Koji je uzrok zašto se šećer ne može kretati niz stabljiku?

Saharoza je glavni šećer koji se transportira u biljkama. Biljke proizvode saharozu u lišću tijekom fotosinteze i transportiraju je do drugih dijelova biljke, poput korijena i sjemena u razvoju, za korištenje kao izvor energije. Saharoza se prenosi kroz floem, specijalizirano tkivo koje prolazi kroz biljku.

Saharoza se ne može kretati niz stabljiku difuzijom jer je koncentracija saharoze veća u lišću nego u stabljici. Difuzija je kretanje molekula iz područja visoke koncentracije u područje niske koncentracije. Da bi se saharoza difuzijom kretala niz stabljiku, koncentracija saharoze u lišću trebala bi biti niža od koncentracije saharoze u stabljici.

Saharoza se transportira niz stabljiku aktivnim transportom. Aktivni transport je kretanje molekula protiv koncentracijskog gradijenta, iz područja niske koncentracije u područje visoke koncentracije. Za aktivni transport potrebna je energija koju osigurava ATP (adenozin trifosfat).

Aktivni transport saharoze niz stabljiku pokreće protonski gradijent. Protoni (H+) se pumpaju iz stanica floema u okolne stanice, stvarajući veću koncentraciju protona izvan stanica floema. Ovaj protonski gradijent osigurava energiju za aktivni transport saharoze u stanice floema.

Nakon što se saharoza transportira u stanice floema, transportira se niz stabljiku protokom mase. Maseni protok je kretanje molekula u tekućini zbog gradijenta tlaka. Gradijent tlaka u floemu nastaje aktivnim transportom saharoze u stanice floema. Gradijent tlaka tjera otopinu saharoze niz stabljiku, u područja nižeg tlaka.