HORMONY WZROSTOWE - substancje w ilościach wykluczających działanie odżywcze, modyfikujące procesy wzrostowe i rozwojowe. Zazwyczaj syntezowane gdzie indziej niż działają.
Jeden wyjątek - etylen (działa w miejscu syntezy), jest gazem, ma charakter hydrofobowy, łatwo dyfunduje, nie ma szans działania gdzie indziej
„Hormony roślinne” slajd 2,3/18 AUKSYNA pierwszy zidentyfikowany hormon
zaliczana do indukujących wzrost
aktywna w postaci anionu
Synteza: pochodna tryptofanu, synteza w dwóch reakcjach (dekarboksylacja i dezaminacja, kolejność dowolna); powstaje aldehyd przekształcany potem w IAA, czyli kwas indolilo-3-octowy
żadne inne auksyny poza IAA nie są syntezowane w roślinach
synteza w apikalnych stożkach wzrostu, tkankach zarodkowych kiełkujących nasion, młodych liściach (tutaj bardzo mała ilość)
slajd 4/18 Inaktywacja: tworzenie niereaktywnych koniugatów, z których IAA jest bardzo łatwo uwalniane
koniugaty z : cukrami (glukoza, galaktoza), inozytolem, asparaginianem
Degradacja: nieodwracalna
dekarboksylacja i utlenianie (także IAA związanego w formie koniugatów)
slajd 5/18 Transport: auksyna płynie od apikalnego stożka wzrostu do stożka wzrostu korzenia (czyli z góry na dół), co oznacza w części nadziemnej transport bazypetalny (od stożka wzrostu), a podziemnej akropetalny (do stożka wzrostu)
doświadczenie: fragment hypokotylu umieszczono między dwoma bloczkami, z których jeden nasączony był auksyną
gdy część apikalna kontaktowała się z donorem IAA, po pewnym czasie odnajdowano IAA w bloczku dolnym
gdy odwrócono hypokotyl do góry nogami i część bazalna kontaktowała się z donorem IAA, nie odnajdowano auksyny w dolnym bloczku
konkluzja: transport jest bazypetalny, ważna jest polaryzacja hypokotylu
slajd 6,7/18 za taki transport odpowiada nierównomierna dystrybucja białek transporterowych
w apikalnej części komórki znajdują się transportery aktywne, przenoszące IAA z apoplastu do cytoplazmy - białka AUX symportery IAA‾ i H + korzystają z pierwotnej siły protomotorycznej generowanej przez H + -ATPazę
w części bazalnej komórki przenośniki IAA‾ - białka PIN transport do wnętrza komórki zachodzi dzięki białkom AUX, ale auksyna przechodzi także biernie w formie niezdysocjowanej. (Apoplast jest lekko kwaśny, większość IAA pozostaje w formie niezdysocjowanej. Po przejściu do cytoplazmy IAA dysocjuje na H + i IAA‾, co zapewnia utrzymanie gradientu dla dyfuzji)
IAA‾ jest wyrzucany przez PIN do apoplastu, gdzie przyłącza proton i przechodzi w formę niezdysocjowaną (z cytoplazmy do apoplastu możliwy jest tylko transport za pomocą białek PIN - nie ma ich w górnej części komórki, dlatego nie zachodzi akropetalny transport IAA)
(…)
… subkomórkowe przed odwodnieniem
poziom ABA w nasionach rośnie w trakcie dojrzewania, ponieważ dochodzi tam do odwodnienia (specyficzny stres wodny)
wyznacza okres spoczynku bezwzględnego nasion
inhibicja de novo syntezy enzymów hydrolitycznych indukowanych giberelinami
wzrost stężenia ABA w dojrzałych częściach nadziemnych powoduje zamykanie aparatów szparkowych (patrz slajd 12/25 ,22/25, 23/25, 24/25, wykład 04 stres wodny)
hamuje także otwieranie aparatów szparkowych (nieco inny mechanizm - uruchamia drogi transdukcji sygnału hamujące aktywność H+-ATPazy i zamykanie wpustowych kanałów K+)
WYKŁAD: HORMONY ROŚLINNE - 3 -
- 3 -
…
… dobrze rozwinięty korzeń slajd 18/33
ETYLEN
Synteza:
we wszystkich tkankach
intensywna w komórkach dojrzałych i starzejących się
z metioniny w trzech reakcjach:
metionina + ATP syntetaza AdoMet S-adenozylometionina (AdoMet) + PPi + Pi (metionina przejmuje resztę adenylową z ATP)
S-adenozylometionina dzięki syntazie ACC jest rozkładana na ACC (kwas aminocyklopropanokarboksylowy) i 5'-metyloadenozynę (służy do regeneracji metioniny)
ACC dzięki oksydazie ACC ulega utlenieniu do etylenu, wydziela się CO2 i HCN
syntaza i oksydaza ACC pozostają pod wpływem wielu czynników
aktywacja syntazy: dojrzewanie owoców, starzenie kwiatów, uszkodzenia tkanek, stres wodny, nadmiar wody
etylen - adaptacja do warunków stresogennych
hamowanie syntazy: sztuczne inhibitory
aktywacja oksydazy: dojrzewanie
hamowanie oksydazy: brak tlenu…
…)
indukcja zawiązywania korzeni bocznych (ale nie wzrostu!)
slajd 20/33
indukcja opadania liści, owoców na skutek zaburzonego transportu auksyny z powodu starzenia organów, w warstwie odcinającej zaczyna być produkowany etylen aktywuje on hydrolazy, rozkładające polisacharydy blaszek środkowych
slajd 21-24/33
Mechanizm działania etylenu:
receptory: białka EIN typu kinaz tyrozynowych i histydynowych
receptory plazmolemmowe i endomembranowe (gł. ER)
związanie etylenu rozpoczyna kaskadę kinazową kończącą się modyfikacją czynników transkrypcyjnych, związaniem ich do promotorów i ekspresją hydrolaz
w pewnym stopniu etylen działa również na poziomie komórkowym i tkankowym (zwiększa przepuszczalność błon komórkowych , zaburzając tym samym homeostazę; wzrasta intensywność procesów dysymilacji, spada syntezy…
… do karotenoidów (40C) [zeaksantyny, wolaksantyny, neoksantyny]; z tej ostatniej powstaje ksantoksyna (15C) a z niej ABA w dojrzałych i starzejących się roślinach
w młodych roślinach w odpowiedzi na negatywne warunki środowiskowe, gł. w korzeniach (ABA = hormon stresowy)
slajd 28/33
Inaktywacja:
tworzenie koniugatów z monosacharydami (uwalnianie pod wpływem negatywnych czynników środowiska)
utlenianie…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)