопласта

Характерные нодулин-26-подобные белки,

Малые основные характерные белки,

77. Транспирация, ее механизм и роль в жизни растений. Механизм гуттации.

Транспира́ция (от лат. trans и лат. spiro — дышу, выдыхаю) — это испарение воды растением. Основным органом транспирации является лист. Вода испаряется с поверхности листьев через клеточные стенки эпидермальных клеток и покровные слои (кутикулярная транспирация) и через устьица (устьичная транспирация).

В результате потери воды в ходе транспирации в клетках листьев возрастает сосущая сила. Это приводит к усилению поглощения клетками листа воды из сосудов ксилемы и передвижению воды по ксилеме из корней в листья. Таким образом, верхний концевой двигатель, участвующий в транспорте воды вверх по растению, обусловлен транспирацией листьев.

Этим потоком управляют определенные силы. По мере того, как влага испаряется из устьиц, ОСМОТИЧЕСКИЙ процесс подает воду из соседних клеток к поверхности листа. Таким образом поддерживается движение воды внутри листа, от трубочек КСИЛЕМЫ к устьицам. Осмотические силы вытягивают влагу из ксилемы. Сила притяжения между молекулами воды, текущей по каналам ксилемы, затрудняет прерывание потока. К тому же эти каналы очень узкие, так что вода поднимается по ним силой капиллярного давления. Поскольку вода вытягивается из корней в ксилему, в примыкающих клетках корней создается низкая концентрация воды. Тогда осмотические силы вытягивают влагу из околокорневого пространства через корневые волоски.

Растение выделяет воду в жидком и парообразном состояниях. Физиологический процесс испарения воды наземными органами растений получил, как уже отмечалось, название транспирации, выделение воды в капельножидком состоянии – гуттации.