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34.12: Transport de ressources à courte distance
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Short-distance Transport of Resources
 
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34.12: Short-distance Transport of Resources

34.12: Transport de ressources à courte distance

Short-distance transport refers to transport that occurs over a distance of just 2-3 cells, crossing the plasma membrane in the process. Small uncharged molecules, such as oxygen, carbon dioxide, and water, can diffuse across the plasma membrane on their own. In contrast, ions and larger molecules require the assistance of transport proteins due to their charge or size. Transport across membranes also occurs within individual cells, playing a variety of essential roles for the plant as a whole.

Resources are transported into and out of the central vacuole within each plant cell

One of the roles of the large central vacuole of a plant cell is the storage of resources. Active and passive transport proteins are found in the vacuolar membrane, or tonoplast, just as they are found in the plasma membrane of the cell, and they regulate the movement of solutes between the cytoplasm and vacuole. Sugar can be stored for later, ions are sequestered from the cytoplasm, and protons, in particular, are pumped into the vacuole, creating an acidic environment for breaking down unwanted or toxic substances that enter the cell.

Movement across the tonoplast controls turgor pressure

In addition to its role in storage, the vacuole generates turgor pressure - a force that pushes the plasma membrane against the cell wall - contributing to the structure of the plant. The size of the vacuole is regulated by the movement of solutes across the tonoplast by channels and transporters. Water diffuses passively across the tonoplast to balance out a difference in solute concentration across the membrane, and it can also move more rapidly through aquaporins, water channels that can open and close in response to cellular signals. Under drought conditions, a lack of water will result in a loss of turgor pressure within individual cells as the vacuole shrinks. On a macroscopic level, the plant will appear wilted when turgor pressure is low.

Le transport à courte distance se réfère au transport qui se produit sur une distance de seulement 2-3 cellules, traversant la membrane plasmatique dans le processus. De petites molécules non chargées, comme l’oxygène, le dioxyde de carbone et l’eau, peuvent se propager à travers la membrane plasmatique par leurs propres moyens. En revanche, les ions et les molécules plus grandes ont besoin de l’aide des protéines de transport en raison de leur charge ou de leur taille. Le transport à travers les membranes se produit également dans les cellules individuelles, jouant une variété de rôles essentiels pour la plante dans son ensemble.

Les ressources sont transportées dans et hors de la vacuole centrale dans chaque cellule végétale

L’un des rôles de la grande vacuole centrale d’une cellule végétale est le stockage des ressources. Les protéines de transport active et passive se trouvent dans la membrane vacuolar, ou tonoplast, tout comme on les trouve dans la membrane plasmatique de la cellule, et elles régulent le mouvement des solutés entre le cytoplasme et le vacuole. Le sucre peut être stocké pour plus tard, les ions sont séquestrés du cytoplasme, et les protons, en particulier, sont pompés dans le vacuole, créant un environnement acide pour décomposer les substances indésirables ou toxiques qui pénètrent dans la cellule.

Le mouvement à travers le tonoplast contrôle la pression de turgor

En plus de son rôle dans le stockage, la vacuole génère la pression de turgor - une force qui pousse la membrane plasmatique contre la paroi cellulaire - contribuant à la structure de la plante. La taille du vacuole est régulée par le mouvement des solutés à travers le tonoplast par les canaux et les transporteurs. L’eau diffuse passivement à travers le tonoplast pour équilibrer une différence dans la concentration de soluté à travers la membrane, et il peut également se déplacer plus rapidement à travers les aquaporines, canaux d’eau qui peuvent s’ouvrir et se fermer en réponse aux signaux cellulaires. Dans des conditions de sécheresse, un manque d’eau entraînera une perte de pression de turgor dans les cellules individuelles à mesure que le vacuole rétrécira. Sur un plan macroscopique, la plante apparaîtra flétrie lorsque la pression du turgor est faible.


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