Фитохормон

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към навигацията Направо към търсенето
Липсата на фитохормона ауксин може да причини недостатъчен растеж при растенията.

Фитохормоните (или растителните хормони) са сигнални молекули, които се произвеждат в растенията в изключително ниски концентрации. Фитохормоните контролират всички аспекти на растежа и развитието на растението: от ембриогенезата,[1] през регулацията на размера на органите, защитата срещу патогени,[2][3] търпимостта към стрес[4][5] до репродуктивното развитие.[6] За разлика от животните, при които отделянето на хормони се осъществява само от специализирани жлези, всяка растителна клетка е способна да произвежда хормони.[7] Терминът „фитохормон“ е въведен през 1937 г.[8]

Фитохормони присъстват из цялото растително царство – дори и във водораслите, където изпълняват подобни функции на тези във висшите растения.[9] Някои фитохормони се отделят и в микроорганизми, като например едноклетъчни гъби и бактерии, макар в тези случаи да не играят хормонална роля, а по-скоро изпълняват функцията на вторични метаболити.[10]

Характеристики[редактиране | редактиране на кода]

Биосинтезата на фитохормоните в растителните тъкани често е дифузна и не винаги е локализирана. Растенията използват прости химикали като хормони, които да се придвижват по-лесно из тъканите им. Хормоните се транспортират в растението чрез четири вида движения. За локално движение се използват цитоплазмените потоци в клетките и бавната дифузия на йоните и молекулите между клетките. Васкуларните тъкани се използват за придвижването на хормоните от една част на растението до друга. Това включва флоема, пренасящ захари от листата към корените и цветовете, и ксилема, който пренася вода и минерални разтвори от корените към листата.

Не всички растителни клетки откликват на хормоните, но тези които го правят, са програмирани да им отговарят при точно определени точки от стадия си на развитие. Именно тогава се наблюдава най-голям ефект, а преди и след въпросния период ефектът е по-малък. Отделянето на хормони се случва много често при места на активен растеж в образувателната тъкан, преди клетките да са се обособили напълно. След като се отделят, те могат да се транспортират до други части на растението, където биха имали незабавен ефект, или да се съхраняват в клетките, за да могат да се отделят по-късно. Отделените хормони могат и да се деактивират чрез смесването им с въглеводороди, аминокиселини или пептиди. Растенията дори могат да унищожават хормони по химичен път. Самите фитохормони често регулират концентрацията на другите фитохормони в растението.[11]

Концентрациите на хормони, които са нужни за предизвикване на ефект у растенията, са много ниски (от 10−6 до 10−5 mol/L). Поради тази причина, изучаването на растителни хормони е много сложна задача. Едва от 1970-те години насам учените могат ефективно да изследват въздействието им и връзката им с растителната физиология.[12] Най-ранните доказателства за наличието на растителни хормони датират от 1880-те години.

Източници[редактиране | редактиране на кода]

  1. Signaling Overview of Plant Somatic Embryogenesis. // Frontiers in Plant Science 10. 2019. DOI:10.3389/fpls.2019.00077. с. 77.
  2. No hormone to rule them all: Interactions of plant hormones during the responses of plants to pathogens. // Seminars in Cell & Developmental Biology 56. август 2016. DOI:10.1016/j.semcdb.2016.06.005. с. 174 – 189.
  3. Stressed Out About Hormones: How Plants Orchestrate Immunity. // Cell Host & Microbe 26 (2). август 2019. DOI:10.1016/j.chom.2019.07.006. с. 163 – 172.
  4. Plant Hormone Signaling Crosstalks between Biotic and Abiotic Stress Responses. // International Journal of Molecular Sciences 19 (10). октомври 2018. DOI:10.3390/ijms19103206. с. 3206.
  5. Phytohormones enhanced drought tolerance in plants: a coping strategy. // Environmental Science and Pollution Research International 25 (33). ноември 2018. DOI:10.1007/s11356-018-3364-5. с. 33103 – 33118.
  6. Regulation of Division and Differentiation of Plant Stem Cells. // Annual Review of Cell and Developmental Biology 34. октомври 2018. DOI:10.1146/annurev-cellbio-100617-062459. с. 289 – 310.
  7. Plant Hormones. //
  8. Phytohormones. New York, The Macmillan Company, 1937.
  9. Phytohormones in algae. // Russian Journal of Plant Physiology 54 (2). 2007. DOI:10.1134/s1021443707020021. с. 163 – 170.
  10. Rademacher, W.. Gibberellin formation in microorganisms. // Plant Growth Regulation 15 (3). 1994. DOI:10.1007/BF00029903. с. 303 – 314.
  11. Ethylene upregulates auxin biosynthesis in Arabidopsis seedlings to enhance inhibition of root cell elongation. // The Plant Cell 19 (7). юли 2007. DOI:10.1105/tpc.107.052100. с. 2186 – 96.
  12. Plant growth and development: hormones and environment. Academic Press, 2002. ISBN 978-0-12-660570-9. с. 140, 143.