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在光照下淀粉磷酸化酶调节植物气孔开闭
所属分类：显微镜百科 点击次数：220 发布日期：2022-06-20
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在光照下淀粉磷酸化酶调节植物气孔开闭关于气孔开闭的机理主要如下： (1)淀粉磷酸化酶调节学说：在光照下，保卫细胞的叶绿体进行光合作用，消耗细胞中的二氧化碳，使细胞液的pH值增高。保卫细胞所含的淀粉磷酸化酶在pH值等于7．o时，促进淀粉转化为葡萄糖，从而使保卫细胞的水势下降，进而使其从周围细胞吸水，这样保卫细胞的膨压增加，气孔就会张开。在黑暗时，保卫细胞中的叶绿体停止进行光合作用，而呼吸作用仍在继续。随着时间的推移，细胞内的二氧化碳含量不断增加，pH值逐渐下降；当pH值等于5时，淀粉磷酸化酶促进糖转化为淀粉，使水势升高，引起保卫细胞失水，于是膨压下降，保卫细胞的气孔就会闭合。(2)钾离子泵学说：在光照下，保卫细胞所含的叶绿体通过光合磷酸化作用形成腺苷三磷酸，在腺苷三磷酸酶的作用下，其被水解释放出能量，使钾离子被吸收到保卫细胞中。由于保卫细胞的钾离子浓度增加，致使水势降低，保卫细胞失水，因而气孔张开，当钾离子进入保卫细胞后，就会与苹果酸解离所产生的氢离子进行离子交换。在保卫细胞中的磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶，在光照下将二氧化碳固定形成草酰乙酸，后者再进一步转化为苹果酸。在黑暗中，由于光合作用停止，这时苹果酸的合成难以继续，于是氢离子的水平不断下降，由于离子交换过程停止，钾离子就不能进入保卫细胞内。与此同时，所形成的苹果酸可能发生脱羧作用而形成丙酮酸，此过程需要不断从外界吸收氢离子，导致钾离子从保卫细胞中被交换到外界中。这时细胞的水势上升，保卫细胞脱水致使气孔关闭。
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