Исследовательский потенациал молодых ученых: взгляд в будущее - 2025

168 освоением [8]. При взаимодействии с корнями растений наночастицы начинают свое движение, прилипая к поверхности за счет адсорбции. Наличие корневых волосков, которые выделяют химические вещества, такие как слизь и органиче- ские кислоты, придает поверхности корней отрицательный заряд. Это электро- статическое явление усиливает способность положительно заряженных наноча- стиц накапливаться и впоследствии поглощаться через поверхность корня [9]. Появление боковых корней еще больше расширяет потенциальные границы вза- имодействия наночастиц, открывая возможности для их проникновения в струк- туру корней [10; 11]. Некоторые исследования показали, что наночастицы поглощаются корнями растений и проникают в клетки в основном по гидрофильному пути. Однако из- за малого размера пор проникновение наночастиц в клетки по этому пути очень ограничено [12]. Другим важным способом поглощения наночастиц раститель- ными клетками является эндоцитоз. Их встраивание в плазматическую мембрану растительных клеток может способствовать проникновению в клетки. Исследо- вания показали, что протопласты растений могут усваивать частицы размером менее 1 мкм путем эндоцитоза, таким образом, наночастицы, поглощаемые эндо- цитозом, не обладают селективностью по размеру частиц [13]. К. Лю и соавторы предположили, что наночастицы на основе углерода и углеродные нанотрубки поглощаются клетками корня Сatharanthus roseus путем эндоцитоза [14]. Кроме того, наночастицы могут поглощаться растениями путем соединения с транс- портными белками на внешней поверхности эпидермиса [15]. 2. Пути переноса наночастиц в корнях Транспортировка наночастиц в корне также осуществляется двумя спосо- бами, а именно апопластическим и симпластическим. На апопластическом пути, когда наночастицы сначала транспортируются через эпидермис к эндотелию, они блокируются клетками поясков Каспари. Часть наночастиц осядет в эндоте- лии, а другая часть наночастиц будет транспортироваться в радиальном направ- лении вдоль поясков Каспари, но не будет ее преодолевать. Однако в месте со- единения боковых корней Каспариева полоска развита не полностью. Наночастицы могут достигать сосудистой системы и транспортироваться через эту область [16]. По симпластному пути наночастицы попадают в цитоплазму через плазматическую мембрану и переносятся между клетками через плазмо- десмы. 3. Поглощение наночастиц листьями растений Наночастицы металлов, особенно взвешенные в воде или воздухе, могут оседать на листьях растений. Оттуда они могут поступать через устьица или про- никать через кутикулу листа. Такие механизмы особенно актуальны для наноча- стиц, которые достаточно малы, чтобы переноситься воздухом или каплями воды [17]. Более мелкие наночастицы могут проникать через открытые устьица. Через кутикулу чаще проникают наночастицы с модификациями поверхности, которые способствуют этому процессу [18]. Попадая в клетки мезофилла через кутикулу

RkJQdWJsaXNoZXIy ODQ5NTQ=