- Rejestracja
- Sty 7, 2006
- Postów
- 89
- Buchów
- 3
Fitohormony:
Są to hormony roślinne, regulujące główne procesy wzrostu i rozwoju roślin. Związki o charakterze sygnałów chemicznych, produkowane przez określone tkanki, transportowane do obszarów rośliny, w których inicjują procesy wzrostowe i rozwojowe. Wystarczy ich bardzo mała ilość, aby uregulować procesy życiowe całej rośliny. Do fitohormonów zalicza się m.in. auksyny, gibereliny, cytokininy.
Podział:
1. Auksyny.
2. Gibereliny.
3. Cytokininy.
4. Brasinosteroidy.
5. Poliaminy.
6. Inhibitory wzrostu.
6.1 Endogenne.
-kwas abscysynowy
-kwas jasmonowy
-inhibitory fenolowe
6.2 Egzogenne.
-retardanty
-morfaktyny
-herbicydy
7. Etylen.
Wpływ fitohormonów na rośliny:
Auksyny:
-wpływ na wydłużanie komórek (w strefie wzrostu)
-wpływ na podziały komórkowe (zwłaszcza w kambium, przyrost korzenia na długość)
-partenokarpia (rozwój owocu bez zapłodnienia)
-dominacja wierzchołkowa (uśpienie pąków)
-wpływ na zrzucanie liści i owoców
-tworzenie zawiązków korzeniowych (sadzonki)
-wpływ na ruchy roślin (fototropizm)
Gibereliny:
-wpływ na karłowate rośliny (wprowadzenie kilku kropel roztworu gibereliny na wierzchołek wzrostu karłowatej
odmiany rośliny powoduje że roślina rozwija się do naturalnych rozmiarów)
-stymulują podziały komórek
-powodują zakwitanie niektórych roślin (równowaga pomiędzy rozwojem liści oraz rozwojem międzywęźli i kwitnieniem)
-partenokarpia (u niektórych roślin partenokarpie stymulują powodują auksyny u innych gibereliny)
-kiełkowanie nasion i przerwanie stanu spoczynku (antagonistycznie w stosunku do auksyn)
Cytokininy:
-wydłużanie komórek (elongacja)
-podziały komórkowe
-kiełkowanie nasion i przerwanie stanu spoczynku (mniejszy wpływ niż gibereliny)
-opóźnienie procesu starzenia u roślin
-wpływ na różnicowanie się tkanek
Brasinosteroidy:
-stymulacja wzrostu koleoptyli i łodyg traw
-stymulacja wzrostu hipokotyli i łodyg roślin dwuliściennych
-przyspieszenie procesu starzenia się liści
-pobudzenie transportu związków pokarmowych
-stymulacja wytwarzania etylenu (auksyny łącznie z brasinosteroidami mogą indukować produkcję etylenu 25 razy szybciej niż same auksyny.
Poliaminy:
-udział w regulacji podziałów komórkowych
-indukcja w różnicowaniu organów
-wpływ na strukturę błon oraz kwasów nukleinowych i białek
-wpływ na aktywność enzymów
Wszystkie z nich są dosyć trudne do zdobycia.. jednak dla chcącego swego nic trudnego.
Warto czasem przeszukać strony internetowe typu: http://ogrodnik.net.pl/sklep/default.php , puścić maila lub poprostu przejść się po sklepach ogrodniczych, chemicznych itd. etc.
Ciekawostki związane z tematem:
Auksyny:
Hormony wzrostowe roślin wytwarzane w stożkach wzrostu pędów i korzeni, a także w młodych liściach. Przemieszczają się w organizmie rośliny w sposób polarny (przewaga aktywnego transportu od wierzchołka wzrostu ku podstawie organu nad dyfuzją auksynów w kierunku przeciwnym), co stanowi podstawę polaryzacji wzrostu rośliny. Auksyny wpływają m.in. na szybkość wydłużania się komórek roślinnych, wyginanie łodyg i korzeni (tropizmy), otwieranie się pąków liściowych i kwiatowych, stymulują powstawanie korzeni bocznych. Ustalono ich działanie na niektóre procesy metaboliczne, np. biorą udział w regulacji syntezy białek, RNA, wpływają na aktywność enzymów. Najważniejsze auksyny: kwas 3-indolilooctowy (IAA) i jego pochodne: aldehyd i estry, a także indoliloacetonitryl (IAN) i kwas 3-indolilopirogronowy (IPA).
Wiele syntetycznych związków, gł. pochodnych indolu, fenolu, naftalenu, obejmuje się również nazwą auksyny. Związki te są stosowane jako środki chwastobójcze, do przyśpieszenia ukorzenienia się sadzonek, regulacji kwitnienia, owocowania itp.
Gibereliny:
Stymulują wzrost embrionalny i elongacyjny. Rośliny zawierające małe ilości giberelin są karłowate. Po raz pierwszy wyizolowano je z roślin ryżu, które zostały zaatakowane przez grzyba "Gibberella fujikuroi", pasożytującego na ryżu. Osobniki zaatakowane wykazywały bujniejszy wzrost w porównaniu z roślinami zdrowymi. Grzyb ten wydziela substancje, która stymuluje wydłużanie się poszczególnych osobników. Póżniej okazało się, że substancja ta występuje powszechnie w roślinach i jest naturalnym fitohormonem. Do tej pory wyizolowano z różnych roślin lub z różnych organów ponad 80 giberelin. Ich mechanizm nie został w pełni wyjaśniony, wiadomo jednak, że wpływają na wzrost roślin, m.in. przez regulację procesu transkrypcji DNA. Są one syntetyzowane w merystemach wierzchołkowych i w młodych liściach.
Cytokininy:
Pochodne puryn, występują również w postaci glikozydów i estrów fosforowych glikozydów, a także jako element struktury przenoszącego kwasu rybonukleinowego. Naturalne i syntetyczne regulatory wzrostu roślin, fitohormony.. pobudzają wiele procesów fizjologicznych, np. cytokinezę, kiełkowanie, organogenezę, kwitnienie. Regulują różnicowanie komórek, transport, uruchamianie i gromadzenie metabolitów, a także aktywność niektórych enzymów, syntezę kwasów nukleinowych i białek. Cytokininy są produkowane w komórkach merystematycznych, gł. w korzeniach, występują we wszystkich tkankach roślin, a w szczególnie dużych ilościach w bielmie nasion i w tkankach zmienionych chorobowo. Znaleziono je także w tkankach zwierzęcych i u bakterii, gdzie ich rola nie jest znana. Pierwszą syntetyczną cytokininą była kinetyna otrzymana w 1956, a pierwszą naturalną cytokininę — zeatynę wykryto w 1964.
Brasinosteroidy:
Grupa naturalnych regulatorów wzrostu roślin, które stymulują, podobnie jak kwas beta-indolilooctowy, wzrost elongacyjny (współdziałają z auksynami). Brasinosteroidy również wpływają na metabolizm auksyn i stymulują syntezę etylenu, regulują także aktywność polimeraz RNA i polimeraz DNA, co oznacza, że wpływają na ekspresję określonych genów. Efekty działania brasinosteroidów obserwuje się tylko w roślinach oświetlonych. Początkowo wykryto je w pyłku rzepaku, pózniej nie tylko w pyłkach innych gatunków roślin, ale również w liściach, pędach, niedojrzałych nasionach. Do tej pory wyizolowano z różnych roślin ponad 30 brasinosteroidów.
Poliaminy:
Aminy biogenne. Pierwszorzędowe aminy powstające we wszystkich organizmach w wyniku dekarboksylacji aminokwasów. Są niezbędnym czynnikiem utrzymującym żywotność komórek i prawidłowy przebieg procesów komórkowych. Należą do nich m.in. kadaweryna, putrescyna, spermidyna, spermina.
Niektóre poliaminy są hormonami lub ich substancjami macierzystymi, inne składnikami koenzymów. Zakres ich oddziaływań jest b. duży! W komórce łączą się z makrocząsteczkami takimi jak DNA, RNA, fosfolipidy, niektóre białka, wpływając w ten sposób, np. na replikację DNA, stopień upakowania DNA i RNA, przepuszczalność błon itp.
Odgrywają ważną rolę w kancerogenezie, uczestniczą w regulacji procesu laktacji w gruczołach mlecznych ssaków. U roślin występują w formie wolnej lub połączone z różnymi związkami fenolowymi. Są zaliczane do regulatorów wzrostu. Biorą udział w regulacji podziałów komórkowych, w embriogenezie, kiełkowaniu nasion, ukorzenianiu, kwitnieniu, wzroście łagiewki pyłkowej. Przypuszcza się, że poliaminy przeciwdziałają starzeniu się komórek i ujemnym skutkom czynników stresotwórczych, biorą udział w regulacji morfogenezy.
Nauka o fitohormonach- badanie tropizmów:
Istotą nauki o fitohormonach jest otrzymywanie bezpośrednich wyników doświadczeń laboratoryjnych nad tropizmami. Dobrze wiemy, że pędy roślin kierują się do światła (fototropizm dodatni), czyli w kierunku przeciwnym do przyciągania ziemskiego (geotropizm ujemny). Tak więc jeśli ziarno konopi poddać kiełkowaniu w ciemności, kiełek który się rozwinie (i który jest chroniony pewnego rodzaju pochwą, koleotylem), rośnie prosto. Jeśli ten kiełek naświetlić asymetrycznie, np. przez dziurę w czarnym pudełku, koleoptyl wygnie się w kierunku zródła światła.
Darwin w roku 1880 wykazał doświadczalnie za pomocą kapturka z cynofolii, że wierzchołek koleoptyla trawy "wyczuwał" bodziec światła jednostronnego, ale że miejsce największego wygięcia znajdowało się o kilka milimetrów poniżej strefy wyczuwania światła. Darwin wywnioskował z tego, że bodziec był przenoszony do tkanek leżących głębiej.
Istotą tego bodzca zajmowano się w ciągu wielu lat w laboratoriach fizjologii roślin. Jedno z wielu wysuwanych przypuszczeń mówiło, że światło wprowadzało do komórek biegunowość i że ta biegunowość była przekazywana z komórki do komórki. Wyjaśnienia tego nie potwierdziły jednak doświadczenia.
Boysen-Jansen w roku 1910 wykazał, że podnieta fototropiczna może być przeniesiona nawet wtedy, gdy odcięty wierzchołek koleoptyla umieści się na zestalonej kropli żelatyny, a wraz z nią na pozostałej części tegoż koleoptyla. Wynik prac Boysena-Jansena wskazał, że bodziec ma napewno naturę chemiczną.
Fizjolog F.W. Went wysunął na pierwszy plan zagadnienie opracowania techniki ilościowego wykrywania i mierzenia substancji wzrostowych znajdujących się w wierzchołku koleoptyla. Wykazał on najpierw, że z wierzchołka koleoptyla odciętego i umieszczonego na małym galaretowatym sześcianie (zestalony 2% roztwór wodny agaru) przenikały do podłoża jakieś substancje. Po usunięciu żywego wierzchołka galaretowaty sześcian wykazywał te same właściwości, które posiadał koleoptyl. Gdy umieszczono sześcian asymetrycznie na szczycie koleoptyla pozbawionego wierzchołka, koleoptyl po 1-2 godzinach wyginał się od strony sześciana, ponieważ z tej strony wzrost był silniejszy. Went zmierzył kąt wygięcia i stwierdził, że był on proporcjonalny do liczby wierzchołków koleoptylów uprzednio umieszczanych na galaretowatym sześcianie. Wywołany wzrost był więc proporcjonalny do ilości, która przeniknęła do agaru.
Doświadczenie Wenta otworzyło drogę do ilościowych badań substancji wzrostowych. Dzięki niemu można było je wykryć i dozować w wielu organach. Dzięki niemu też chemicy mogli przedsięwziąć trudne i żmudne prace nad ekstraktacją i izolacją.
Możemy więc dziękować tym wspaniałym uczonym, gdyż teraz my mamy możliwość badania tych wspaniałych substancji na naszych konopiach, co może prowadzić do bardzo wielu dziwnych i zaskakujących nas efektów.
Jeśli jednak zależy nam na uwydatnieniu plonów stosujmy preparaty na bazie hormonów roślinnych z umiarem, ponieważ dawki zwiększone mogą prowadzić do różnych mutacji i innych nieprzyjemnych dolegliwości (a może to i dobrze? )!
Są to hormony roślinne, regulujące główne procesy wzrostu i rozwoju roślin. Związki o charakterze sygnałów chemicznych, produkowane przez określone tkanki, transportowane do obszarów rośliny, w których inicjują procesy wzrostowe i rozwojowe. Wystarczy ich bardzo mała ilość, aby uregulować procesy życiowe całej rośliny. Do fitohormonów zalicza się m.in. auksyny, gibereliny, cytokininy.
Podział:
1. Auksyny.
2. Gibereliny.
3. Cytokininy.
4. Brasinosteroidy.
5. Poliaminy.
6. Inhibitory wzrostu.
6.1 Endogenne.
-kwas abscysynowy
-kwas jasmonowy
-inhibitory fenolowe
6.2 Egzogenne.
-retardanty
-morfaktyny
-herbicydy
7. Etylen.
Wpływ fitohormonów na rośliny:
Auksyny:
-wpływ na wydłużanie komórek (w strefie wzrostu)
-wpływ na podziały komórkowe (zwłaszcza w kambium, przyrost korzenia na długość)
-partenokarpia (rozwój owocu bez zapłodnienia)
-dominacja wierzchołkowa (uśpienie pąków)
-wpływ na zrzucanie liści i owoców
-tworzenie zawiązków korzeniowych (sadzonki)
-wpływ na ruchy roślin (fototropizm)
Gibereliny:
-wpływ na karłowate rośliny (wprowadzenie kilku kropel roztworu gibereliny na wierzchołek wzrostu karłowatej
odmiany rośliny powoduje że roślina rozwija się do naturalnych rozmiarów)
-stymulują podziały komórek
-powodują zakwitanie niektórych roślin (równowaga pomiędzy rozwojem liści oraz rozwojem międzywęźli i kwitnieniem)
-partenokarpia (u niektórych roślin partenokarpie stymulują powodują auksyny u innych gibereliny)
-kiełkowanie nasion i przerwanie stanu spoczynku (antagonistycznie w stosunku do auksyn)
Cytokininy:
-wydłużanie komórek (elongacja)
-podziały komórkowe
-kiełkowanie nasion i przerwanie stanu spoczynku (mniejszy wpływ niż gibereliny)
-opóźnienie procesu starzenia u roślin
-wpływ na różnicowanie się tkanek
Brasinosteroidy:
-stymulacja wzrostu koleoptyli i łodyg traw
-stymulacja wzrostu hipokotyli i łodyg roślin dwuliściennych
-przyspieszenie procesu starzenia się liści
-pobudzenie transportu związków pokarmowych
-stymulacja wytwarzania etylenu (auksyny łącznie z brasinosteroidami mogą indukować produkcję etylenu 25 razy szybciej niż same auksyny.
Poliaminy:
-udział w regulacji podziałów komórkowych
-indukcja w różnicowaniu organów
-wpływ na strukturę błon oraz kwasów nukleinowych i białek
-wpływ na aktywność enzymów
Wszystkie z nich są dosyć trudne do zdobycia.. jednak dla chcącego swego nic trudnego.
Warto czasem przeszukać strony internetowe typu: http://ogrodnik.net.pl/sklep/default.php , puścić maila lub poprostu przejść się po sklepach ogrodniczych, chemicznych itd. etc.
Ciekawostki związane z tematem:
Auksyny:
Hormony wzrostowe roślin wytwarzane w stożkach wzrostu pędów i korzeni, a także w młodych liściach. Przemieszczają się w organizmie rośliny w sposób polarny (przewaga aktywnego transportu od wierzchołka wzrostu ku podstawie organu nad dyfuzją auksynów w kierunku przeciwnym), co stanowi podstawę polaryzacji wzrostu rośliny. Auksyny wpływają m.in. na szybkość wydłużania się komórek roślinnych, wyginanie łodyg i korzeni (tropizmy), otwieranie się pąków liściowych i kwiatowych, stymulują powstawanie korzeni bocznych. Ustalono ich działanie na niektóre procesy metaboliczne, np. biorą udział w regulacji syntezy białek, RNA, wpływają na aktywność enzymów. Najważniejsze auksyny: kwas 3-indolilooctowy (IAA) i jego pochodne: aldehyd i estry, a także indoliloacetonitryl (IAN) i kwas 3-indolilopirogronowy (IPA).
Wiele syntetycznych związków, gł. pochodnych indolu, fenolu, naftalenu, obejmuje się również nazwą auksyny. Związki te są stosowane jako środki chwastobójcze, do przyśpieszenia ukorzenienia się sadzonek, regulacji kwitnienia, owocowania itp.
Gibereliny:
Stymulują wzrost embrionalny i elongacyjny. Rośliny zawierające małe ilości giberelin są karłowate. Po raz pierwszy wyizolowano je z roślin ryżu, które zostały zaatakowane przez grzyba "Gibberella fujikuroi", pasożytującego na ryżu. Osobniki zaatakowane wykazywały bujniejszy wzrost w porównaniu z roślinami zdrowymi. Grzyb ten wydziela substancje, która stymuluje wydłużanie się poszczególnych osobników. Póżniej okazało się, że substancja ta występuje powszechnie w roślinach i jest naturalnym fitohormonem. Do tej pory wyizolowano z różnych roślin lub z różnych organów ponad 80 giberelin. Ich mechanizm nie został w pełni wyjaśniony, wiadomo jednak, że wpływają na wzrost roślin, m.in. przez regulację procesu transkrypcji DNA. Są one syntetyzowane w merystemach wierzchołkowych i w młodych liściach.
Cytokininy:
Pochodne puryn, występują również w postaci glikozydów i estrów fosforowych glikozydów, a także jako element struktury przenoszącego kwasu rybonukleinowego. Naturalne i syntetyczne regulatory wzrostu roślin, fitohormony.. pobudzają wiele procesów fizjologicznych, np. cytokinezę, kiełkowanie, organogenezę, kwitnienie. Regulują różnicowanie komórek, transport, uruchamianie i gromadzenie metabolitów, a także aktywność niektórych enzymów, syntezę kwasów nukleinowych i białek. Cytokininy są produkowane w komórkach merystematycznych, gł. w korzeniach, występują we wszystkich tkankach roślin, a w szczególnie dużych ilościach w bielmie nasion i w tkankach zmienionych chorobowo. Znaleziono je także w tkankach zwierzęcych i u bakterii, gdzie ich rola nie jest znana. Pierwszą syntetyczną cytokininą była kinetyna otrzymana w 1956, a pierwszą naturalną cytokininę — zeatynę wykryto w 1964.
Brasinosteroidy:
Grupa naturalnych regulatorów wzrostu roślin, które stymulują, podobnie jak kwas beta-indolilooctowy, wzrost elongacyjny (współdziałają z auksynami). Brasinosteroidy również wpływają na metabolizm auksyn i stymulują syntezę etylenu, regulują także aktywność polimeraz RNA i polimeraz DNA, co oznacza, że wpływają na ekspresję określonych genów. Efekty działania brasinosteroidów obserwuje się tylko w roślinach oświetlonych. Początkowo wykryto je w pyłku rzepaku, pózniej nie tylko w pyłkach innych gatunków roślin, ale również w liściach, pędach, niedojrzałych nasionach. Do tej pory wyizolowano z różnych roślin ponad 30 brasinosteroidów.
Poliaminy:
Aminy biogenne. Pierwszorzędowe aminy powstające we wszystkich organizmach w wyniku dekarboksylacji aminokwasów. Są niezbędnym czynnikiem utrzymującym żywotność komórek i prawidłowy przebieg procesów komórkowych. Należą do nich m.in. kadaweryna, putrescyna, spermidyna, spermina.
Niektóre poliaminy są hormonami lub ich substancjami macierzystymi, inne składnikami koenzymów. Zakres ich oddziaływań jest b. duży! W komórce łączą się z makrocząsteczkami takimi jak DNA, RNA, fosfolipidy, niektóre białka, wpływając w ten sposób, np. na replikację DNA, stopień upakowania DNA i RNA, przepuszczalność błon itp.
Odgrywają ważną rolę w kancerogenezie, uczestniczą w regulacji procesu laktacji w gruczołach mlecznych ssaków. U roślin występują w formie wolnej lub połączone z różnymi związkami fenolowymi. Są zaliczane do regulatorów wzrostu. Biorą udział w regulacji podziałów komórkowych, w embriogenezie, kiełkowaniu nasion, ukorzenianiu, kwitnieniu, wzroście łagiewki pyłkowej. Przypuszcza się, że poliaminy przeciwdziałają starzeniu się komórek i ujemnym skutkom czynników stresotwórczych, biorą udział w regulacji morfogenezy.
Nauka o fitohormonach- badanie tropizmów:
Istotą nauki o fitohormonach jest otrzymywanie bezpośrednich wyników doświadczeń laboratoryjnych nad tropizmami. Dobrze wiemy, że pędy roślin kierują się do światła (fototropizm dodatni), czyli w kierunku przeciwnym do przyciągania ziemskiego (geotropizm ujemny). Tak więc jeśli ziarno konopi poddać kiełkowaniu w ciemności, kiełek który się rozwinie (i który jest chroniony pewnego rodzaju pochwą, koleotylem), rośnie prosto. Jeśli ten kiełek naświetlić asymetrycznie, np. przez dziurę w czarnym pudełku, koleoptyl wygnie się w kierunku zródła światła.
Darwin w roku 1880 wykazał doświadczalnie za pomocą kapturka z cynofolii, że wierzchołek koleoptyla trawy "wyczuwał" bodziec światła jednostronnego, ale że miejsce największego wygięcia znajdowało się o kilka milimetrów poniżej strefy wyczuwania światła. Darwin wywnioskował z tego, że bodziec był przenoszony do tkanek leżących głębiej.
Istotą tego bodzca zajmowano się w ciągu wielu lat w laboratoriach fizjologii roślin. Jedno z wielu wysuwanych przypuszczeń mówiło, że światło wprowadzało do komórek biegunowość i że ta biegunowość była przekazywana z komórki do komórki. Wyjaśnienia tego nie potwierdziły jednak doświadczenia.
Boysen-Jansen w roku 1910 wykazał, że podnieta fototropiczna może być przeniesiona nawet wtedy, gdy odcięty wierzchołek koleoptyla umieści się na zestalonej kropli żelatyny, a wraz z nią na pozostałej części tegoż koleoptyla. Wynik prac Boysena-Jansena wskazał, że bodziec ma napewno naturę chemiczną.
Fizjolog F.W. Went wysunął na pierwszy plan zagadnienie opracowania techniki ilościowego wykrywania i mierzenia substancji wzrostowych znajdujących się w wierzchołku koleoptyla. Wykazał on najpierw, że z wierzchołka koleoptyla odciętego i umieszczonego na małym galaretowatym sześcianie (zestalony 2% roztwór wodny agaru) przenikały do podłoża jakieś substancje. Po usunięciu żywego wierzchołka galaretowaty sześcian wykazywał te same właściwości, które posiadał koleoptyl. Gdy umieszczono sześcian asymetrycznie na szczycie koleoptyla pozbawionego wierzchołka, koleoptyl po 1-2 godzinach wyginał się od strony sześciana, ponieważ z tej strony wzrost był silniejszy. Went zmierzył kąt wygięcia i stwierdził, że był on proporcjonalny do liczby wierzchołków koleoptylów uprzednio umieszczanych na galaretowatym sześcianie. Wywołany wzrost był więc proporcjonalny do ilości, która przeniknęła do agaru.
Doświadczenie Wenta otworzyło drogę do ilościowych badań substancji wzrostowych. Dzięki niemu można było je wykryć i dozować w wielu organach. Dzięki niemu też chemicy mogli przedsięwziąć trudne i żmudne prace nad ekstraktacją i izolacją.
Możemy więc dziękować tym wspaniałym uczonym, gdyż teraz my mamy możliwość badania tych wspaniałych substancji na naszych konopiach, co może prowadzić do bardzo wielu dziwnych i zaskakujących nas efektów.
Jeśli jednak zależy nam na uwydatnieniu plonów stosujmy preparaty na bazie hormonów roślinnych z umiarem, ponieważ dawki zwiększone mogą prowadzić do różnych mutacji i innych nieprzyjemnych dolegliwości (a może to i dobrze? )!