Гиббереллины крахмала

Старейшим производством, в котором используется ферментация, является пивоварение. Пиво варят из ячменного зерна, которому предварительно дают прорасти, чтобы крахмал превратился в сахар, например в мальтозу. Этот процесс называется соложением. Для ускорения этого процесса, а также дня более точного его регулирования используют гиббереллины (гл. 16). Кроме того, чтобы увеличить количество образующегося сахара, добавляют ряд других ферментов, например амилазу. Это в свою очередь приводит к повышенному образованию спирта. В смеси присутствует также азот, который вьщеляется при расщеплении белков. [c.74]

Две чашки с агаром, содержащим крахмал и гиббереллин [c.260]

Возьмите две чашки с крахмальным агаром и две чашки с агаром, содержащим крахмал и гиббереллин и пометьте их соответственно +ГК и —ГК. Чашки должны быть стерилизованы. Одну чашку в каждой паре подпишите зародыш , другую — без зародыша . [c.260]

Гиббереллины способны выводить семена и клубни растений из состояния покоя. Это связано с индуцированием ими синтеза ряда гидролитических ферментов, главным образом а-амилазы, расщепляющей запасной крахмал и делающий его доступным для питания зародыша. [c.340]

Мы теперь знаем, что контроль расщепления крахмала гиббереллином сводится к регуляции образования и высвобождения ферментов. Нанесение гиббереллина на беззародышевые семена ячменя приводит к появлению и выделению амилазы (рис. 9.26), а также других ферментов. Амилаза вызывает гидролиз крахма- [c.291]

Под действием гиббереллинов повышается интенсивность дыхания, происходит смещение углеводного обмена в растении, усиливается биосинтез целлюлозы и накопление клетчатки и гемицеллюлозы, изменяется активность ферментов, кага- лизирующих реакции углеводно-фосфорного обмена. В результате увеличивается количество простых сахаров за счет гидро- литического расщепления крахмала, а также более сложных соединений фосфора. Наиболее типичная, но отнюдь не единственная реакция клеток на гиббереллин — синтез и выделение амилазы и других гидролаз. [c.443]

Вслед за корнем начинается рост побега. Прорастая в темноте (в почве), и корень, и побег ориентируются прежде всего по гравитационному вектору, при этом корень растет по направлению к центру Земли, т. е. углубляется в почву, а побег — от центра, т. е. направляется к свету. Рост осевых частей зародыша и проростка поддерживается фитогормонами. Причем у злаков ИУК и цитокинины вначале поступают в зародыш из эндосперма, ГА освобождаются из связанного состояния в зародышевой оси, а через несколько часов индуцируется синтез гиббереллинов в щитке. Эпителиальные клетки щитка начинают переваривать запасные вещества в эндосперме. К процессу пищеварения подключаются клетки алейронового слоя, активированные гиббереллином (см. 7.4). Подкисление тканей эндосперма за счет работы Н -помп создает условия для кислого пищеварения и для всасывания продуктов разложения крахмала и белков клетками эпителия (симпорт сахаров и аминокислот с ионами Н через плазмалемму). Клетки эпителия начинают вытягиваться и врастать в эндосперм, осуществляя [c.339]

Хорошо изученным примером прорастания семян, богатых полисахаридами, служит прорастание ячменя. Бьшо показано, что у ячменя синтез а-амилазы и других ферментов происходит в наружных слоях эндосперма под воздействием гиббереллина, выделяемого зародышем. Наружные слои эндосперма содержат резервный белок, служащий источником аминокислот для белкового синтеза. Этот процесс и соответствующие экспериментальные исследования описаны в разд. 16.2.6. На рис. 16.20 приведен пример, иллюстрирующий роль гормонов на ранних стадиях прорастания. Появление амилазы в прорастающих зернах ячменя можно также изучать, размалывая зерна в воде, фильтруя суспензию, центрифугируя фильтрат и определяя затем амилазную активность полученного прозрачного экстракта с помощью раствора крахмала. Если брать пробы зерен ячменя в разные сроки после начала прорастания, можно определить повышение ами-лазной активности в расчете на одно зерно на протяжении недели. [c.128]

Дифференциальная активация генов гормона м и. 1. Наиболее наглядным примером, свидетельствующим об активации генов гормонами, является индукция гиббереллином а-амилазы в семенах злаков, отвечающей за расщепление крахмала при прорастании зерна. К началу прорастания семян гиббереллин вызывает образование а-амилазы живым алейроновым слоем и выделение ее в мертвые клетки эндосперма, где отлагается запасной крахмал. Источником гиббереллина является зародыш. Опыты с С- и Н-изотопами доказывают, что а-амилаза не активируется, а синтезируется de novo из аминокислот. Для этого необходим синтез РНК. Активация генов под действием этого гормона является дифференциальной наряду с а-амилазой гиббереллин индуцирует рибонуклеазу и протеазы. [c.392]

Гиббереллины играют определенную роль, вероятно, не только в развитии семян, но также и в нх прорастании. При этом они действуют двумя путями. Во-первых, они, по-видимому, способствуют выходу семян из состояния покоя, что можно легко продемонстрировать, нанеся гибберелловую кислоту на покоящиеся семена, которые после этого прорастают. Гиббереллин заменяет также свет или низкие температуры в тех случаях, <когда для прерывания покоя семян требуются эти раздражители. В природе покой, вероятно, прерывается при повышении со-.держания естественного гиббереллина (рис, 9.23). Во-вторых, в семенах злаков гиббереллин является тем веществом, которое контролирует мобилизацию запасного питательного материала в эндосперме. Семена многих злаков, например ячменя, содержат запасной крахмал, способный быстро гидролизоваться в начале прорастания. После замачивания зерен ячменя,, со-.держащих зародыши, начинается быстрый гидролиз крахмала. Если же перед замачиванием удалить зародыши, то в семенах тидролиза крахмала не происходит. При нанесении гиббереллина на такие лишенные зародышей семена крахмал начинает гидролизоваться (рис. 9.24). Таким образом, в зародыше вскоре после набухания семян в норме, очевидно, образуются гиб- береллины, активизирующие процесс гидролиза крахмала с по-Емощью особого механизма, который будет рассмотрен более под- [c.288]

При раосмотрении гиббереллина, так же как и аукоина, мы сталкиваемся с одной и той же проблемой как можно объяснить, что очень малые количеств.а данного вещества способны контролировать многочисленные и разнообразные морфогенетические реакции, включающие прорастание семян, деление и растяжение клеток, закладку цветков. Лишь один феномен был проанализирован подробно — индукция гидролиза крахмала в беззародышевых семенах ячменя. [c.291]

Важность гиббереллинов из зародышей для активации функций алейронового слоя была впервые продемонстрирована в начале 60-х годов, когда обнаружили, что в набухших зернах ячменя с удаленными зародышами ие происходит активации гидролитических ферментов и, следовательно, мобилизации запасных веществ эндосперма. Опыты, проверенные сначала с половинками семян, лишенными зародышей, а затем с изолированным алейроновым слоем, показали, что обработка ГАз вызывает усиление амилолитической активности ферментов, приводящей к накоплению восстановленных сахаров из крахмала эндосперма. Таким образом, гиббереллин может заменить зародыш. Крахмал является главным запасным веществом эндосперма злаков, а основной эффект обработки клеток алейронового слоя гиббереллинами сводится к их действию на фермент амилазу. а-Амилаза не содержится в сухих, иенабухших семенах ячменя, но появляется в алейроновом слое в ответ на действие гиббереллинов и выделяется из его клеток. Обработка гиббереллинами активирует также ряд других ферментов, которые образуются или активируются в клетках алейронового слоя,, но затем выделяются и оказывают свое гидролитическое действие вне протопластов этих клеток. Часть выделенных ферментов [c.148]

Но, может быть, напболее важным применением гиббереллинов до настоящего времени является их использование при приготовлении солода. При этом семена ячменя проращивают в течение нескольких дней, а затем такие проросшие семена используют для приготовления среды для дрожжевой ферментации при пивоварении. Цель проращивания семян заключается в том, чтобы превратить запасные вещества эндосперма в другие вещества, более пригодные в качестве субстрата для роста дрожжей. Так, например, крахмал превращается в сахара под влиянием таких гидролитических ферментов, как а-амилаза, образующаяся при прорастании в клетках алейронового слоя (с. 148). В связи со стимуляцией гиббереллинами синтеза а-амилазы (с. 148) обработка семян ячменя гибберелловой кислотой ускоряет образораиие солода и позволяет более строго контролировать этот процесс. Благодаря этому экономится время и получается больше продуктов, накапливающихся в солоде. [c.225]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология