Source und Sink Organe

Der  Zuckertransport verläuft in Pflanzen immer von den Blättern, dem Syntheseort durch die Photosynthese (Source = Quelle, da Blätter mehr Kohlenhydrate Bilden als sie verbrauchen), in Richtung der Bedarfsorgane wie Blüten und Früchte über spezialisierte Leitgefäße, das sogenannte Phloem. Saccharose wird in den  Mesophyllzellen produziert und gelangt über Plasmodesmen in die Intermediärzellen der Leitgefäße.

Dort wird Saccharose in langkettige Zuckermoleküle umgebaut (Raffinose, Stachyose). Diese Moleküle können nicht über die Plasmodesmen zurück in die Mesophyllzellen gelangen und sind somit in den Intermediärzellen Zellen eingesperrt. Erst wenn der Zuckergehalt einen Schwellenwert erreicht, strömt durch das erhöhte osmotische Potential Wasser ein. Der hydrostatische Druck wird größer und treibt den Phloemsaft auch in höher gelegene Blüten und Früchte. Dieses Modell wird wissenschaftlich als Polymer-Trapping Modell bezeichnet. Die zuckerproduzierenden Blätter sind dabei das Quellorgan (engl. Source). Blüten und Früchte sind Organe, die den Zucker verstoffwechseln. Weil der Zuckerstrom immer in Richtung der Blüten und Früchte fließt werden sie deshalb auch als Sink-Organe bezeichnet (engl. für Senke oder Abfluss). Die sogenannte Source-Sink Interaktion ist nach Ansicht der Forscher, ein zentrales Feld, um Ertragspotentiale und Ertragseffizienz von Kulturpflanzen weiter zu optimieren. Die Transportvorgänge zwischen Source und Sink, sind entscheidend für ein besseres Verständnis dieser Prozesse.

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