3. Mécanismes
L'eau pénètre dans les poils absorbants essentiellement par diffusion et osmose. Ce transport passif s'effectue majoritairement au travers d'aquaporines (canaux à eau de la famille des MIP – Major Intrinsic Protein) situées sur la membrane plasmique (par exemple, chez Arabidopsiss. thaliana, près de 35 MIP ont déjà été identifiées). Il s'y ajoute un phénomène métabolique, car l'absorption de l'eau est sensible à l'aération et les aquaporines sont souvent régulées par des protéines kinases, par des nucléotides ou par la calmoduline (petite protéine cytosolique fixant 4 Ca2+). Il est clair que l'intervention du métabolisme est indirecte (pas de pompes à eau), mais l'énergie métabolique contrôle, en partie, la pénétration des sels qui abaissent le potentiel osmotique des cellules, favorisant ainsi l'influx d'eau.
Au niveau de la plante entière, les sels minéraux sont pour une part entraînés passivement par le flux hydrique lié à la montée de la sève brute dans les vaisseaux du xylème.
• La diffusion
La diffusion est un mouvement spontané (sans dépense d'énergie métabolique) des ions dans le sens de leur gradient de potentiel électrochimique Δμ (gradients de concentration et de potentiel électrique membranaire). La diffusion tend à annuler le gradient de potentiel électrochimique des ions entre deux compartiments séparés par une membrane biologique (par exemple, le plasmalemme – membrane plasmique – est en interface avec le cytoplasme d'un coté et les parois de l'autre). Lorsque qu'un ion est à l'équilibre thermodynamique, son flux net est nul (le module du vecteur flux entrant est égal au module du vecteur flux sortant), son gradient de concentration est compensé par la valeur du potentiel d'équilibre thermodynamique de l'ion (Eion) calculé par la relation de Nernst :
où z est la valence de l'ion, F est égal à 96 500 coulombs, R est la constante des gaz parfaits, T la température absolue, Cion.cyt et Cion.ext sont, respectiv […]
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