Auxinas 기능, 작동 메커니즘, 유형, 식물, 응용 프로그램에 미치는 영향



옥시 나스 그들은 식물의 성장과 발육을 조절하는 역할을하는 식물 호르몬 그룹입니다. 그 기능은 식물 성장, 특히 세포 분열과 신장을 자극하는 요인과 관련이 있습니다.

이 식물 호르몬은 박테리아, 조류 및 진균류에서 고등 식물에 이르기까지 식물의 왕국 전역에서 발견됩니다. 자연적으로 발생하는 옥신 중 indoleacetic acid (IAA)가 가장 많이 사용되며 아미노산 인 L-tryptophan.

성장 조절 자의 존재는 F. W. Went에 의해 20 세기 초 발견되었다. 귀리 묘목을 이용한 시험을 통해 식물의 성장을 조절하는 물질의 존재 가능성을 확립했다..

그들은 대부분의 식물 조직에 위치하고 있지만, 가장 높은 농도는 활발하게 성장하는 조직으로 제한됩니다. 옥신의 합성은 일반적으로 정점 분열 조직, 부드러운 잎 및 개발중인 과일에서 발생합니다.

줄기의 꼭대기의 분열 조직은 AIA가 합성되어 줄기 바닥에 차별적으로 분포하는 영역입니다. 잎에서, 옥신의 양은 조직의 나이에 달려 있으며 잎의 성숙과 함께 농도가 감소합니다.

성장 규제 기관으로서 성장 촉진 또는 뿌리 내리기를 촉진하기 위해 농부들이 널리 사용합니다. 현재 각 작물의 생리적 및 형태 학적 요구에 따라 특정 기능을 지닌 여러 상용 제품이 있습니다.

색인

  • 1 구조
  • 2 기능
  • 3 행동의 메커니즘
  • 4 가지 유형
  • 식물에 미치는 영향
    • 5.1 세포 신장
    • 5.2 첩골 우성
  • 6 생리 효과
    • 6.1 방향성
    • 6.2 이탈과 노화
    • 6.3 과일 개발
    • 6.4 사단 및 세포 분화
  • 7 응용 프로그램
  • 8 참고

구조

옥신은 페놀로부터 유도 된 인돌 고리 및 이중 결합으로 된 방향족 고리로 구성된다. 실제로, 이들은 5 탄소 피롤 및 6 탄소 벤젠에 의해 형성된 2 환 구조를 갖는다.

인돌 유기 화합물은 휘발성이 높은 방향족 분자이다. 이 특성은 식물에있는 옥신의 농도를 이중 고리에 결합 된 잔류 물에 의존하게 만든다.

기능

본질적으로 옥신은 세포 분열과 신장을 자극하여 결과적으로 조직 성장을 촉진시킵니다. 사실,이 식물 호르몬은 식물 발달의 여러 과정에 개입하며 종종 다른 호르몬과 상호 작용합니다.

  • 세포벽의 소성 증가에 의한 세포 신율 유도.
  • 그들은 분열 조직의 꼭대기, 공동 출자와 줄기의 성장을 일으킨다..
  • 2 차 및 우발적 뿌리의 형성을 자극하는 주 뿌리 또는 피벗 팅 뿌리의 성장을 제한하십시오..
  • 혈관의 분화를 촉진.
  • 근력 강화에 동기 부여.
  • 지오 트로피즘의 조절 : 옥시 닌의 측면 재분배를 통한 광 영양성, 중력도 및 지그모 트로피즘.
  • 잎, 꽃, 과일과 같은 식물 장기의 분열을 지연시킨다..
  • 꽃 개발 동기 부여.
  • 그들은 과일 개발의 규제에 찬성한다..

행동 메커니즘

옥신은 연신 과정을 개시하기 위해 세포벽의 소성을 증가시키는 성질을 갖는다. 세포벽이 부드러워지면 세포는 팽창과 팽창으로 팽창하고 팽창합니다..

이와 관련하여, 분열 조직 세포는 다량의 물을 흡수하여 혀끝 조직의 성장에 영향을 미친다. 이 과정은 auxins의 활성을 설명하는 "산성 배지에서의 성장"이라고 불리는 현상에 의해 결정됩니다.

이 현상은 배지의 산성화로 인해 세포벽을 구성하는 폴리 사카 라이드와 펙틴이 연화 될 때 발생합니다. 셀룰로오스, 헤미셀룰로오스 및 펙틴은 강성을 잃어서 세포 내로 물의 유입을 용이하게합니다..

이 과정에서 옥신의 기능은 수소 이온 (H+) 세포벽쪽으로. 이 과정과 관련된 메커니즘은 H-ATPase 펌프의 활성화와 새로운 H-ATPase의 합성입니다..

  • H-ATPase 펌프의 활성화 : Auxin은 ATP의 개입과 함께 효소의 양성자를 펌핑하는 데 직접 개입합니다.
  • 새로운 H-ATPase의 합성 : 옥신은 ARMM 셀 벽 protonadora 활성을 증가시키기 위해 소포체 및 골지체에서 작용 촉진 세포벽에 프로톤 펌프를 합성하는 능력을 가지고.

수소 이온 (H+) 세포벽은 산성화되어 세포 성장과 관련된 "익스 펜신"단백질을 활성화시킵니다. Expansins은 4.5와 5.5 사이의 pH 범위에서 효율적으로 작동합니다..

실제로, 다당류 마이크로 피 브릴 셀룰로오스 퓨즈 수소 결합을 파괴함으로써 강성을 잃는다. 그 결과 세포가 물을 흡수하고, "산 성장 배지"의 현상을 보여주는 크기로 확대.

유형

  • AIA 또는 인돌 아세트산 : 식물 기원의 식물 호르몬 (Phytohormone)은 식물 조직에서 더 많이 발견되는 호르몬입니다. 그것은 젊은 조직, 잎, 분열 조직 및 말단 새싹의 수준에서 합성됩니다.
  • AIB 또는 인돌 부티르산 : 넓은 스펙트럼의 자연적 기원의 식물 호르몬. 그것은 야채와 관상 식물의 뿌리 개발에 기여하며, 마찬가지로 더 큰 과일을 얻을 수있다..
  • ANA 또는 나프탈렌 아세트산 : 농업에서 널리 사용되는 합성 식물 호르몬. 그것은 절단에 부수적 인 뿌리의 성장을 유도하고, 과일의 가을을 줄이며 꽃을 피우는 데 사용됩니다.
  • 2,4-D 또는 디클로로 페녹시 아세트산 : 전신 제초제로 사용되는 합성 호르몬 기원의 산물. 주로 잡초를 방제하는데 쓰인다..
  • 2,4,5-T 또는 2,4,5- 트리클로로 페녹시 아세트산 : 살충제로 사용되는 합성 기원의 식물 호르몬. 현재 환경, 식물, 동물 및 인간에 대한 치명적인 영향으로 사용이 제한되어 있습니다..

식물에 미치는 영향

옥신은 줄기와 뿌리의 길어지기를 촉진하는 세포 형태의 신장과 같은 형태 학적, 생리 학적 변화를 유발합니다. 마찬가지로, 그것은 apical dominance, tropism, 나뭇잎과 꽃의 탈락과 노화, 과일 발달과 세포 분화에 개입한다..

세포 신장

식물은 두 가지 연속적인 과정, 세포 분열과 신장을 통해 자랍니다. 세포 분열은 세포 수의 증가를 허용하고 세포 신장을 통해 식물의 크기가 커진다.

Auxin은 ATPase의 활성화를 통해 세포벽의 산성화에 개입합니다. 이러한 방식으로 물과 용질의 흡수가 증가되고, 팽창이 활성화되고 세포 신장이 일어난다..

정면 우성

근원적 ​​인 지배력은 주 봉오리가 옆 봉우리의 손실로 성장하는 상관 현상입니다. apical 성장에 auxins의 활동은 cytokine phytohormone의 존재를 동반해야합니다.

실제로 식물의 정점에서 옥심의 합성이 일어나서 뿌리에서 정점쪽으로 합성 된 사이토 카인을 유인한다. 옥신 / 사이토 카인 사이의 최적 농도에 도달하면, 세포 분열 및 분화가 일어나고, 나중에 종단 조직의 길이가 연장된다

생리적 효과

방향성

Tropism은 환경으로부터의 자극에 반응하여 줄기, 가지 및 뿌리의 방향 성장입니다. 사실, 이러한 자극은 빛, 중력, 습도, 바람, 외부 접촉 또는 화학 반응과 관련이 있습니다.

빛은 세포 수준에서 합성을 억제하므로 광 굴절률은 옥신에 의해 조절됩니다. 이 방법으로 줄기의 음영 부분이 더 많이 자라며 조명 영역은 빛을 향해 커브가 커지는 것을 제한합니다..

이탈 및 노화

이탈은 장기의 노화의 원인, 잎, 꽃과 외부 요인으로 인해 과일의 가을입니다. 이 프로세스는 층체 유도 분리 형성, 줄기와 잎자루 사이 에틸렌 축적 가속.

auxins의 지속적인 움직임은 나뭇잎, 꽃과 미숙 한 과일의 가을을 지연, 장기의 이탈을 방지합니다. 그 효과는 분리 영역의 주된 촉진제 인 에틸렌의 작용을 조절하는 것을 목표로한다..

과일 열매의 개발

옥신은 꽃가루, 배젖 및 씨앗의 배아에서 합성됩니다. 수분 후, 난자의 형성 및 후속 과일 세팅이 일어나며, 옥신이 촉진 요소로서 개입한다.

과일의 개발 중에, 배젖은 성장의 첫 단계에 필요한 옥신을 제공합니다. 이어서, 배아는 과일 성장의 후속 단계에 필요한 옥신을 제공한다.

분할 및 세포 분화

과학적 증거에 따르면 옥신은 형성층에서 세포 분화를 조절하여 혈관 조직의 분화가 일어나는 것으로 나타났습니다.

실제로, 옥신 (AIA)의 양이 많을수록 전도성 조직, 특히 목질이 형성된다는 증거가 있습니다..

응용 프로그램

상업적 수준에서, 옥신은 현장 및 생명 공학 시험에서 성장 조절 자로 사용됩니다. 저농도에서 사용하면 식물의 정상적인 발달을 변형시켜 생산성, 작물 품질 및 수확량을 증가시킵니다..

작물 선호 세포 성장과 주요 및 우발적 인 뿌리의 확산 시점에 제어 된 응용 프로그램. 또한 그들은 꽃의 개화와 발전에 도움이되며 나뭇잎, 꽃과 과일의 가을을 방지합니다..

실험 수준에서, 옥신은 과일을 생산하기 위해 씨앗이되며 성숙 될 때까지 또는 제초제로 사용됩니다. 생물 의학적 수준에서 그들은 줄기 세포에서 체세포의 재 프로그램에 사용되어왔다.

참고 문헌

  1. Garay-Arroyo, A., de la Paz Sánchez, M., García-Ponce, B., Álvarez-Buylla, E. R., & Gutiérrez, C. (2014). Auxins의 항상성과 그 발달의 중요성 애기 장대 Thaliana. Journal of Biochemical Education, 33 (1), 13-22.
  2. 아우렐 리오 고메즈 CADENAS 및 아구스틴 가르시아 필라 (2006) 식물 호르몬 : 신진 대사와 행동의 모드. Castelló de la Plana : Universitat Jaume I의 간행물, DL 2006. ISBN 84-8021-561-5.
  3. Jordán, M., & Casaretto, J. (2006). 호르몬 및 성장 조절제 : 옥신, 지베렐린 및 사이토킨. Squeo, F, A., & Cardemil, L. (eds.). 식물 생리학, 1-28.
  4. Marassi Maria Antonia (2007) 식물성 호르몬. 생물 영역의 하이퍼 텍스트. 이용 가능 : biologia.edu.ar
  5. Taiz, L., & Zeiger, E. (2007). 식물 생리학 (10 권). Universitat Jaume I.