34.21: الممر الخلوي الغشائي والممر البلازمي الغشائي

يعتمد نمو النبات على قدرته على امتصاص الماء والمعادن الذائبة من التربة. تم تجهيز نظام الجذر لكل نبات بالأنسجة اللازمة لتسهيل دخول الماء والمواد المذابة. تحتوي الأنسجة النباتية المشاركة في نقل المياه والمعادن على قسمين رئيسيين _ الأبوبلاست والسمبلاست. يشمل الأبوبلاست كل شيء خارج الغشاء البلازمي للخلايا الحية ويتكون من جدران خلوية ومساحات خارج الخلية و خشب و لحاء و قصبات هوائية. على النقيض من ذلك ، يتكون السيمبلاست من العصارة الخلوية الكاملة لجميع الخلايا النباتية الحية و القنوات البلازمية _ وهي القنوات السيتوبلازمية التي تربط الخلايا.

هناك العديد من المسارات المحتملة للجزيئات للتحرك عبر أنسجة النبات: مسارات غير حية (عبر الأبوبلاست) ، أو مسارات حية (عبر السيمبلاست) ، أو مسارات الغشاء. يتضمن المسار غير الحي حركة الماء والمعادن الذائبة على طول جدران الخلايا والمساحات خارج الخلية. في المسار الحي ، يتحرك الماء والمذابات على طول العصارة الخلوية. بمجرد التواجد في هذا المسار ، تحتاج المواد إلى عبور غشاء البلازما عند الانتقال من خلية إلى خلية مجاورة ، ويقومون بذلك عبر القنوات البلازمية. بدلاً من ذلك ، في مسار الغشاء ، تنتقل المعادن الذائبة والماء من خلية إلى أخرى عن طريق عبور جدار الخلية للخروج من خلية واحدة والدخول إلى الخلية التالية. هذه المسارات الثلاثة ليست متعارضة ، وقد تستخدم بعض المواد المذابة أكثر من مسار واحد بدرجات متفاوتة.

هناك مسار محتمل آخر هو المسار الفراغي ، ولكن هذا المسار يقتصر في الغالب على حركة جزيء الماء. هنا ، ينتقل الماء عبر فجوات الخلايا النباتية من خلال التناضح. تشبه الآلية المسار الحي ، ولكن بدلاً من أن يقتصر النقل على العصارة الخلوية ، يمر الماء عبر الفجوات. علاوة على ذلك ، يتم تسهيل نقل الفراغ بواسطة مضختين بروتون _ ATPase و PPase _ التي تنشط امتصاص المذاب. تتكون الفجوات أيضاً من بروتينات نقل متخصصة – الأكوابورينات – التي تشارك في نقل الماء والمواد المذابة مثل الجلوكوز والسكروز.