植物 - 氣孔開關的機制

Question

我的生物課本上面寫

保衛細胞藉由 質子泵 主動送出H+，造成膜電位

使得K+進入細胞 造成細胞中濃度的增加

所以水會滲透進入保衛細胞，使得細胞變形，氣孔張開~

以下產生一個問題

將H+送出，藉而吸引K+進入細胞，為什麼會造成濃度增加呢?

比如說我今天主動送出去五個H+

結果因為膜電位，吸了五個K+進來

數量是一樣的，為什麼會造成細胞中溶液濃度的上升？

Answer 1

最佳解答

問題在於：(比如說我今天主動送出去五個H+，結果因為膜電位，吸了五個K+進來，數量是一樣的……) 你說的情況類似H+－K+交換幫浦，像是胃酸的分泌，一個H+交換一個K+。但是氣孔保衛細胞的作用機制卻不一樣，當保衛細胞感應到如強光或高濕度時，(先)開啟了質子泵，消耗ATP主動送出H+，造成細胞內負的膜電位。當細胞內負的膜電位到達某一程度，(然後) 開啟了potassium voltage-gated channels，造成K+進入細胞(多於送出的H+)，於是多出的K+必需以負離子Cl-或保衛細胞產生的有機酸負離子等中和它，以回復細胞的膜電位，所以造成保衛細胞細胞內(溶質)增加，由於滲透作用原理，造成水分進入…。

參考資料： 請參考英文wiki(stoma)

Answer 2

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