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植物が砂糖輸送ルートをどのように形成するか

動かない植物は、体全体に水と栄養素を分配するために、複雑な内部輸送システムを考案しました。光合成を通じて主に葉の中で合成された砂糖は、植物の成長と代謝において極めて重要な役割を果たします。これらの糖は、長距離ルートを介して、供給源(葉)から流し組織(根、花、果物)に効果的に輸送する必要があります。 砂糖輸送の原因となる植物の主要な経路は、師部と共生経路です。これらのルートは、プラントの生理学的ニーズと環境の手がかりによって駆動される正確なプロセスを通じて形成されます。植物が砂糖輸送ルートを形成する方法の概要は次のとおりです。

師部形成:

開始: 高濃度での糖の蓄積は、師部特異的タンパク質(Pタンパク質と呼ばれる)の合成を促進し、師部の発達を誘導します。このプロセスは、ホルモンオーキシンによって規制されています。

分化: Pタンパク質はプラズモデスマタに埋め込まれ、一次師部を形成します。これらのPタンパク質は、特殊な師部ふるい要素間の糖の細胞間移動を制御します。師部の発達には、栄養輸送をサポートする師部の実質細胞の分化も含まれます。

拡張: 師部のふるい要素はさらに細長くなり、特殊なふるいプレートが端の壁に発生します。ふるいプレートには、効率的な砂糖の輸送と荷重を促進する多数の顕微鏡的細孔(ふるい孔)が含まれています。

symplasticルート:

共生経路は、隣​​接する植物細胞を接続する小さなチャネルであるプラズモデスマタを介して、細胞から細胞への糖の直接的な動きを伴います。シンプラスティック経路は、ソースからシンク組織までの生細胞の連続体に沿って動作し、アポプラスティック経路と比較して比較的速いルートです。アポプラスティック経路は、細胞壁と細胞間空間を通って溶質を輸送しますが、より遅く、選択的な細胞障壁を伴います。

規制とメンテナンス:

*砂糖輸送ルート、特に師部の形成は、植物の発達段階、源泉帯の関係、環境シグナル、同化(砂糖)の利用可能性など、さまざまな要因によって高度に規制されています。

*砂糖資源の分布は、これらのルートの方向と強度に大きく影響します。高糖濃度は、砂糖シンクに向けて発達を促進し、効率的な転座を確保します。

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