Taimhormoonide, tüüpide, funktsioonide ja eeliste mõistmine
Taimhormoonide, tüüpide, funktsioonide ja eeliste mõistmine on looduslikult moodustatud või inimese valmistatud toitaineteta orgaaniliste ühendite (toitainete) kogum. väga väikestel tasemetel võib taimede kasvu, arengut ja liikumist (takso) ergutada, pärssida või muuta
Loe ka artikleid, mis võivad olla seotud: Vaskulaarsete taimede määratlus
Taimsed hormoonid (fütohormoonid)
Taimhormoonide määratlus
taimsed hormoonidvõi fütohormoonidon kogum toitaineteta orgaanilisi ühendeid (toitaineid), nii looduslikult esinevaid kui ka inimtekkelisi, mis väga väikestes kogustes, mis on võimelised ergutama, pidurdama või muutma kasvu, arengut ja liikumist (takso) taim [1]. “Väikesed kogused” jäävad vahemikku üks millimool liitri kohta kuni üks mikromool liitri kohta.
Hormoonid on kasvuregulaatorid, mis on orgaanilised molekulid, mida toodab üks taimeosa ja mis transporditakse kahjustatud taime teistesse osadesse. Hormoonid taimedes (fütohormoonid) on toitaineteta orgaaniliste ühendite rühm (toitumine), nii looduslikult esinevaid kui ka inimtekkelisi, mis väga väikestes kogustes soodustavad, pidurdavad või muudavad kasvu, arengut ja liikumist (takso) taimed.
Loe ka artikleid, mis võivad olla seotud: „Plant Vacuole” määratlus ja (struktuur - funktsioon)
Hormoonide määratlus
Hormoonid on keemilised ained, mis moodustuvad ühes elundis või kehaosas ja kanduvad veres organis või selle ossa, kus neil on funktsionaalne toime. Hormoonid kannavad sõnumeid näärmetest rakkudesse, et hoida vereringes kemikaalide taset, mis saavutavad homöostaasi. Sõltuvalt nende mõjust võivad hormoonid muuta ühe või mitme elundi või koe funktsionaalset ja mõnikord ka struktuurilist aktiivsust.
Mõiste "hormoon" pärineb kreekakeelsest sõnast "hormao" mis tähendab erutada või erutada. See peegeldab hormoonide rolli, mis toimivad rakkude tasandil muude keemiliste muutuste katalüsaatorina, mis on vajalik kasvu, arengu ja energia jaoks. Hormoonid ringlevad vereringes vabalt, oodates, et sihtmärkrakud neid ära tunneksid. Sihtrakkudel on retseptorid, mida saab aktiveerida ainult teatud tüüpi hormoonide abil. Pärast raku aktiveerimist teab rakk käivitada teatud funktsiooni, näiteks aktiveerida geeni või toota uuesti energiat.
Hormoone saab klassifitseerida vastavalt tekkekohale, kus nad toimivad, endokriinseteks, parakriinseteks ja autokriinseteks hormoonideks. Hormoone võib jagada ka nende keemia järgi kahte põhirühma, nimelt steroidhormoonid ja kilpnäärmehormoonid.
Taimsed hormoonid on osa taimede kasvu ja arengu reguleerimise süsteemist. Selle olemasolu rakus väga madalal tasemel käivitab RNA transkriptsiooniprotsessi. Taimhormoonid ise stimuleeritakse moodustuma signaalide kaudu retseptoriühendite aktiivsuse kujul, reageerides keskkonnamuutustele, mis toimuvad väljaspool rakku. Retseptorite olemasolu soodustab teatud hormoonreaktsioonide teket. Kui hormooni kontsentratsioon rakus on jõudnud teatud tasemele või saavutab teatud suhte teiste hormoonidega, hakkavad mitmed algselt passiivsed geenid end väljendama. Evolutsioonilisest vaatepunktist on taimsed hormoonid osa taimede kohanemis- ja kaitseprotsessidest, et säilitada nende liikide ellujäämine.
Taimsed hormoonid on osa geneetilisest regulatsiooniprotsessist ja toimivad eelkäijatena. Keskkonna stiimulid käivitavad taimehormoonide moodustumise. Kui hormooni kontsentratsioon on jõudnud teatud tasemeni, hakkavad avalduma mitmed algselt passiivsed geenid. Evolutsioonilisest vaatepunktist on taimsed hormoonid osa taimede kohanemis- ja kaitseprotsessidest, et säilitada nende liikide ellujäämine. Füthormoonide mõistmine on tänapäeval aidanud suurendada põllumajanduse saaki, avastades erinevaid sünteetilisi aineid, millel on sama mõju kui looduslikel fütohormoonidel.
Kasvuregulaatorite rakendused kaasaegses põllumajanduses hõlmavad saagikindlust (näiteks tsüklotsellide kasutamine põllukultuuride vastupidavuse suurendamiseks) ebasoodsasse keskkonda), suurendades suurust ja parandades toote kvaliteeti (nt seemneteta arbuusitehnoloogias), või ühtsed õitsemisajad (nt etüleeni kasutamisel hooajaliste puuviljakultuuride ühtlaseks õitsemiseks), kui nimetada vaid mõnda näide. Taimseid hormoone ei tooda nääre nagu loomadel, vaid neid moodustavad rakud asuvad taimede teatud punktides, eriti kasvupunktides võrsete ja tippude juures juur. Järgmisena mõjub hormoon ümbritsevale koele või üldisemalt siirdub taime teise ossa, et seal aktiivselt töötada. Hormoonide liikumine võib toimuda läbi sõelatorude, puunõude ja rakkude vaheliste ruumide. Hormoonid võivad oma rolli täitmisel mängida rolli üksikult või kooskõlastatult teiste hormoonirühmadega.
Loe ka artikleid, mis võivad olla seotud: Taimekude: määratlus, omadused, liigid ja funktsioonid on lõpule viidud
Hormoonide liigid
Inimestele on teada sadu taimseid hormoone või kasvuregulaatoreid (ZPT), mis mõlemad on looduslikult toodetud taimede endogeensed (endogeensed) või taimed, mida toodavad mittetaimsed või inimese valmistatud sünteetilised organismid (eksogeenne). Rühmitamine toimub lihtsaks tuvastamiseks ja põhineb peamiselt sarnastel füsioloogilistel mõjudel, mitte ainult sarnase keemilise struktuuri põhjal. Pärast paljude ekspertide üksmeelt on olemas viis peamist taimsete hormoonide rühma, nimelt auksiinid (AUX), tsütokiniinid (CK), gibberelliinid (või gibberelliinhape, GA), etüleen (eteen, ETH) ja abstsisiinhape (abstsisiinhape, ABA). Esimesed kolm rühma on füsioloogiliste kontsentratsioonide (etüleen) kasvu suhtes positiivsed võib kasvu toetada või pärssida ning abstsisiinhape on peamiselt inhibiitor kasvu. Lisaks neile viiele rühmale on ka teisi rühmi, mis toimivad sarnaselt taimehormoonidega, kuid töötavad teadaolevalt ainult mõned taimerühmad või on eksogeensed hormoonid, nimelt brasinosteroidid, jasmonhape, salitsüülhape, polüamiinid ja karrikin. Mõned sünteetilised ühendid toimivad inhibiitoritena (arengu inhibiitorid).
Seal on üheksa auksiini, 14 tsütokiniini, 52 gibberelliini, kolm abstsisiinhapet ja üks looduslikult ekstraheeritud etüleen.[1]. On sünteetilisi PGR-e, millel on sama funktsioon kui looduslikel PGR-del, kuigi neil on erinev keemiline struktuur. Praktikas on sageli sünteetiline (keemiline) ZPT põllumajanduslikul otstarbel efektiivsem või odavam kui looduslik ZPT ekstraheerimine.
Auxini hormoon
Auksiini iseloomustatakse kui ainet, mis stimuleerib valguse (fotonastia) läbipaindumist koleoptiliste kaerade (Avena sativa) biotestis kontsentratsioonide vahemikus. Enamikul looduslikest auksiinidest on indoolrühm. Sünteetilistel auksiinidel on erinev struktuur. Mõned looduslikud auksiinid on indoläädikhape (IAA) ja indoolivõihape (IBA). Sünteetilisi (keemilisi) auksiine on mitmesuguseid, kõige tuntumad on naftaleenäädikhape (NAA), beeta-naftoksüäädikhape (BNOA), 2,4-diklorofenoksüäädikhape (2,4-D) ja 4-klorofenoksüäädikhape (4-CPA). 2,4-D on tuntud ka herbitsiidina palju suuremates kontsentratsioonides.
Auksiini ülesanne on stimuleerida rakkude pikenemist, stimuleerida kambiumaktiivsust, stimuleerida tüve painutamist, stimuleerida pantenokarpiat ja stimuleerida apikaalset domineerimist.
Auxin hormoon on kasvuhormoon, mille avastas esmakordselt Frits Went (1863-1935) 1928. aastal oli Hollandi botaanik, kes väitis, et "kasvu on võimatu toimuda ilma aineta". kasvama. Nendes taimedes ekstraheeritav auksiinihormooni tüüp on indooläädikhape või IAA.
Auxini hormooni funktsioon
- Stimuleerib rakkude pikenemist
- Stimuleerib lillede ja puuviljade moodustumist
- Stimuleerige viljapunkti pikenemist
- Mõjutab varre painutamist
- Stimuleerib juurte külgmist moodustumist
- Stimuleerida diferentseerumisprotsessi toimumist
Tsütokiniini hormoon
Tsütokiniinirühm (inglise keeles tsütokiniin), nagu nimigi ütleb, stimuleerib või on seotud rakkude jagunemisega (tsütokiniin tähendab "seotud raku jagunemisega"). Esimene selle rühma ühend, mis avastati, oli kinetiin. Kinetiin ekstraheeriti kõigepealt heeringasperma vedelikust, kuid hiljem avastati, et seda leidub taimedel ja inimestel. Lisaks leiavad inimesed ka zeatiini, mida ekstraheeritakse küpsetest maisiteradest. Zeatin on teadaolevalt ka kookosvee peamine aktiivne komponent, millel on teadaolevalt võime rakkude jagunemist soodustada [2]. Teine looduslik tsütokiniin on näiteks 2iP. Looduslikud tsütokiniinid on puriinide derivaadid. Enamik sünteetilisi tsütokiniine on valmistatud puriini derivaatidest, näiteks N6-bensüüladeniinist (N6-BA) ja 6-bensüülamino-9- (2-tetrahüdropüranüül-9H-puriinist) (PBA).
Tsütokiniinihormoon on hormoon, mis koos auksiinhormooniga mõjutab rakkude jagunemist, mida nimetatakse ka tsütokineesiks. Neid tsütokiine võib saada kookospiimast pärmis, õunaekstraktis ja ka taime kudedes.
Tsütokiniini hormooni funktsioon
- Reguleerib lillede ja puuviljade moodustumist
- Aitab juurekasvuprotsessil ja ka võrsetel koekultuuri valmistamisel.
- Vähendab apikaalset domineerimist ja võib põhjustada noorte lehtede suurenemist
- Stimuleerib rakkude kiiret jagunemist. Koos gibberelliinide ja auksiinidega võivad need aidata reguleerida rakkude jagunemist meristeemi piirkonnas nii, et see näitab normaalse kasvu kasvu
- Lehtede, lillede ja puuviljade abordi edasilükkamine, suurendades toitainete transporti nendesse elunditesse.
Gibberelliinid või gibberelliinhape
See rühm on struktuurilt kõige sarnasem rühm, mida nimetatakse leiutise või tootmise seerianumbriga. Esimene ühend, millel oli füsioloogiline toime, oli GA3 (gibberelliinhape 3). GA3 on aine, mis teadaolevalt põhjustab Gibberella fujikuroi seenega nakatunud riisi suurenenud kasvu.
Gibberelliinhormoon on aine, mis on saadud teatud tüüpi seenest, mis elab parasiidina Jaapanis riisitaimedel. Seeni nimetatakse Gibberella fujikuroi.
Gibberelliinide hormooni funktsioon
- Mõjutab rakkude pikenemist ja jagunemist
- Mõjutab embrüo arengut ja ka idanemist
- Pidurdab seemnete moodustumist
- Mõjutab tüve pikenemist
- Mõjutab juurte, lehtede, õite ja õite kasvu ja arengut
Loe ka artikleid, mis võivad olla seotud: Taimerakud: tüübid, osad, pildid ja funktsioonid on lõpule viidud
Etüleenhormoon
Etüleen või eteen on ainus kasvu regulaator, mis on toatemperatuuril ja -rõhul gaasina. Lisaks ei ole etüleenil muid vormivariatsioone. Selle ühendi roll puuviljade küpsemise stimulaatorina on teada juba pikka aega, kuigi inimesed teavad praktikast ainult põhjust teadmata. Valmimine on etüleeni kontsentratsiooni suurendamine puuviljakoe ümber, et kiirendada viljade küpsemist. Karboniseerimine on atsetüleeni (etüün või gaasikarbiid) moodustamine; mis õhus redutseeritakse gaasilise vesiniku abil osaliselt etüleeniks.
Etüleeni moodustavate ühenditena valmistatakse mitmesuguseid aineid, näiteks etefoon (2-kloroetüülfosfoonhape, kaubeldakse nimetuse Ethrel all) ja beeta-hüdroksüül-etüülhüdrasiin (BOH). BOH ühendid võivad vallandada ka lillide moodustumise ananassides. Kaaliumnitraat stimuleerib teatavasti ka puuviljade küpsemist, kuid pole kindlalt teada selle seost endogeense etüleeni moodustumise stimuleerimisega.
Etüleengaasihormoon on hormoon, mida toodetakse küpsetest viljadest. Vana ja veel rohelist vilja hoitakse suletud kotis, nii et see, mis viljaga juhtub, küpseb kiiresti.
Etüleengaasihormooni funktsioon
- Kiirendage puuvilja küpsemist
- Põhjustab varre kasvu paksuks ja ka tugevaks
- Stimuleerib teatud hormooni tekitamiseks teatud reaktsiooni
- Toetab juurekarvade teket või esinemist
- Naiste sugurakkude esilekutsumine lilledes
- Stimuleerib lillede õitsemist
- Uinumise lõpp
- Juhuslike juurte moodustumine
abstsisiinhape Asam
Abskisiinhape ehk ABA on fütohormoonide rühm, mis on seotud puhkeseisundi ja lehtede varisemisega (senescense). Seejärel saab ABA töödelda mitteaktiivseks derivaadivormiks, mida nimetatakse metaboliidiks ABA. ABA liigitatakse sageli hormoonide inhibiitoriteks oma rolli tõttu, mis on sageli seotud protsessi edasilükkamisega.
Abskisiinhappe hormoon on hormoon, mis pärsib taimede kasvu, mida teostab vähendades rakkude jagunemise või suurenemise kiirust või võib see ka toimuda mõlemad.
Abskisiinhape (ABA) on taime aktiivsuse inhibiitor (inhibiitor).
Hormooni abstsisiinhappe (ABA) funktsioonid:
- Jagamise ja pikenemise kiiruse vähendamine kasvupunkti piirkonnas
- Stimuleerige lehtede langemist kuival aastaajal, et vähendada vee aurustumise penguapaani
- Auruse vähendamiseks aitab sulgeda lehtede stomataid
- Rakkude jagunemise ja pikenemise kiiruse vähendamine isegi peatab selle
- Käivitab erinevat tüüpi taimerakke etüleengaasi tootmiseks
- Stimuleerib seemne puhkeseisundit, et see ei idaneks
Abskisiinhappel on füsioloogiline roll, sealhulgas:
- Kiirendab vananevate taimeosade, näiteks lehtede, viljade ja pungade puhkeseisundit
- Indutseerib fotosünteetilise transpordi arenevatesse seemnetesse ja soodustab ladustatud valkude sünteesi
- Reguleerige stomaatide sulgemist ja avanemist, eriti veestressi ajal
Sünteetiline inhibiitor
Ainevahetusprotsesside pärssimiseks või edasilükkamiseks valmistatakse ja nendega kaubeldakse mitmesuguste sünteetiliste ühenditega, näiteks MH (2-kloroetüül) trimetüülammooniumkloriid (CCC, kaubamärgid Cycocel ja Chlormequat), SADH, antsümidool, trijodobensoehape (TIBA) ja morfaktiin.
Kalini hormoon on hormoon, mis võib stimuleerida kehaorganite moodustumist. Kalin on jagatud 4 (neljaks) erinevat tüüpi elundiks
Kalini hormoonfunktsioonid
- Kaulokalin
on hormoon, mille funktsioon on varre moodustumise protsessi stimuleerimine - risoliin
on hormoon, mis toimib juurte moodustumise stimuleerimisel - Filokaline
on hormoon, mis toimib lehtede moodustumise stimuleerimisel - Antholine
on hormoon, mis stimuleerib lillede moodustumist
Polüamiinhormoon
Sellel on peamine roll kõige elementaarsemates geneetilistes protsessides, nagu DNA süntees ja geneetiline ekspressioon. Spermiin ja spermidiin seonduvad nukleiinhapete fosfaatahelatega. Need koostoimed põhinevad enamasti elektrostaatilistel ioonilistel interaktsioonidel polüamiini ammooniumrühma positiivse laengu ja fosfaadi negatiivse laengu vahel. Polüamiinid on taimede ja loomade rakkude rände, paljunemise ja diferentseerumise võti. Polüamiinide ja nende aminohapete prekursorite metaboolse taseme säilitamine on väga oluline ning seetõttu tuleb nende biosünteesi ja lagundamist rangelt reguleerida. Polüamiinid esindavad taime kasvuhormoonide rühma, kuid avaldavad mõju ka nahale, juuste kasv, viljakus, rasva ladu, pankrease terviklikkus ja sügava taastumise kasv imetajad. Lisaks on spermiin oluline ühend, mida kasutatakse molekulaarbioloogias laialdaselt DNA sadestamiseks. Spermidiin stimuleerib T4 polünukleotiidkinaasi ja T7 RNA polümeraasi aktiivsust ja seda kasutatakse seejärel ensüümi kasutamise protokollina.
Kalini hormoon
Toodetud meristeemkoes. Stimuleerib taimeorganite kasvu
Tüübid on:
- Filokaliin: stimuleerib lehtede kasvu
- Kaulokalin: stimuleerib varre kasvu
- Risokaliin: stimuleerib juurte kasvu
- Anthokalin: stimuleerib õite ja puuviljade kasvu. Florigen on hormoon, mis stimuleerib spetsiifiliselt lillede moodustumist.
Loe ka artikleid, mis võivad olla seotud: Kahekojaliste taimede mõistmine ja omadused koos täielike näidetega
Taimhormoonide eelised
Nende taimede fütohormoonide või hormoonide mõistmine on praegusel ajal aidanud saagikust suurendada põllumajanduses, avastades erinevaid sünteetilisi aineid, millel on sama efekt kui fütohormoonidel loomulik. Kasvuregulaatorite rakendused kaasaegses põllumajanduses hõlmavad saagikindlust (näiteks Cycoceli kasutamine põllukultuuride vastupidavuse suurendamiseks) ebasoodsasse keskkonda), suurendades suurust ja parandades toote kvaliteeti (nt seemneteta arbuusitehnoloogias), või ühtsed õitsemisajad (nt etüleeni kasutamisel hooajaliste puuviljakultuuride ühtlaseks õitsemiseks), kui nimetada vaid mõnda näide.
Hormooni omadused
- Nõutav väikestes kogustes organismi suure kasvu käivitamiseks
- Hormooni kontsentratsioon ja transpordikiirus võivad keskkonnast tulenevatele stiimulitele reageerides muutuda
- Koostoimes teiste stiimulitega reageerib teiste hormoonidega.
Loe ka artikleid, mis võivad olla seotud: Sõnajalad - määratlus, omadused, omadused, struktuur, klassifikatsioon, näited
Hormoonifunktsioonid taimedes
- See hormoon toimib varre pikkuse kasvu, kasvu, diferentseerumise ja juurte hargnemise mõjutamiseks.
- mõjutavad juurte kasvu ja diferentseerumist, soodustavad rakkude jagunemist ja kasvu üldiselt, soodustavad idanemist ja viivitavad vananemist.
- Soodustab seemnete arengut, pungade arengut, varre pikenemist ja lehtede kasvu, soodustab õitsemist ja viljade arengut, mõjutab juurte kasvu ja diferentseerumist.
- Pidurdab kasvu, stimuleerib veepuuduse ajal stomata sulgemist, säilitab puhkeseisundi.
- Soodustab küpsemist
- Stimuleerib juurekasvu.
- Stimuleerib varre kasvu.
- Stimuleerib lehtede kasvu.
- Stimuleerib lille kasvu.
Loe ka artikleid, mis võivad olla seotud: Suletud seemnetaimed
Hormoonid ja taimekasvu regulaatorid
Hormoon on ühend, mida toodavad teatud kehaosad ja mis seejärel transporditakse organismi muud kehaosad, kus see seondub spetsiifiliste retseptoritega ja käivitab vastused rakkudes või kudedes, mis suunatud.
Taimede kasvu, arengut ja liikumist kontrollivad mitmed aineklassid, mida tavaliselt nimetatakse taimehormoonideks või fütohormoonideks. Termini "hormoon" kasutamine iseenesest kasutab loomade hormoonide funktsiooni analoogiat. Nagu loomadel, toodetakse hormoone rakkudes ka väga väikestes kogustes. Mõned eksperdid on selle termini vastu teatud fütohormoonide (endogeensed hormoonid: funktsioon, mida toodavad isikud, kes võib asendada teatud ainete manustamisega väljastpoolt, näiteks pihustamisega (eksogeensed hormoonid: väljastpoolt süsteemi). üksikisik). Nad eelistavad kasutada mõistet kasvuregulaator (Taimede kasv Regulaator).
Taimsed hormoonid on osa geneetilisest regulatsiooniprotsessist ja toimivad eelkäijatena. Keskkonna stiimulid käivitavad taimehormoonide moodustumise. Kui hormooni kontsentratsioon on jõudnud teatud tasemeni, hakkavad mitmed algselt passiivsed geenid end väljendama. Evolutsioonilisest vaatepunktist on taimsed hormoonid osa taimede kohanemis- ja kaitseprotsessidest, et säilitada nende liikide ellujäämine.
Füthormoonide mõistmine on tänapäeval aidanud suurendada põllumajanduse saaki, avastades erinevaid sünteetilisi aineid, millel on sama mõju kui looduslikel fütohormoonidel. Kasvuregulaatorite rakendused tänapäevases põllumajanduses hõlmavad saagikindlust (näiteks tsüklocel suurendada taime vastupidavust ebasoodsale keskkonnale), suurendada suurust ja parandada toote kvaliteeti (nt seemneteta arbuusitehnoloogia: partenokarpia) ja ühtlased õitsemisajad (nt etüleeni kasutamisel puuviljakultuuride ühtlaseks õitsemiseks). hooajaline).
Siiani on teada mitmeid ainete rühmi, mida peetakse fütohormoonideks, nimelt:
- Auxin
- Tsütokiniinid
- Gibberelliinid või gibberelliinhape (GA)
- Etüleen
- Abstsisihape (ABA)
- jasmonhape
- Steroidid (brasinosteroidid)
- Salitsüülhape
- Polüamiin
Hormoonid võivad põhjustada taimede kasvu ja arengut, mõjutades:
- raku pooldumine
- Lahtrilaiend
- rakkude diferentseerumine.
ZPT (kasvuregulaator) on valmistatud nii, et taimed stimuleerivad juba kehas esinevate fütohormoonide (taimehormoonide) teket taimedes või asendavad hormoonide funktsiooni ja rolli, kui taimed ei suuda vähem hormoone toota hea.
Sõna hormoon pärineb kreekakeelsest sõnast hormeiin sellel on tähendus: stimuleerida, äratada või soodustada biokeemilise aktiivsuse tekkimist, nii et taime fütohormoone saab määratleda orgaaniliste ühenditena Taimed, mis töötavad aktiivselt väikestes kogustes, transporditakse taime kõikidesse osadesse, et need saaksid mõjutada taime kasvu või füsioloogilisi protsesse.