植物物種或品種不同細(xì)胞類型分析圖像顯微鏡
被動(dòng)透性主要是指細(xì)胞膜疏水部分允許水分及溶質(zhì)運(yùn)輸?shù)奶匦?以下稱
為透性)。被動(dòng)透性是一種不需代謝能參與的無(wú)媒介運(yùn)輸,因此它不同于媒
介運(yùn)輸(主動(dòng)運(yùn)輸),后者在吸收溶質(zhì)(離子或分子)時(shí)需要代謝能。
膜的被動(dòng)透性尚不能用直接方法來(lái)測(cè)定,僅可用通過(guò)測(cè)定某運(yùn)輸過(guò)程
速度的方法來(lái)推測(cè)。測(cè)定被動(dòng)透性是研究細(xì)胞膜作為阻礙運(yùn)輸功能的有效
手段。被動(dòng)透性取決于細(xì)胞種類。由于不同物種及不同品種間細(xì)胞的透性
有差異,所以還可將被動(dòng)透性作為細(xì)胞生理變化以及環(huán)境因子(化學(xué)的或物
理的)和細(xì)胞歷史對(duì)細(xì)胞發(fā)生改變的敏感指標(biāo)。即使是同一種細(xì)胞類型,但
若植物物種或品種不同時(shí),被動(dòng)透性也會(huì)變化。
僅有幾種方法可用來(lái)測(cè)定被動(dòng)透性。在測(cè)定溶質(zhì)和水透性時(shí),最常用
的方法是滲透方法(膨脹方法與質(zhì)壁分離方法)。原生質(zhì)體的體積會(huì)因環(huán)境
中滲透濃度的改變或溶質(zhì)的滲透而發(fā)生變化。通過(guò)估算原生質(zhì)體的體積變
化,即可確定特定時(shí)間內(nèi)滲透劑穿越細(xì)胞膜的數(shù)量。
測(cè)定程序細(xì)節(jié)、理論闡述及公式推導(dǎo)的內(nèi)容可查閱有關(guān)文獻(xiàn)。迄今為止
,用質(zhì)壁分離方法所進(jìn)行的透性測(cè)定大多數(shù)均是僅考慮了柱形細(xì)胞的內(nèi)滲
透透性(水或溶質(zhì)由細(xì)胞外部進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部的透性)。此外,本章還首次引
入了計(jì)算球形原生質(zhì)體的溶質(zhì)和水的外滲透與內(nèi)滲透透性公式。
基于以上的分析,我們將膜對(duì)物質(zhì)的透性常數(shù)(K)定義為單位滲透驅(qū)動(dòng)
力條件下的滲透劑流量(F),即在單位滲透驅(qū)動(dòng)力作用下,滲透劑在單位時(shí)
間內(nèi)通過(guò)單位膜面積的數(shù)量。根據(jù)驅(qū)動(dòng)力種類、滲透劑特性及膜的幾何形
狀等因素
溶于水的無(wú)毒非電解質(zhì)可用作滲透劑。此類溶質(zhì)幾乎是全通過(guò)膜的磷
脂雙分子層而滲透,其滲透性大小取決于它們?cè)陔p分子層中的溶解度。由
滲透劑濃度梯度差所引起的溶質(zhì)穿過(guò)膜的擴(kuò)散是此滲透的唯一驅(qū)動(dòng)力。
水分子極易通過(guò)細(xì)胞膜,在很大程度上也易于穿過(guò)磷脂雙分子層,并
且亦有可能穿過(guò)蛋白質(zhì)和脂類。水穿過(guò)膜驅(qū)動(dòng)力來(lái)自膜內(nèi)外滲透勢(shì)梯度或
靜壓力。滲透勢(shì)梯度和靜壓力導(dǎo)致水的集流運(yùn)
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