A MTA BIOLÓGIAI TUDOMÁNYOK OSZTÁLYÁNAK KÖZLEMÉNYEI 22. KÖTET (1979)
1979 / 1. szám - "BIOLÓGIAI MEMBRÁNOK ÉS TRANSZPORTFOLYAMATOK VI." KONFERENCIA. TIHANY, 1976. MÁJUS 11-14. II. RÉSZ - CSEH EDIT: A gyökér ionfelvételének és transzlokációjának fontosabb kérdései
„BIOLÓGIAI MEMBRÁNOK ÉS TRANSZPORTFOLYAMATOK VI." KONFERENCIA Tihany, 1976. május 11—14. II. rész. A GYÖKÉR IONFELVÉTELÉNEK ÉS TRANSZLOKÁCIÓJÁNAK FONTOSABB KÉRDÉSEI CSEH EDIT ELTE Növényélettani Tanszék, Budapest A magasabb rendű növény sejtjei alkalmasságukkal és alkalmazkodóképességükkel tűnnek ki a többi élő sejt közül. Az állati sejtek működésüket viszonylag állandó külső körülmények között fejtik ki; gondoljunk pl. a vérplazma ionösszetételére, a pH, a hőmérséklet és a víztartalom állandóságára. Ha ezzel összehasonlítjuk a szárazföldi növény gyökerének életterét, akkor elsősorban a talaj rendkívül változó víztartalmára kell gondolnunk, és arra, hogy a növény a víz felvételét a vízpotenciál (gk) megfelelő értéken való tartásával szabályozza, amit a külső oldatból felvett és akkumulált ionok, ill. az anyagcseréből származó anyagok ozmotikus potenciál értéke (?r) és a sejtek turgeszcenciája (P) határoz meg. A talaj a legváltozatosabb fizikai és kémiai tulajdonságú rendszer: a talajoldat sem időben, sem térben nem állandó. A talajoldatban az ionkoncentráció általában 1 mM alatt van, de előfordul normális fiziológiás körülmények között a magasabb ionkoncentráció is: pl. 155 vizsgált talajminta 10,3%-a 2,5—5 mM káliumot tartalmazott, 5,2%-ának a koncentrációja 5 mM fölött volt. A nitrát nitrogén 879 talajminta 19,9%-ában 2,4 mM fölötti koncentrációban volt. Sós talajoknál a sókoncentráció elérheti az 500 mM-t is. A gyökér ionfelvételére tehát jellemző az anorganikus ionok rendkívül híg oldatokból történő felvétele és nagymértékű akkumulációja, alkalmazkodás a magas külső koncentrációhoz is. A változó ionösszetételt a felvételben és az akkumulációban kimutatható jelentős szelektivitás biztosítja. Különösen jelentős a növény kálium és nátrium megkülönböztető képessége. Az ion akkumuláció tényét sokszor megkérdőjelezik, mivel számosan úgy vélik, hogy az ionok kötve vannak a nagymértékben strukturált plazmában. Különösen az izom iontartalmáról alakult ki ez a vélemény. Növényi sejtek közül először a coenocita algák néhány ml-nyi vakuola nedvét analizálták, ahol egyértelmű volt, hogy az ionok szabad állapotban vannak. Magasabb rendű növények vakuola nedvéről is bebizonyosodott, hogy a k+ ionok szabad állapotban vannak. MTA Biel. Uszt. Közl. 22 (1979)