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34.16: 체관부와 당 운송

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Phloem and Sugar Transport

34.16: Phloem and Sugar Transport

34.16: 체관부와 당 운송

Like many living organisms, plants have tissues that specialize in specific plant functions. For example, shoots are well adapted to rapid growth, while roots are structured to acquire resources efficiently. However, sugar production is primarily restricted to the photosynthetic cells that reside in the leaves of angiosperm plants. Sugar and other resources are transported from photosynthetic tissues to other specialized tissues by a process called translocation.

Within a plant, tissues that produce more sugar than they consume are sugar sources - leaves are the primary example of this. Roots, shoots, flowers, and fruits are usually considered to be sugar sinks, as they require more sugar than they can make. Translocation distributes sugar, hormones, amino acids, and some signaling molecules from sugar sources to sugar sinks through a tube-like structure of vascular plants called phloem. Flow can be bidirectional in the phloem, which is composed of cells joined end-to-end by plasmodesmata to form the sieve-tube elements. These cells have thickened cell walls, giving them mechanical support, and are accompanied by neighboring companion cells that facilitate phloem health and loading of solutions into the phloem from surrounding tissues.

Phloem loading can occur via the apoplastic or symplastic routes and may be either passive or active. These pathways to phloem may operate at the same time or sequentially, and there is some evidence that plants can switch between loading modes depending on plant water and energy demands. In many instances, the sucrose/H+ symporter couples the loading of sucrose into the phloem with transport of a hydrogen ion.

According to the pressure-flow hypothesis, the sugar concentration gradient promotes the flow of water into the phloem, resulting in the generation of pressure. As a result, the phloem sap moves towards areas of lower pressure, at the nearest sugar sink. At the sugar sink, sucrose is transported to the area of lower sugar concentration, driving movement out of the phloem. Water follows the sucrose, relieving pressure in the phloem.

많은 살아있는 유기체와 마찬가지로 식물에는 특정 식물 기능을 전문으로하는 조직이 있습니다. 예를 들어, 촬영은 급속한 성장에 잘 적응되고 뿌리는 자원을 효율적으로 획득하도록 구조화됩니다. 그러나, 설탕 생산은 주로 혈관 조혈 식물의 잎에 상주하는 광합성 세포로 제한됩니다. 설탕 및 기타 자원은 전좌라는 프로세스에 의해 광합성 조직에서 다른 특수 조직으로 이송됩니다.

식물 내에서, 그들이 소비 하는 것 보다 더 많은 설탕을 생산 하는 조직은 설탕 소스-잎이주요 예입니다. 뿌리, 싹, 꽃, 과일은 일반적으로 설탕 싱크대로 간주됩니다, 그들은 만들 수있는 것보다 더 많은 설탕을 필요로하기 때문에. 전좌는 설탕, 호르몬, 아미노산 및 설탕 소스에서 설탕 싱크에 일부 신호 분자를 분배 phloem 라는 혈관 식물의 튜브 같은 구조를 통해. 플로우는 플라스모스타에 의해 종단간 결합된 세포로 구성된 플록에서 양방향으로 체튜브 요소를 형성할 수 있다. 이 세포는 그(것)들에게 기계적인 지원을 주는 세포벽을 두껍게 하고, 주변 조직에서 phloem 건강 및 플록으로 해결책을 적재하는 것을 용이하게 하는 이웃 동반자 세포를 동반합니다.

플록 하중은 아포가소성 또는 심포지성 경로를 통해 발생할 수 있으며 수동 또는 활성일 수 있습니다. 플록으로 가는 이러한 경로는 동시에 또는 순차적으로 작동할 수 있으며, 식물이 식물수와 에너지 수요에 따라 적재 모드 사이를 전환할 수 있다는 몇 가지 증거가 있습니다. 많은 경우에, 자당 /H+ 대칭은 수소 이온의 전송과 함께 phloem에 자당의 적재를 결합합니다.

압력-유동 가설에 따르면, 당 농도 그라데이션은 물유입을 플로엠으로 촉진하여 압력의 생성을 초래합니다. 그 결과, 플로엠 수액은 가장 가까운 설탕 싱크대에서 낮은 압력 영역으로 이동합니다. 설탕 싱크대에서 자당은 설탕 농도가 낮은 영역으로 운반되어 플록에서 운동을 유도합니다. 물은 자당을 따라, 말벌의 압력을 완화.

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