Механизм транспорта воды через мембраны

В настоящее время растительную клетку рассматривают не только как осмотическую систему. По этому поступление и выход воды из клетки зависит не только от градиента водного потенциала – соотношения активности воды (или водного потенциала) внутри клетки и в растворе, но и от проницаемости плазмалеммы и тонопласта для входа воды.

Молекулы воды могут преодолевать биологические мембраны двумя путями: 1) через липидный бислой; 2) через поры, образуемыми специфическими белками – акавапоринами. Хотя молекула воды является диполем, она электронетральна и вследствие этого может в отличие от ионов диффундировать через липидную фазу мембраны. Долгое время путь воды через липидный бислой рассматривался как единственный. Однако известны физиологические процессы, связанные с интенсивной «переброской» больших объемов воды или быстрым изменением водной проницаемости мембран. Эти явления невозможно объяснить диффузией воды через липиды, что заставило предположить существование переносчиков воды белковой природы. Наличие в мембранах пор, пропускающих молекулы воды, стали предполагать, начиная с 1960-х годов. Позднее существование таких белковых пор было доказано, и они получили название водных каналов – аквапоринов.