Rapid Ammonia Gas Transport Accounts for Futile Transmembrane Cycling under NH3/NH4 + Toxicity in Plant Roots
Notice bibliographique
Résumé
Futile transmembrane NH3/NH4(+) cycling in plant root cells, characterized by extremely rapid fluxes and high efflux to influx ratios, has been successfully linked to NH3/NH4(+) toxicity. Surprisingly, the fundamental question of which species of the conjugate pair (NH3 or NH4(+)) participates in such fluxes is unresolved. Using flux analyses with the short-lived radioisotope (13)N and electrophysiological, respiratory, and histochemical measurements, we show that futile cycling in roots of barley (Hordeum vulgare) seedlings is predominately of the gaseous NH3 species, rather than the NH4(+) ion. Influx of (13)NH3/(13)NH4(+), which exceeded 200 µmol g(-1) h(-1), was not commensurate with membrane depolarization or increases in root respiration, suggesting electroneutral NH3 transport. Influx followed Michaelis-Menten kinetics for NH3 (but not NH4(+)), as a function of external concentration (Km = 152 µm, Vmax = 205 µmol g(-1) h(-1)). Efflux of (13)NH3/(13)NH4(+) responded with a nearly identical Km. Pharmacological characterization of influx and efflux suggests mediation by aquaporins. Our study fundamentally revises the futile-cycling model by demonstrating that NH3 is the major permeating species across both plasmalemma and tonoplast of root cells under toxicity conditions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».