Konsep proton: Apakah itu membantu dalam pembukaan dan penutupan stomata?

Konsep proton pembukaan stomata percaya pada mekanisme transportasi proton yang dimediasi yang mengatur baik pembukaan stomata maupun penutupan.

Konsep proton dapat dikatakan sebagai sintesa dari teori pH Scarth serta teori transpor aktif ion K+ yang dikemukakan oleh Walker dan Zelitch (1963): Mekanisme transpor proton adalah sebagai berikut ­.

Mekanisme ­pembukaan sto matal:

Ada dua mekanisme untuk transpor aktif ion kalium yang terjadi secara berurutan. Ini adalah –

  1. Transpor proton (H+) yang diinduksi oleh cahaya dari sitoplasma ke dalam kloroplas (selama fotosintesis) menciptakan potensial negatif yang pada akhirnya ­akan menghentikan pergerakan proton yang berlanjut. Akibatnya, ion K+ dari sel di sekitarnya berpindah ke sitoplasma sel penjaga. Ini sekali lagi akan meningkatkan potensial positif dan pergerakan proton ke dalam kloroplas terus berlanjut. Akibatnya pH sitoplasma (sel penjaga) dinaikkan menjadi 8-9, sedangkan kloroplas berkurang menjadi 5. Pada pH CO yang lebih tinggi, berubah menjadi HC0 3 ( dalam sitoplasma).
  2. Karena aktivitas fotosintesis di kloroplas, pati diproduksi dan diubah menjadi piruvat fosfoenal dan (PEP) selama glikolisis di kloroplas. PEP berdifusi ke dalam sitoplasma (dari sel penjaga) di mana dengan adanya enzim PEP karboksilase (PEP) bereaksi dengan HCO, untuk membentuk asam organik. Asam organik ini berdisosiasi dalam sitoplasma dan melepaskan proton (H+).

Hal ini pada gilirannya akan mendukung masuknya ion K+ ke dalam sitoplasma ­sel penjaga meningkatkan tekanan osmotik (OP). Peningkatan OP akan mendukung endosmosis yang mengakibatkan penonjolan sel pelindung dan terbukanya stomata. Masuknya ion K+ (ke dalam sitoplasma) dan keluarnya proton yang diberi energi oleh pompa H+, K+ ATPase. Untuk setiap molekul ATP yang dihidrolisis menjadi ADP (dekat membran plasma), satu ion K+ akan masuk ke dalam sitoplasma untuk ditukar dengan satu ion H+.

Mekanisme penutupan stomata:

Selama kegelapan ion H + mulai berdifusi keluar dari kloroplas ke dalam sitoplasma. Ini berlanjut sampai (COO-), ion tersedia untuk bergabung dengan H+ untuk membentuk molekul (CO OH) 2 . Molekul asam organik ini ke dalam kloroplas akan menyebabkan masuknya kembali ion K+. Mereka bergerak keluar dari sel penjaga ke sel tambahan. Ini akan menurunkan ‘tekanan osmotik sitoplasma sel penjaga. Akibatnya, eksosmosis terjadi dan sel pelindung menyusut, menyebabkan penutupan stomata.

Related Posts