Fonctionnement des glandes digestives
Libération des enzymes Assimilation des produits de digestion
Assimilation des produits de digestion
Après le stimulus, les éléments nutritifs, essentiellement des acides aminés, sont assimilés par la plante. Comment ces molécules peuvent elles traverser le plasmalemme des cellules glandulaires ?
On a montré sur des urnes de Népenthès que la stimulation de cellules glandulaires entraînent une baisse du pH à l'intérieur de l'urne, ce qui correspond à la mise en place d'un gradient de protons de part et d'autres de la membrane des cellules. Or, il faut de l'énergie pour faire sortir les protons de la cellule, énergie qui est fournie par l'hydrolyse de l'ATP en ADP + Pi, grâce à une ATP ase transmembranaire. Il s'établi donc un gradient de protons, avec un déficit de H+ dans le cytosol et un excès de H+ dans le liquide digestif, à l'origine de l'acidité du milieu.
De
plus, les expériences de P. Réa montrent qu'il existe une corrélation linéaire
entre la libération
de H+ dans le liquide digestif et l'absorption
d'acides aminés, c'est à dire que si on inhibe les
ATP ase
transmembranaire,
il y a disparition du gradient de concentration en protons, et l'assimilation
d'un acide aminé marqué, la D-alanine, est fortement ralentie
(courbe bleue). De même, si on
stimule ces
ATP-ases, il y a de nouveau mise en place d'un gradient de
concentration en protons, et l'assimilation de la D-alanine s'effectue
normalement (courbe verte). Il existe donc des protéines transmembranaires, qui utilisent ce
gradient de concentration en proton pour établir des
symports H+/acides
aminés. Il s'agit de
transport actif secondaire, à l'origine de l'assimilation
des produits de la digestion.
Ainsi, l'acidité du liquide digestif chez Népenthès, liée à la forte concentration en H+, ne sert pas seulement à faciliter la digestion en fournissant un environnement optimal pour le fonctionnement des enzymes. Ce gradient de concentration en H+ permet surtout l'absorption des acides aminés par le biais de co-transports protons/acides aminés (ou autres petites molécules) vers le cytosol. Mais la présence de ces nombreuses protéines transmembranaires nécessite une grande surface de plasmalemme, surface qui est apportée par le "labyrinthe" de plasmalemme élaboré par la cellule glandulaire( voir 1) La libération des enzymes ).
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Schéma récapitulatif |
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