Ciri asid giberélic, sintesis, fungsi

Dia Asid Giberélico Ia adalah hormon tumbuhan endogen dari semua tumbuhan vaskular (unggul). Ia bertanggungjawab untuk mengawal pertumbuhan dan perkembangan semua organ sayur -sayuran.

Asid Giberélic, yang dimiliki oleh kumpulan hormon tumbuhan yang dikenali sebagai "Gibberellins". Ia adalah kompaun kimia kedua yang diklasifikasikan sebagai hormon tumbuhan (bahan yang mempromosikan pertumbuhan) dan, bersama -sama, Gibberellins adalah salah satu phytohormones yang paling dikaji di kawasan fisiologi tumbuhan.

Struktur kimia asid giberélic (sumber: dicipta oleh minutemen menggunakan bkchem 0.12 [Domain Awam] melalui Wikimedia Commons)

Gibberellins (atau asid Giberélicos) pertama kali diasingkan pada tahun 1926 oleh saintis Jepun Eiichi Kurosawa dari kulat Gibberella Fujikuroi. G. Fujikuroi Ia adalah patogen yang bertanggungjawab untuk penyakit "tumbuhan bodoh", yang menyebabkan pemanjangan batang yang berlebihan di loji beras.

Walau bagaimanapun, tidak sampai awal 50 -an bahawa struktur kimia asid giberélic telah dijelaskan. Tidak lama kemudian, banyak sebatian struktur yang serupa telah dikenalpasti, menyatakan bahawa ini adalah produk endogen organisma tumbuhan.

Asid Giberélic mempunyai banyak kesan pada metabolisme tumbuhan, contohnya adalah pemanjangan batang, perkembangan berbunga dan pengaktifan respon asimilasi nutrien dalam biji.

Pada masa ini, lebih daripada 136 "gibberellin" sebatian telah diklasifikasikan, sama ada endogen dalam tumbuhan, yang berasal dari mikroorganisma eksogen atau yang dihasilkan secara sintetik di makmal.

[TOC]

Ciri -ciri

Dalam hampir semua buku teks, asid giberélic atau gibbereline disingkat dengan GA, A3, atau gas dan istilah "asid giberélic" dan "gibbereline" biasanya digunakan tanpa perbezaan tanpa perbezaan.

Asid Giberélic, dalam bentuk GA1, mempunyai formula molekul C19H22O6 dan semua organisma kerajaan tumbuhan diedarkan secara universal. Bentuk hormon ini aktif di semua tumbuhan dan mengambil bahagian dalam peraturan pertumbuhan.

Boleh melayani anda: Pengemulsi: proses emulsi, aspek molekul, aplikasi

Secara kimia, asid giberélic mempunyai kerangka yang terdiri daripada 19 hingga 20 atom karbon. Mereka adalah sebatian yang dibentuk oleh keluarga tetracyl diterpenes dan cincin yang membentuk struktur pusat sebatian ini adalah ent-Giberean.

Asid giberélic disintesis di banyak bahagian tumbuhan. Walau bagaimanapun, telah dikesan bahawa dalam embrio benih dan dalam tisu meristematik mereka berlaku dalam jumlah yang lebih besar daripada organ lain.

Lebih daripada 100 sebatian yang diklasifikasikan sebagai gibberellins tidak mempunyai kesan seperti phytohormones per se, Mereka adalah prekursor biosintetik sebatian aktif. Lain -lain, sebaliknya, adalah metabolit sekunder yang tidak diaktifkan oleh laluan metabolik selular.

Ciri umum asid giberélic aktif hormon.

Sintesis

Laluan sintesis asid giberélic berkongsi banyak langkah dengan sintesis sebatian terpenoid yang lain di tumbuh -tumbuhan dan juga langkah -langkah yang dikongsi telah ditemui dengan laluan pengeluaran terpenoid pada haiwan.

Sel tumbuhan mempunyai dua laluan metabolik yang berbeza untuk memulakan biosintesis gibberellin: laluan mevalonato (dalam sitosol) dan laluan fosfat methyleritritol (dalam plastids).

Dalam langkah pertama kedua -dua laluan, geranylgeanil pirophosphate disintesis, yang berfungsi sebagai rangka prekursor untuk pengeluaran gibrelin diterpenes.

Boleh melayani anda: Kalenah: Proses, Jenis, Aplikasi

Laluan yang paling banyak menyumbang kepada pembentukan Gibberellins berlaku di plastids, dengan laluan fosfat methylerithritol. Sumbangan laluan citosolic mevalonato tidak begitu penting seperti plastidios.

Apa yang berlaku kepada pyrophosphate geranylgeranil?

Dalam sintesis asid giberélic, dari pyrophosphate geranylgeranil, tiga jenis enzim yang berbeza mengambil bahagian: terpeno syntasas (siklus), monooxigenesas cytochrome p450 dan dioxygenases bergantung kepada 2-oxoglutarate.

Monooxygenase cytochrome p450 adalah antara yang paling penting semasa proses sintesis.

Enzim ent-Copalil diphosphate synthase dan ent-Kaureno Synthase memangkin transformasi methyleritritol fosfat ke ent-Kaureno. Akhirnya, monooxigenase cytocrome p450 di plastidos oxida ke ent-Kaureno, menjadikannya Gibberellina.

Laluan metabolik sintesis gibberelin di tumbuhan atas sangat dipelihara, bagaimanapun, metabolisme berikutnya sebatian ini sangat berbeza antara spesies yang berbeza dan bahkan di antara tisu tumbuhan yang sama.

Fungsi

Asid Giberélic terlibat dalam pelbagai proses fisiologi tumbuhan, terutamanya dalam aspek yang berkaitan dengan pertumbuhan.

Beberapa eksperimen kejuruteraan genetik berdasarkan reka bentuk mutan genetik yang mana gen pengekodan untuk asid giberélic "dihapuskan" telah dibenarkan untuk menentukan bahawa ketiadaan phytohormone ini menghasilkan tumbuhan kerdil, dengan separuh saiz tumbuhan normal.

Kesan ketiadaan asid giberélic dalam tumbuhan barli (sumber: csiro [cc oleh 3.0 (https: // creativeCommons.Org/lesen/oleh/3.0)] melalui Wikimedia Commons)

Begitu juga, eksperimen yang sama menunjukkan bahawa mutan asid giberélic mempunyai kelewatan dalam perkembangan vegetatif dan pembiakan (perkembangan bunga). Di samping.

Boleh melayani anda: Pauling Scale

Gibberellins juga mengambil bahagian dalam kawalan fotojournalic pemanjangan batang, yang telah ditunjukkan dengan penggunaan eksogen gibberellins dan induksi photoperíodos.

Oleh kerana gibberellin berkaitan dengan pengaktifan penggerak dan kemerosotan bahan rizab yang terkandung dalam benih, salah satu fungsi yang paling biasa disebut dalam bibliografi adalah penyertaan mereka dalam mempromosikan percambahan biji -bijian banyak spesies tumbuhan.

Asid Giberélic juga terlibat dalam fungsi lain seperti pemendekkan kitaran sel, extensibility, fleksibiliti dan penyisipan microtubules ke dinding sel sel tumbuhan.

Aplikasi industri

Gibberellins dieksploitasi secara meluas dalam industri, terutamanya sejauh perkara agronomi.

Permohonan eksogennya adalah amalan biasa untuk mencapai hasil yang lebih baik dari pelbagai kepentingan komersial. Ia amat berguna untuk tumbuh -tumbuhan dengan sejumlah besar dedaunan dan diketahui bahawa ia menyumbang kepada peningkatan penyerapan dan asimilasi nutrien.

Rujukan

1. Taiz, l., Zeiger, e., Møller, i. M., & Murphy, a. (2015). Fisiologi dan Pembangunan Loji.
2. Pesssarakli, m. (2014). Buku Panduan Fisiologi Tanaman dan Tanaman. CRC Press.
3. Azcón-Bieto, J., & Tumit, m. (2000). Asas fisiologi tumbuhan (Tidak. 581.1). McGraw-Hill Inter-American.
4. Buchanan, b. B., Gruissem, w., & Jones, r. L. (Eds.). (2015). Biokimia dan biologi molekul tumbuhan. John Wiley & Sons.
5. Lemon, j., Clarke, g., & Wallace, a. (2017). Adalah aplikasi asid gibbellic alat yang berguna untuk meningkatkan pengeluaran oat?. Dalam "Melakukan lebih banyak dengan kurang," (ms. 1-4). Persatuan Agronomi Australia Inc.
6. Brian, ms. W. (1958). Asid Gibberellic: Hormon tumbuhan baru yang mengawal pertumbuhan dan berbunga. Jurnal Royal Society of Arts, 106(5022), 425-441.