Bitkilerde Flolo Translokasyonun Yolu ve Mekanizması

Bitkilerde Florans Translokasyonunun Yolu ve Mekanizması!

Bitkilerde yer değiştiren en yaygın organik besin maddesi sukrozdur. Nakil kanalları, floemin elek tüpleri (çiçekli bitkilerde) ve elek hücreleridir (çiçekli olmayan vasküler bitkilerde). İlk kez Czapek (1897) tarafından kanıtlanmıştır.

Organik besinlerin floem yoluyla translokasyon mekanizmasını açıklamak için çeşitli teoriler ortaya konmuştur, örneğin, difüzyon, aktive difüzyon, protoplazmik akış, arayüzey akışı, elektrosmoz, transselüler lifler, kasılma proteinleri, kütle akışı. Önemli olanlar aşağıdaki gibidir:

1. Sitoplazmik Akış Hipotezi:

De Vries (1885) tarafından ortaya atılmış ve daha sonra Curtis (1929-35) tarafından geliştirilmiştir. Hipotez, nakliyenin iki kuvvet, difüzyon ve sitoplazmik akarsu kombinasyonu ile gerçekleşeceğini düşünmektedir. Sitoplazmik akış, organik çözünen maddeleri veya gıda maddelerini bir uçtan elek tüpü hücresinin bir ucundan diğer ucuna, konsantrasyon gradyanlarına göre, elek plakası boyunca bitişik bir elek tüpü hücresine yayıldıkları yerde taşırlar.

Hipotez, aynı elek elementindeki maddelerin çift yönlü hareketini açıklayabilir. Teorinin önemli dezavantajları: (i) Sitoplazmik akış hızı, floem transportini hesaba katmak için çok yavaştır (50-150 cm / saat phloem nakline kıyasla 5 cm / saat), (ii) Though Thaine (1954) Bazı olgun elek tüplerinde meydana gelen sitoplazmik akışın gözlemlendiğini, normalde bunların bulunmadığını, (iii) Phloem eksüdasının sitoplazma içermediğini gösterir.

2. Transselüler Akış Hipotezi:

Hipotez Thaine tarafından ileri sürülmüştür (1962, 1969). Elek tüplerinin bir tüp hücresinden diğerine elek gözenekleri boyunca sürekli olan boru biçimli şeritlere sahip olduğuna inanmaktadır. Borulu veya transselüler lifler, organik maddelerin geçişine yardımcı olan bir tür peristaltik hareket gösterir. Bununla birlikte, transselüler teller elek tüplerinde gözlenmedi.

3. Kütle Akışı veya Basınç Akışı Hipotezi:

Munch (1927, 1930) tarafından öne sürülmüştür. Bu hipoteze göre, organik maddeler yüksek ozmotik basınç bölgesinden turgor basınç gradyanının gelişmesine bağlı olarak kütle akışında düşük ozmotik basınç bölgesine hareket eder. Bu, biri yüksek çözünen konsantrasyonlu diğeri az ozmotik konsantrasyonlu, birbirine bağlı iki osmometre alarak kanıtlanabilir.

Aparatın iki osmometresi suya yerleştirilir. Daha fazla su, ozmometreye diğerine kıyasla yüksek çözünme konsantrasyonuna sahiptir. Bu nedenle, çözümü ikinci ozmometreye kütle akışı ile geçmeye zorlayan yüksek bir turgor basıncına sahip olacaktır. Çözücüler verici osmometrede tekrar doldurulur ve alıcı osmometrede sabitlenirse, kütle akışı süresiz olarak korunabilir.

Elek tüp sistemi, kütle solüt akışına tamamen uyarlanmıştır. Buradaki boşluklar, tonoplast olmadığından tamamen geçirgendir (Esau, 1966). Kaynak veya tedarik bölgesinde, örneğin mezofil hücreleri (fotosentezden dolayı) gibi sürekli bir yüksek ozmotik konsantrasyon mevcuttur.

İçlerinde bulunan organik maddeler, elek tüplerine, eşlik eden hücrelerden aktif bir işlemle geçirilir. Bu nedenle kaynağın elek tüplerinde yüksek ozmotik bir konsantrasyon gelişir. Elek tüpleri çevredeki ksilemden suyu emer ve yüksek bir turgor basıncı geliştirir.

Organik çözelti basıncının düşük turgor basıncına doğru akmasına neden olur. Lavabo bölgesinde, çözünür organik maddelerin çözünmeyen forma dönüştürülmesiyle düşük bir turgor basıncı korunur. Su ksilemden geri döner.

Kanıtlar:

(i) Elek tüpleri, basınç altında organik çözücüler içerir, çünkü bir yaralanma, organik çözücüler açısından zengin bir çözelti sızıntısına neden olur.

(ii) Organik çözünen maddelerin akış yönü her zaman konsantrasyon gradyanına doğrudur. Zimmermartn (1957) tarafından sekiz metre mesafeden% 20 konsantrasyonda bir düşüş gözlendi.

(iii) Sürgünlerin dökülmesi, flojede konsantrasyon gradyanının kaybolmasına neden olur.

(iv) Bennet (1937), virüslerin organik çözünenlerin hareketi yönünde yaklaşık 60 cm / saat hızla kütlesel bir akış halinde hareket ettiğini gözlemledi.

(v) Elek tüplerinde çözünen tüm maddelerin, küçük farklarla aynı hızla hareket ettiği bulunmuştur.

(vi) Hipotez deneysel olarak simüle edilebilir.

İtirazlar:

(i) Bitişik elek tüp hücrelerinin vakumları sürekli değildir. Elek plakalarının yanında bulunan sitoplazma, kütle akışına direnç gösterir.

(ii) Catalado ve arkadaşları (1972), aynı elek tüpünde su akışının (72 cm / saat) ve çözünen maddelerin (35 cm / saat) farklı olduğunu gözlemlemişlerdir.

(iii) Floem taşınması su açığından etkilenmez.

(iv) Kütle akışının kaynak ucundaki hücrelerin sert olması gerekir, ancak çimlenme yumruları, soğanlar vs. durumunda sıklıkla sarkık olduğu görülür.