1. Cellmembran: Liksom djurceller har växtceller ett semipermeabelt cellmembran som separerar de intracellulära och extracellulära miljöerna. Detta membran innehåller specifika jonkanaler och pumpar som reglerar jonernas rörelse över membranet.
2. Jonkanaler: Växtexciterbara celler har jonkanaler, liknande de som finns i neuroner hos djur. Dessa kanaler tillåter specifika joner, såsom kalium (K+), natrium (Na+) och klorid (Cl-), att röra sig in och ut ur cellen. Öppningen och stängningen av dessa kanaler styrs av olika stimuli, inklusive förändringar i membranpotential.
3. Jonkoncentrationsgradienter: Växter upprätthåller jonkoncentrationsgradienter över sina cellmembran, främst drivna av den aktiva transporten av joner genom jonpumpar såsom protonpumpen (H+-ATPas). Dessa gradienter skapar en elektrisk potentialskillnad, där insidan av cellen är negativ i förhållande till utsidan.
4. Membranpotential: Skillnaden i elektrisk potential över cellmembranet kallas membranpotentialen. I växtexciterbara celler är vilomembranpotentialen vanligtvis negativ på grund av den högre koncentrationen av negativa joner inuti cellen.
5. Handlingspotential: När en växtexciterbar cell får en stimulans som orsakar öppnandet av specifika jonkanaler, såsom spänningsstyrda kanaler, ändras membranpotentialen snabbt. Denna förändring kan leda till generering av en aktionspotential, som är en självförökande elektrisk signal som färdas längs cellmembranet.
6. Förökning: Utbredningen av aktionspotentialer i växter sker genom öppning av spänningsstyrda jonkanaler i angränsande celler. Denna process tillåter den elektriska signalen att spridas genom växtvävnaden och utlösa olika fysiologiska svar.
7. Signaltransduktion: De elektriska signalerna som genereras av exciterbara celler fungerar som ett kommunikationsmedel inom anläggningen. Dessa signaler kan utlösa förändringar i genuttryck, metabola vägar och fysiologiska processer. De är involverade i reaktioner på stimuli som ljus, temperaturförändringar, beröring och kemiska signaler.
Sammantaget gör den elektriska excitabiliteten hos växter, möjliggjorda av exciterbara celler, jonkanaler och jongradienter, att växter kan uppfatta och reagera på sin omgivning. Dessa elektriska signaler spelar viktiga roller i olika anläggningsprocesser, inklusive koordinering av svar på miljösignaler och långdistanskommunikation inom växtkroppen.
