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滲透調(diào)節(jié)的非Na+方式和機(jī)制
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破囊壺菌是低等的真菌，生長在大量的Na+環(huán)境中。Na+參與細(xì)胞滲透調(diào)節(jié)和細(xì)胞代謝。滲透調(diào)節(jié)通過從環(huán)境中吸收無機(jī)離子，或者改變細(xì)胞質(zhì)中可溶性物質(zhì)的濃度來完成。通過質(zhì)膜的滲透調(diào)節(jié)在轉(zhuǎn)運(yùn)過程中非常重要。但是在海洋原生生物中如何通過質(zhì)膜進(jìn)行滲透調(diào)節(jié)還不清楚。 澳大利亞的科學(xué)家Shabala等人用非損傷微測技術(shù)揭示了海洋原生生物破囊壺菌滲透調(diào)節(jié)的離子機(jī)制。發(fā)現(xiàn)低滲引起了破囊壺菌顯著的Na+、Cl-和K+的外流，脅迫初始的30min內(nèi)完成了滲透調(diào)節(jié)。就這個細(xì)菌來說，Na+是主要的貢獻(xiàn)者，在滲透調(diào)節(jié)中超過一半，Cl-是第二個貢獻(xiàn)者。K+ 在滲透調(diào)節(jié)過程中的作用相對較小。Ca2+和H+流速的變化主要?dú)w功于胞內(nèi)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。通過生長實驗整理了離子流的數(shù)據(jù)，即使當(dāng)生長在一個沒有Na+的環(huán)境中，只要維持合適的滲透勢，即通過甘露醇調(diào)節(jié)到和海水一樣的滲透勢時，破囊壺菌細(xì)胞也能正常生長。這說明Na+對破囊壺菌的生長不是必需的，因為Na+主要參與細(xì)胞代謝。 這項工作為細(xì)菌如何進(jìn)行滲透調(diào)節(jié)提供了證據(jù)，發(fā)現(xiàn)破囊壺菌細(xì)胞在沒有Na+的環(huán)境中也能夠正常生長，證明了細(xì)胞的滲透/膨壓也能通過其他方式進(jìn)行調(diào)節(jié)以及調(diào)節(jié)的機(jī)制。 ![\"滲透調(diào)節(jié)的非Na+方式和機(jī)制\"](\"https://muchongimg.xmcimg.com/data/bcs/2016/0304/w69h4332357_1457079286_851.png#opennewwindow\") 圖注：A. H+流速對低滲反應(yīng)的動力學(xué)；B. 不同濃度的NaCl引起了H+流速的不同反應(yīng)。 關(guān)鍵詞：非損傷微測技術(shù)(MIFE); H+ flux; Na+ flux; K+ flux; Cl- flux; 破囊壺菌(thraustochytrid). 參考文獻(xiàn)：Shabala L., et al. Environmental Microbiology, 2009,11: 1835–1843. 注：非損傷微測技術(shù)(NMT)包括：SIET、SVET、SPET、SERIS、SERP、SERE、SRET、MIFE®等。 版權(quán)所有，轉(zhuǎn)載請注明出處！ |
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