Venus flytrap digeră prada cu ajutorul enzimelor produse de glande speciale. Pentru prima dată, o echipă de cercetare a măsurat și analizat meticulos activitatea glandelor.Venus flytrap (Dionaea muscipula) este o plantă carnivoră., Prinzând prada, în principal insecte, cu o structură de capcană formată din frunzele sale, glandele plantelor secretă o enzimă pentru a descompune prada și a prelua nutrienții eliberați.deși postulate de la studiile de pionierat ale lui Darwin, aceste evenimente secretorii nu au fost măsurate și analizate până acum: o echipă internațională de cercetători condusă de Rainer Hedrich, biofizician din Julius-Maximilians-Universität (JMU) Würzburg din Bavaria, Germania, prezintă rezultatele în revista PNAS.,când o pradă încearcă să scape de capcana închisă, va atinge în mod inevitabil firele senzoriale din interior. Orice contact mecanic cu firele de păr declanșează un semnal electric care se răspândește în capcană în valuri. Din cel de-al treilea semnal, planta produce hormonul jasmonat; după al cincilea semnal, glandele digestive care aliniază interiorul capcanelor precum gazonul sunt activate.

glandele secretă vezicule acide pentru a descompune prada

ce se întâmplă în continuare în celulele glandei? Ele produc din ce în ce mai mult bule membranoase umplute cu lichid (vezicule secretoare) și își dau conținutul., Acest lucru se întâmplă după stimularea mecanică a firelor senzoriale, dar și atunci când glandele intră în contact cu hormonul jasmonat. Întregul proces depinde de calciu și este controlat de o serie de proteine specifice.

în Plus, genele sunt activate glandele: „presupunem că acestea prevăd vezicule încărcate cu protoni și clorură, care este acid clorhidric,” Hedrich explică și el adaugă: „Ne-am folosit de ion sensibile electrozi de măsură repetată atinge de păr senzoriale determină influxul ionilor de calciu în interiorul glandei mamare., Creșterea nivelului de calciu din citoplasmă determină fuzionarea veziculelor cu membrana plasmatică, similar cu secreția neurotransmițătoare a neuronilor. Influxul de calciu este urmat de efluxul de protoni și clorură după o întârziere de timp.”

analiză concludentă cu electrozi din fibră de carbon

ce altceva conțin veziculele glandei? Aceasta a fost analizată folosind electrozi din fibră de carbon în colaborare cu Erwin Neher (Göttingen), câștigător al Premiului Nobel, care are multă experiență în această tehnică., Împreună cu Neher, cercetătorul JMU Sönke Scherzer a ajustat metoda de măsurare la condițiile predominante în interiorul Flytrap-ului Venus.echipa a poziționat un electrod din fibră de carbon pe suprafața glandei și a așteptat cu emoție ce se va întâmpla. „La început, am fost dezamăgiți pentru că nu am detectat imediat semnale cunoscute de la celulele secretoare la oameni și animale”, își amintește Scherzer.ar trebui ca veziculele să conțină acid clorhidric în primele ore după prinderea prăzii, dar nu există încă enzime digestive?, Și încă nu există molecule care să asigure funcționarea enzimelor în mediul acid? Planta trebuie să producă mai întâi toate acestea?exact așa funcționează: biologul Molecular Ines Fuchs a aflat că planta începe să producă enzimele care descompun prada după câteva ore. Primele semnale caracteristice au apărut după șase ore, iar procesul a fost în plină desfășurare 24 de ore mai târziu. În această fază, capcana este complet acidă și bogată în enzime digestive.,profesorul Heinz Rennenberg (Freiburg) a găsit, de asemenea, glutation (GSH) în enzima secretată. Această moleculă menține enzimele funcționale în mediul acid al flytrap-ului Venus.aceleași procese descrise mai sus au loc în aceeași ordine cronologică atât atunci când firele senzoriale sunt stimulate, cât și atunci când se expune capcana numai la hormonul jasmonat., „O atingere va fi foarte repede declanșa jasmonate semnalizare de cale, dar este nevoie de timp până la veziculele sunt produse și încărcate cu marfă, care este facilitat de hormonul,” Hedrich explică.calciul este un ingredient obligatoriu modul în care Venus flytrap își inundă „stomacul verde” cu amestecul potrivit și descompune prada în nutrienții săi poate fi vizualizat folosind imagistica prin rezonanță magnetică. Eberhard Munz de la Centrul MRT al Departamentului de Fizică al JMU a fost responsabil pentru această sarcină.,experimentele sale au arătat, de asemenea, că atunci când influxul de calciu în glande este blocat, capcana rămâne uscată. „Activarea calciului celulelor glandei este, prin urmare, crucială”, spune Hedrich. „Deci, acum vom arunca o privire mai atentă la biologia canalelor de calciu ale lui Venus flytrap. De asemenea, dorim să investigăm mecanismul care numără semnalele transmise de firele senzoriale din glandă și le traduce în biologie dependentă de jasmonat.”