Kyselina abscisová (ABA)

Štruktúra kyseliny abscisovej. Zdroj: Wikimedia Commons

Čo je kyselina abscziová?

On Kyselina (ABA) je jedným z hlavných hormónov zeleniny, ktorý sa podieľa na sérii nevyhnutných fyziologických procesov, ako je klíčenie semien a tolerancia voči environmentálnemu stresu.

Z historického hľadiska kyselina abscism používaná na súvislosť s procesom úteku listov a ovocia (odtiaľ jej názov). Abscision znamená, že rastlina stráca jednu alebo viac častí.

Dnes sa však uznáva, že ABA sa na tomto procese priamo nezúčastňuje. V skutočnosti mnohé z tradičných funkcií pripisovaných hormónom boli napadnuté súčasnými technológiami.

V rastlinných tkanivách vedie nedostatok vody k strate turgidity štruktúr rastlín. Tento jav stimuluje ABA syntézu a vyvoláva adaptívne reakcie, ako je uzavretie stomaty a modifikácia vzoru génovej expresie.

ABA bola tiež izolovaná z húb, baktérií a niektorých metazoí - vrátane ľudí, hoci v týchto líniách nebola stanovená špecifická funkcia molekuly-.

Charakteristiky kyseliny abscisovej

- Kyselina Abbrevovaná ako ABA je fytormón zapojený do série fyziologických reakcií, ako sú reakcie na obdobia environmentálneho stresu, dozrievanie embryí, delenie a bunkové predĺženie, v klíčení semien.

- Tento hormón sa nachádza vo všetkých rastlinách. Nachádza sa tiež u niektorých veľmi špecifických druhov húb, v baktériách a v niektorých metazos -od Cnidariánov po ľuďoch.

- Je syntetizovaný vo vnútri rastlinných plastidov. Táto anabolická cesta má ako predchodca molekula nazývaná izopentenil pyrofosfát.

- Všeobecne sa získava z dolných častí ovocia, konkrétne v dolnej oblasti vaječníka.

- Kyselina abscíziová sa zvyšuje koncentrácia, keď sa blíži pokles ovocia.

- Ak experimentálne aplikovaná kyselina absczilová v časti vegetatívnych žĺtkov, listové primordios sa transformujú na katofíliu (listy) a žĺtok sa transformuje na zimnú štruktúru.

Môže vám slúžiť: Wright Farbining

- Fyziologické reakcie rastlín sú zložité a je zapojených niekoľko hormónov. Napríklad sa zdá, že giberillíny a cytociníny majú kontrastné účinky s účinkami kyseliny abscismu.

Štruktúra

Štruktúrne má molekula kyseliny abscistov 15 uhlíkov a jej vzorec je C_pätnásťH_dvadsaťAni₄, kde uhlík 1 'predstavuje optickú aktivitu.

Je to slabá kyselina s PKA takmer 4,8. Aj keď existuje niekoľko chemických izomérov tejto molekuly, aktívna forma je S-(+)-ABA, s bočným reťazcom 2-Cis-4-previesť. Forma R ukázala aktivitu iba v niektorých esejoch.

Mechanizmus akcie

ABA sa vyznačuje tým, že má veľmi zložitý mechanizmus pôsobenia, ktorý nebol úplne objavený.

ABA receptor ešte nebol identifikovaný -napríklad tie, ktoré sa nachádzajú v iných hormónoch, ako sú auxíny alebo giberilín-. Zdá sa však, že niektoré membrány proteíny sa podieľajú na signalizácii hormónu, ako je GCR1, RPK1,.

Okrem toho je známy dôležitý počet druhých poslov zapojených do prenosu hormónového signálu.

Nakoniec bolo identifikovaných niekoľko signalizačných trás, ako sú Pyr/pyl/RCAR receptory, 2C fosfatáz a kinázy SNRK2.

Funkcie a účinky na rastliny

Kyselina Absciasová bola spojená so širokou škálou základných procesov rastlín. V rámci jej hlavných funkcií môžeme spomenúť vývoj a klíčenie semena.

Podieľa sa tiež na reakciách na extrémne podmienky prostredia, ako je chlad, sucho a regióny s vysokou koncentráciou soli. Ďalej popíšeme najrelevantnejšie:

Vodný stres

Dôraz sa kládol na účasť tohto hormónu v prítomnosti vodného stresu, kde zvýšenie hormónu a zmena vzoru génovej expresie je nevyhnutné v reakcii rastliny.

Keď sucho ovplyvňuje rastlinu, môže sa to dokazovať, pretože listy začínajú uschnúť.

V tomto bode sa kyselina Abscizmus prechádza na listy a hromadí sa v nich, čím vytvára uzavretie stomaty. Toto sú štruktúry podobné ventilu, ktorý sprostredkuje výmenu plynov v rastlinách.

Kyselina Abscíziová pôsobí na vápnik: molekula schopná pôsobiť ako druhý posol. To spôsobuje zvýšenie otvorenia kanálov draselných iónov umiestnených mimo plazmatickej membrány buniek, ktoré tvoria stomatu, nazývané Guardians.

Môže vám slúžiť: nenasýtené mastné kyseliny: charakteristiky, štruktúra, funkcie, príklady

Dôležitá strata vody teda dochádza. Tento osmotický fenomén spôsobuje stratu turgidity rastliny, takže vyzerá slabá a ochabnutá. Navrhuje sa, aby tento systém fungoval ako výstražný alarm pre proces sucha.

Okrem uzavretia stomaty tento proces zahŕňa aj sériu odpovedí, ktoré remodelujú génovú expresiu, postihujúcu viac ako 100 génov.

Osiva

Dormancy semena je adaptívny fenomén, ktorý umožňuje rastlinám odolávať nepriaznivým prostredím, či už svetla, vody alebo teploty, okrem iného.

V týchto fázach nie je klíčenie, rast závodu je zabezpečený v časoch, keď je životné prostredie benevolentné.

Zabráňte klíčeniu semien v strede jesene alebo v polovici leta (ak v týchto časoch je pravdepodobnosť prežitia veľmi vzácna) vyžaduje zložitý fyziologický mechanizmus.

Z historického hľadiska sa uvažovalo o tom, že tento hormón hrá rozhodujúcu úlohu pri zastavení klíčenia v škodlivých obdobiach pre jeho rast a rozvoj. Zistilo sa, že hladiny kyseliny abscistov sa môžu počas procesu dozrievania semien zvýšiť až 100 -krát.

Tieto vysoké hladiny tohto rastlinného hormónu inhibujú proces klíčenia a zase vyvolávajú tvorbu skupiny proteínov, ktoré pomáhajú odolnosti proti nedostatku extrémnej vody.

Klíčenie semien: Eliminácia kyseliny abscismu

Aby semeno klíčilo a dokončilo svoj životný cyklu. Existuje niekoľko spôsobov, ako splniť tento účel.

Napríklad v púštiach je kyselina abscism eliminovaná dažďovými obdobiami. Ostatné semená potrebujú na inaktiváciu hormónu svetlo alebo teplotné stimuly.

Klíčivosť je riadená hormonálnou rovnováhou medzi kyselinou abscism a giberillínmi (iný rastlinný hormón). Podľa ktorej látky prevláda v zelenine alebo nie klíčenie.

Môže vám slúžiť: endonukleas: funkcie, typy a príklady

Podujatia

V súčasnosti existujú dôkazy, ktoré podporujú myšlienku, že kyselina abscism sa nezúčastňuje na dormanii žĺtkov, a akokoľvek ironické sa zdá, ani v absencii listov -spracovania, z ktorého je jeho názov odvodený-.

V súčasnosti je známe, že tento hormón nekontroluje fenomén abscisie priamo. Vysoká prítomnosť kyseliny odráža jej úlohu pri podpore starnutia (proces starnutia) a odozva na stres, udalosti, ktoré predchádzajú útlym.

Zakrpatený rast

Kyselina Abscíziová pôsobí ako antagonista (tj vykonáva opačné funkcie) rastových hormónov: auxíny, cyticínov, giberillíny a brasteroidy.

Tento antagonistický vzťah často zahŕňa viacnásobný vzťah medzi kyselinou abscism a niekoľkými hormónmi. Týmto spôsobom je fyziologickým výsledkom orchestra v zelenine.

Aj keď bol tento hormón považovaný za inhibítor rastu, stále neexistujú žiadne konkrétne dôkazy, ktoré by mohli túto hypotézu úplne podporiť.

Je známe, že mladé tkanivá majú v tomto hormóne dôležité množstvo kyseliny abscismu a nedostatočné mutanty sú trpaslíci: hlavne z dôvodu ich schopnosti znížiť pot a prehnanú produkciu etylénu.

Srdcové rhtymy

Zistilo sa, že v rastlinách existujú denné výkyvy v množstve kyseliny abscismu v rastlinách. Preto sa predpokladá, že hormón môže pôsobiť ako signálna molekula, čo umožňuje rastlinke predvídať kolísanie svetla, teploty a množstva vody.

Potenciálne použitie

Ako sme už spomenuli, cesta syntézy kyseliny abscismov je vysoko spojená s vodným stresom.

Preto táto trasa a celý obvod zapojený do regulácie génovej expresie a enzýmov, ktoré sa zúčastňujú na týchto reakciách, predstavujú potenciálne biele na vytváranie variantov genetického inžinierstva, ktoré úspešne tolerujú vysoké koncentrácie soli a obdobia nedostatku vody.

Odkazy

1. Campbell, n. Do. Biológia: Koncepty a vzťahy. Pearson Vzdelanie.
2. Nambara, e., & Marion-Poll, a. Biosyntéza a katabolizmus kyseliny abscisovej. Anu. Otáčať sa. Biol rastlín.
3. Raven, P. H. A., Ray, f., & Eichhorn, s. A. Biológia rastlín. Redaktor sa vrátil.