Auksyny: Różnice pomiędzy wersjami

[wersja przejrzana][wersja przejrzana]
Usunięta treść Dodana treść
Beriolon (dyskusja | edycje)
→‎Działanie: Poprawiono literówkę
Znacznik: Z aplikacji mobilnej
MastiBot (dyskusja | edycje)
m Bot poprawia przekierowanie; zmiany kosmetyczne
Linia 26:
Działanie auksyn związane jest z dwoma rodzajami reakcji. Odpowiedzi szybkie nie wiążą się z regulacją ekspresji genów i prawdopodobnie są związane z białkami wiążącymi auksyny (ABP - ang. auxin-binding proteins). Druga grupa reakcji to odpowiedzi powolne związane z ekspresją genów i białkami z domeną F (ang. F-box proteins){{r|Simon-2011}}.
 
Jedną z ważniejszych funkcji auksyn jest pobudzenie wzrostu komórek roślin. Mają one pośredni wpływ na rozciągliwość ścian komórkowych. Mechanizm regulacji powiększania komórki nie jest w pełni wyjaśniony. Opisywana w literaturze koncepcja [[wzrost kwasowy|wzrostu kwasowego]] przyjmuje, że auksyny pobudzają działanie [[pompa protonowa|pompy protonowej]] w błonach komórkowych, w wyniku czego [[jon hydroniowy|jony hydroniowe]] (H<sub>3</sub>O<sup>+</sup>) przenikają z [[cytoplazma|cytoplazmy]] do [[ściana komórkowa|ściany komórkowej]]. Powoduje to zakwaszenie ściany komórkowej rozerwanie niekowalencyjnych wiązań między składnikami ściany oraz i aktywację [[białka|białek]] z grupy [[ekspansyny|ekspansyn]], będących enzymami hydrolitycznymi hemicelulozy. Ściana wówczas staje się plastyczna i zdolna do rozciągania pod wpływem ciśnienia [[turgor]]owego i powiększania się komórki. Hipoteza wzrostu kwasowego znajduje potwierdzenie w doświadczeniach z zakwaszeniem [[apoplast]]u, które także prowadzi do wzrostu komórki bez obecności IAA. Zatrzymanie wzrostu komórki następuje po umieszczeniu jej w buforze. W takich warunkach wzrost nie jest indukowany przez IAA. Dowodem potwierdzającym hipotezę jest również możliwość zahamowania reakcji na IAA przez pozbawienie środowiska jonów K<sup>+</sup>. Przyjmuje się, że pompa protonowa działa na zasadzie antyportu z tymi jonami. Brak jest jednak bezpośrednich dowodów w postaci wyizolowanego białka będącego receptorem i pompą protonową. Nie zawsze stwierdza się również konieczność obniżenia pH apoplastu przy wzroście komórki. Możliwe, że istnieje więcej niż jeden mechanizm stymulacji wzrostu komórki przez auksyny. Nie jest też jasne czy inne niż IAA auksyny indukują wzrost na podobnej zasadzie{{r|Kopcewicz-2002}}.
 
Poza wzrostem komórek auksyny stymulują także podziały komórkowe, indukują tworzenie się korzeni przybyszowych, wpływają na powstawanie owoców oraz kształtowanie się [[ksylem]]u. U truskawki powstanie owocu rzekomego związane jest w wytwarzaniem auksyn przez orzeszki. Możliwa jest stymulacja rozwoju dna kwiatowego przez podanie auksyny zastępującej substancję wytwarzaną przez orzeszki. Auksyny wpływają hamująco na formowanie się tkanki odcinającej i opadanie liści, są także odpowiedzialne za zjawisko dominacji wierzchołkowej, polegające na zahamowaniu rozwoju pąków pędowych. Auksyny wytwarzane przez [[merystem wierzchołkowy]] powodują że pąki znajdujące się poniżej pozostają w stanie uśpienia. Gdy wierzchołek pędy głównego zostanie usunięty lub uszkodzony rośliny rozkrzewiają się w wyniku wzrostu obudzonych pąków pachwinowych. Podwyższone stężenie auksyn powoduje zahamowanie wzrostu wydłużeniowego korzeni. Wysoka zawartość auksyn prowadzi również do zwiększonej ilości [[kwiat]]ów żeńskich, a jeśli kwiaty są obupłciowe następuje symulacja rozwoju zalążni i hamowanie rozwoju pręcików. U roślin dwupiennych, takich jak [[konopie siewne]], obserwowano powstawanie kwiatów żeńskich na osobnikach męskich{{r|Szweykowska-2002}}.
Linia 34:
 
== Receptory ==
Odbiór informacji przenoszonej przez hormon jest możliwy dzięki obecności w kompetentnych komórkach specyficznych białek pełniących rolę receptora sygnału. Receptory auksyn określane jako białka wiążące auksyny (ABP) zostały wykryte w błonie komórkowej oraz [[Retikulum endoplazmatyczne|siateczce śródplazmatycznej]] i [[tonoplast|tonoplaście]]. Białko pełniące funkcję receptora jest homodimerem o masie około 40-45 [[Jednostka masy atomowej|kDa]]. Masa podjednostek to około 20-22 kDa. Funkcja ABP została potwierdzona w doświadczeniach na sysntetycznej błonie fosfolipidowej, która ulegała polaryzacji po dodaniu do układu auksyny, ABP i [[Adenozyno-5'5′-trifosforan|ATP]]. Wzrost indukowany przez auksyny może zostać zahamowany przez podanie [[przeciwciało|przeciwciał]] specyficznych wobec ABP. Doświadczenia wykazały również zwiększoną zawartość ABP w tkankach silnie reagujących na auksyny w stosunku do tkanek w niewielkim stopniu reagującym na IAA{{r|Kopcewicz-2002}}.
 
== Zastosowanie w rolnictwie ==
Linia 48:
Istnienie substancji wpływających na wzrost [[koleoptyl]]a wykazali niezależnie w roku 1927 uczony ukraiński N.G. Chołodny i w roku 1928 F. Went. Odcięte wierzchołki koleoptyla umieszczano na bloczkach [[agar]]owych. Jeśli po kilku godzinach bloczek agarowy przykładano po jednej stronie pozbawionego wierzchołka koleoptyla następowało wygięcie w wyniku szybszego wzrostu tej strony. Substancją dyfundująca do bloczka agarowego okazał się kwas indolilo-3-octowy{{r|Szweykowska-2002}}.
 
== Auksyny u mikroorganizmów ==
[[Plik:Agrobacteriumgall.jpg|thumb|200px|''[[Agrobacterium tumefaciens]]'' przenosi do komórek roślin [[T-DNA]], powodujące wytwarzanie dodatkowych auksyn i [[cytokininy|cytokinin]] i formowanie tumorów]]
Zdolność wytwarzania IAA jest szeroko rozpowszechniona u bakterii zasiedlających ryzosferę. Wytwarzana auksyna może być stosowana zarówno w patogenezie, jak i w stymulacji wzrostu roślin{{r|Patten-1996}}{{r|Costacurta-1995}}. Genetyczny mechanizm syntezy auksyn został dobrze poznany u ''[[Pseudomonas]]'', ''[[Agrobacterium]]'', ''[[Rhizobium]]'', ''[[Bradyrhizobium]]'' i ''[[Azospirillum]]''. Stymulacja wzrostu korzeni roślin umożliwia wejście mikroorganizmom w relację [[symbioza|symbiotyczną]] i obejście [[obronność roślin|mechanizmów obronnych roślin]]. Bakterie glebowe poza IAA wytwarzają także kwas 3-indolilopirogronowy i prawdopodobnie indolilo-3-acetoamid. Geny niezbędne do biosyntezy auksyn mogą być zlokalizowane zarówno na [[plazmid]]zie jak i na [[chromosom]]ie{{r|Spaepen-2007}}.