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ATP: trifosfato de adenosina. El ATP es la molécula que almacena energía en todas las células...más
Fosfato: los fosfatos se extraen para obtener fósforo para su uso en la agricultura y la industria.
Gradiente: un cambio lento o gradual de una cosa a otra; una pendiente o colina.
Gradiente de concentración: una diferencia en la concentración de una sustancia disuelta en una solución. Las áreas con más de la sustancia tienen una mayor concentración. Las áreas con menos sustancia tienen una concentración menor.
Ion: un átomo o molécula que no tiene la misma cantidad de electrones que protones. Esto le da al átomo o molécula una carga negativa o positiva...más
Protón: la parte de una molécula que tiene una carga eléctrica positiva; un ion de hidrógeno que ha perdido su electrón (escrito como H+).

Una bomba de protones especial

P-type ATPase pump
En áreas con un gradiente de concentración de protones más alto, la bomba de protones de pirofosfatasa mueve iones de hidrógeno contra del gradiente de concentración. Haga clic para más detalles.

Al igual que otras bombas, la bomba de protones de pirofosfatasa generalmente mueve iones de hidrógeno contra del gradiente de concentración. Obtiene su energía para hacer esto al descomponer las moléculas conocidas como pirofosfatos en dos moléculas de fosfato más pequeñas.

Sin embargo, si la bomba está en un área donde el gradiente de concentración es demasiado alto, con demasiados iones de hidrógeno en un lado, la bomba funciona en la dirección opuesta. Allí, la bomba mueve los iones a favor del gradiente de concentración, y combina dos moléculas de fosfato en una molécula de pirofosfato. Aquí, el pirofosfato se puede usar para producir energía (ATP). La energía puede ser utilizada por una bomba de protones más fuerte para mover los protones y crear un gradiente más fuerte.


Video solo disponible en inglés:

Una bomba preciada

Uno de los efectos de esto es que más azúcares terminan pasando a las células vecinas. Los azúcares son necesarios para el crecimiento de la planta, por lo que en efecto, esto ayuda a mover los azúcares por la planta sin usar más materiales de lo normal.

 Movimiento de azúcar a las puntas de las raíces.
A medida que los azúcares se mueven hacia las raíces de las plantas, crean más pelos radiculares, lo que permite que la planta absorba mejor el fosfato. Haga clic para agrandar.

Para usar esto a nuestro beneficio, los científicos han modificado algunas plantas para que tengan más de estas bombas especiales de protones de pirofosfatasa. Estas plantas pueden suministrar azúcares adicionales a diferentes tejidos. Esto hace que las plantas crezcan raíces más largas (para absorber nutrientes como el fósforo) y también crezcan tejidos más frondosos. Así que con un impulso de estas bombas, podemos tener plantas más grandes que pueden producir más frutos.

Como puede haber una escasez de fosfato en el futuro cercano, un impulso como este podría ser muy importante para el cultivo.

Leer más sobre: Fijación de fosfato
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Detalles bibliograficos:

  • Artículo: Una bomba de protones especial
  • Autor: Dr. Biology
  • Editor: Arizona State University School of Life Sciences Ask A Biologist
  • Nombre del sitio: ASU - Ask A Biologist
  • Fecha de publicación: 21 Apr, 2020
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Modern Language Association, 7th Ed. For more info, see http://owl.english.purdue.edu/owl/resource/747/08/
Gaxiola lab
En el laboratorio de Gaxiola de la Universidad Estatal de Arizona, dos investigadores trabajan para estudiar los efectos de la bomba de protones de pirofosfatasa.

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