Цитокинины. В 1913—1923 гг. Г. Габерландт обнаружил в проводящих пучках растений гормоны, вызывающие деление клеток. Однако по причине очень низкого содержания этих гормонов в биологических объектах их долго не удавалось выделить в чистом виде и определить структурные формулы. Впервые в чистом виде вещество, вызывающее в культуре ткани деление клеток, было выделено в 1955 году из спермы сельди К. Миллером, Ф. Скугом, М. фон Залтцом и Ф. Стронгом. Это оказался 6-фурфуриламинопурин. За способность индуцировать и поддерживать процесс деления клеток его назвали «кинетин». Процесс деления клеток в биологии именуется цитокинезом, отсюда и название этой группы соединений — цитокинины. К группе цитокининов были отнесены обнаруженная в 1952 году в кокосовом молоке N,N’-дифенилмочевина и выделенный в 1963 году Д. Летамом из незрелых зерновок кукурузы зеатин. В настоящее время цитокинины обнаружены в микроорганизмах, водорослях, папоротниках, мхах и во многих высших растениях. Все естественно присутствующие в растениях цитокинины являются производными изопентениладенина. Однако содержание их в тканях растений очень мало. Так, для получения 1 миллиграмма зеатина необходимо переработать 70 кг незрелых семян кукурузы.
Наиболее высока концентрация цитокининов в развивающихся семенах и плодах растений, причем именно в тех местах, где наблюдается активное деление клеток. У сочных плодов в семенах содержание цитокининов выше, чем в мякоти. Более или менее значительные количества цитокининов обнаружены также в меристематических зонах корней и камбии . Существует четкая зависимость между интенсивностью роста и содержанием цитокинина в органах. Например, в покоящихся луковицах содержание цитокининов очень низкое, но оно значительно возрастает к моменту прорастания.
Читать полностью »
Popularity: 31%
Ауксин и его синтетические аналоги. Исследованиями Н.Г. Холодного, Ф. Вента, Ф. Кегля, А. Хааген-Смита, Г. Эркслебена и др. ученых в 20-х — 30-х годах нашего столетия было установлено наличие в растениях ростовых гормонов: индолил-3-уксусной кислоты (ИУК) и ее производных. Они получили общее название «ауксины» (от греческого слова — расти). ИУК также часто называют гетероауксином. В открытии этого явления определенную роль сыграли работы Ч. Дарвина: именно он первым указал на наличие в растущих частях растений какого-то вещества, «на которое действует свет, и которое передает его действие в нижнюю часть растения» (Дарвин, 1941, с. 463).
ИУК (С10Н9NO2) — белое кристаллическое вещество. На свету быстро темнеет. Хорошо растворяется в спиртах, в серном эфире и этилацетате, плохо — в воде. В горячей воде растворимость увеличивается. Калиевая соль ИУК хорошо растворима в воде. ИУК быстро разлагается в кислой среде, в щелочной среде — более стабильна.
ИУК и ее производные обнаружены во всех органах растений. Особенно высоко их содержание в развивающихся тканях: в почках, молодых листьях и их зачатках, в проводящих пучках, в пыльце, в формирующихся семенах. В семенах некоторых растений с глубоким покоем концентрация ауксинов достигает ингибирующих (блокирующих рост) количеств. Значительно более высоких величин достигает концентрация ауксинов в некоторых патогенных плесневых грибах и многих бактериях, для которых эти соединения, вероятно, выполняют определенные функции воздействия на растения.
Кроме ИУК в тканях растений обнаружены и другие соединения индольной природы: индолил-3-ацетальдегид, индолил-3-ацетонитрил (ИАН), индолил-3-пировиноградная, индолил-3-молочная, индолил-3-гликолевая кислоты, метиловый и этиловый эфиры ИУК, 5-гидрокси-ИУК, триптофан, триптамин, триптофол, серотонин. Некоторые из этих соединений обладают высокой ауксинной активностью только в тех тканях, которые способны превращать их в ИУК. Например, ИАН проявляет ауксинную активность только на колеоптилях овса и кукурузы, так как эти растения содержат нитрилазу — фермент, превращающий ИАН в ИУК. Таким образом, активной формой ауксина является только ИУК.
В тканях растений присутствует не только свободная ИУК, но и связанные ее формы — пептиды, глюкозиды. Сами по себе они не активны и служат для детоксикации излишков ИУК и ее запасания.
Читать полностью »
Popularity: 47%