提问:
请教板主,已知水草对养份的吸收方式分为「主动吸收」及「被动吸收」,而以「被动吸收」为主。「主动吸收」发生在水草所需的养份,无法以「被动吸收」取得时,而「被动吸收」主要是由水草体内带负电的蛋白质,以电性引力的方式,吸收扩散至水草细胞壁的养份。那么「被动吸收」就不具有选择性啰?水草也无法控制「被动吸收」所吸收的浓度啰?
水草吸收水中养份的程序,是先有扩散作用,将营养物质不断地扩散到水草表皮组织的细胞壁的分子孔隙。但是这些营养物质接触到细胞膜时,会受到细胞膜的限制。即只有在细胞需要它们时才可能渗透到细胞内,否则就会被排拒在细胞膜外,不得其门而入。」上述所提及之水草吸收养分的现象,不就是「主动吸收」吗? 如依上述所言,那水草为何还是会发生因为某种养份过剩而妨碍其它养份吸收的「抗拮作用」? 以上疑问,还请板主为小弟解惑一下… ^^;;
回答:
(1) 您的问题可不简单。主动吸收是靠「担体分子」为媒介,将外界的营养离子「带进来」。这个过程需要耗费代谢能,所以称为主动吸收。主动吸收通常具有选择性,所以水草可以透过此种生理作用,从水体中吸收它所需要的养分。否则就会被排拒在细胞膜外,不得其门而入。您的问题是:既然这样,那水草为何还是会发生因为某种养分过剩而妨碍其它养分吸收的「拮抗作用」?
(2) 用来充作主动吸收养分之媒介的「担体分子」不会很多,而且「担体分子」有少数无专一性,因此在主动吸收作用中,会发生离子的竞争问题。举例来说,能够携带铁离子的担体,可能也具有携带锰离子的作用,如果水体中同时存在浓度不同的铁离子(较多)及锰离子(较少),则水草对铁离子主动吸收的速率,会快于对锰离子。两者的吸收比例,会受到水体中铁离子与锰离子直接影响及限制。当铁离子与锰离子的相对浓度差异很大时,就容易发生「拮抗作用」,使水草增加对高浓度者之吸收作用,减少对低浓度者之吸收作用。