Покой регуляция

Главная функция гиббереллинов в растении состоит в стимулировании роста стебля и боковых побегов. При естественном содержании эти фитогормоны участвуют также в регуляции покоя и прорастания семян, в индукции цветения и созревании плодов. Действующие количества веществ при этом весьма низки. Так, в зернах ячменя гибберелловая кислота проявляет эффект уже в концентрации 10 моль/л. [c.193]

Основные представления автора книги значительно расширяют и углубляют наши знания о роли природных ингибиторов. Такими являются представление о регуляции роста как процессе, базирующемся на функциях природных ингибиторов и их взаимодействии с фитогормонами положение о том, что деятельность природных ингибиторов не ограничена только периодом покоя, но распространяется и на период активного роста расширенное толкование торможения функций фитогормонов, в котором помимо ингибиторов участвуют и такие ограничивающие факторы, как связывание, разрушение, гликозидирование и другие способы инактивации фитогормонов наконец, представление о различном характере взаимодействия фитогормонов и ингибиторов на трех уровнях биосинтеза, функционирования и распада. [c.6]

Однако ни один из указанных факторов не является универсальным и способным полностью объяснить процесс регуляции покоя. Доминирующим эндогенным фактором, снижающим интенсивность роста и накапливающимся в растении в период прохождения им покоя, являются природные ингибиторы. Функционируя в растении совместно со стимуляторами, ингибиторы способны нарушать нормальное протекание ростового процесса и ограничивать активность фитогормонов. [c.147]

Рис. 15-16. Гидравлическая модель, поясняющая роль пункта перекреста в регуляции гликолиза, протекающего в мышце. Измерение концентраций последовательных промежуточных продуктов гликолиза в активной интактной мышце (А) и в мышце, находящейся в состоянии покоя (Б), позволяет выявить регулируемый этап этого процесса. Пункт перекреста-это реакция, катализируемая ферментом, для которого при переходе мышцы из активного состояния в состояние покоя концентрация субстрата возрастает, а концентрация продукта (продуктов) снижается. В данном случае пунктом перекреста служит реакция, катализируемая фосфофруктокиназой (ФФК), от которой зависит скорость образования пирувата.

В исследованиях по биохимии покоя сочных запасающих органов растений мы исходим из предпосылки, что состояние глубокого покоя обусловлено особенностями фосфорного обмена, регуляция которого определяет интенсивность роста. [c.286]

Фотопериодизм и регуляция покоя [c.277]

Регуляция онтогенеза. Покой и способы его регуляции. Состояние покоя — эволюционное приспособление к перенесению организмом неблагоприятных внешних условий. Оно сформировалось как способ переживания низкой температуры зимой. Известны и другие условия формирования состояния покоя, к наиболее значимым из которых относится засуха в полупустынях. В этих условиях сформировались растения-эфемеры с очень коротким периодом вегетации, укладывающимся в несколько десятков дней от прорастания запасающего органа (как правило — луковицы или клубнелуковицы) до образования семян. Переход растения в состояние покоя может индуцироваться как эндогенными, так и внешними факторами, наибольшее значение из которых имеет изменение длины дня, указывающее организму на предстоящее изменение температуры и влажности. [c.354]

Механизмы управления покоем и прорастанием для вегетативных органов и семян практически идентичны. Идентичны также цели и приемы такой регуляции. [c.356]

Регуляция скорости гликолиза осуществляется путем изменения активности двух ферментов фосфорилазы и фосфофруктокиназы. Фосфорилаза катализирует первую реакцию распада гликогена - отщепление от него глюкозо-1-фосфата. Этот фермент активируется адреналином, АМФ и ионами кальция, а ингибируется глюкозо-6-фосфатом и избытком АТФ. Второй регуляторный фермент гликолиза - фосфофруктокиназа - активируется АДФ и особенно АМФ, а тормозится избытком АТФ и лимонной кислотой (лимонная кислота - промежуточный метаболит цикла трикарбоновых кислот). Наличие таких регуляторных механизмов приводит к тому, что в покое гликолиз протекает очень медленно, при интенсивной мышечной работе его скорость резко возрастает и может увеличиваться по сравнению с уровнем покоя почти в 2000 раз, причем повышение скорости гликолиза может наблюдаться уже в предстартовом состоянии за счет выделения адреналина. [c.145]

Гормональная регуляция покоя, старения и стресса [c.304]

Контролируя фотопериод, можно повышать урожайность культур путем регуляции цветения, плодоношения, формирования клубней, луковиц и корнеплодов, а также опадения плодов, покоя и старения. При выращивании растений в закрытых помещениях важное значение может иметь облучение их светом различной длины волны, что достигается с помощью дополнительных флуоресцентных источников и ламп накаливания. Ювенильность— стадию развития растений, во время которой не происходит цветения и плодоношения, — можно иногда регулировать, воздействуя на растения гормонами. Вегетативное размножение используют для получения множества генетически идентичных растений. [c.448]

РОЛЬ СТРУКТУРНОЙ ЛАБИЛЬНОСТИ КЛЕТОЧНЫХ МЕМБРАН В РЕГУЛЯЦИИ ПОТЕНЦИАЛА ПОКОЯ, [c.67]

В некоторых нейронах моллюсков был найден еще один калиевый ток (/д). Этот ток активируется при незначительной (по сравнению с уровнем покоя) деполяризации, в связи с чем он играет важную роль в регуляции возбудимости и частоты импульсации при соответствующих величинах мембранного потенциала. [c.163]

Различная проницаемость клеточных мембран для Ыа+, К+, Са " " и С1 является основой для регуляции физиологического ответа клеток на сигнал, поступающий извне. Какова связь между ионной проницаемостью сарколеммы сердца и электрическими процессами на ней Трансмембранный потенциал покоя клеток миокарда составляет около — 80 мВ (знак минус с внутренней стороны мембраны). Ионный состав внеклеточной среды (близкий составу плазмы крови) характеризуется высокой концентрацией Ыа+ и С1 и низкой концентрацией К+ концентрация Са + составляет около 2 ммоль/л (табл. 1). [c.38]

Знание принципов регуляции состояния покоя клубней и луковиц позволяет предотвращать их прорастание в период хранения, например лука и картофеля, с помощью многих синтетических ингибиторов роста, таких, как гидразид малеиновой кислоты. [c.387]

Совершенно другая ситуация наблюдается у взрослого человека, организм которого практически не растет. Метаболизм многих частей такого организма может сильно меняться во времени и в зависимости от физиологического состояния. Организм может, например, резко переходить от нормального питания к голоду или от состояния покоя к тяжелой нагрузке. Метаболизм при сильных нагрузках отличается от ме таболизма при нормальной работе. Рацион, включающий жирную пищу, требует совсем другого метаболизма, чем диета, включающая большое количество углеводов. Необходимые механизмы регуляции должны в этих случаях быстро и легко реагировать на такие изменения. В следующих разделах мы рассмотрим некоторые из способов регулирования расщепления и биосинтеза углеводов и липидов в организме животных. [c.503]

Характерной особенностью регуляторных механизмов, зависимых от обратимой модификации белков, является существование специальных ферментов, возвращающих модифицированные белки в их исходное состояние покоя циклический АМР гидролизуется фосфодиэстеразой до АМР, а все образующиеся фосфорилированные белки подвергаются гидролизу под действием фосфопротеинфосфатазы, в результате которого происходит удаление фосфатных групп [50]. Эти релаксационные реакции обозначены на рис. 11-10 пунктирными линиями. Действие фосфатаз также, несомненно, подвержено регуляции, однако о соответствующих механизмах нам мало что известно. Инсулин же при его введении в организм крыс, больных диабетом, стимулирует, вероятно, непрямым путем быстрое превращение неактивной формы (D-формы) гликогенсинтетазы печени в активную (1-форму) [51]. [c.509]

Свободные метаболиты 3.23 достаточно токсичны для растений и конъ-югирование служит целям их детоксикации. В растительной биохимии гид-роксикоричные кислоты играют важную роль, но не все их функции поняты достаточно ясно. В качестве примера можно указать на роль кофейной кислоты в регуляции роста и покоя картофеля. Как известно, картофельные клубни могут храниться длительное время без прорастания. Это возможно потому, что в них содержатся вещества, ингибирующие рост побегов, в том числе кофейная кислота. С течением времени количество ее под действием ферментов уменьшается. В низких же концентрациях она, наоборот, становится стимулятором роста. Чем выше температура хранения, тем больше скорость ферментативных реакций, тем раньше израсходуется запас ингибиторов и наступит прорастание. Все это хорошо известно из практики. [c.297]

Молочная железа хорошо изучена в связи с гормональной регуляцией деления и дифференцировки ее клеток. Образование молока должно начинаться, когда рождается ребенок, и прекращаться, когда ребенка отнимают от груди. В молочной железе, в которой не образуется молоко и не происходит подготовки к его секреции, железистая ткань состоит из разветвленных систем выводных протоков, погруженных в соединительную ткань и выстланных в секреторных участках одним споем сравнительно неактивных эпителиальных клеток, среди которых встречаются и миоэпителиальные. На первом этапе подготовки к интенсивной выработке молока гормоны, циркулирующие в крови в период беременности, стимулируют здесь клеточную пролиферацию концевые отделы протоков растут и ветвятся, образуя небольшие рас-ширения-адьвеолы (рис. 16-28). Клетки, выстилающие альвеолы (рис. 16-29), являются секреторными, ио они не начинают выделять молоко (рис. 16-30), пока ие получат стимул в виде измененного набора гормонов в крови матерт после рождения ребенка. Когда ребенка отнимают от груди н кормление пре-гфащается, секреторные клетки дегенерируют, макрофаги уничтожают их остатки, большая часть альвеол исчезает и железа переходит в состояние покоя до тех пор, пока новая беременность не запустит опять весь цикл. Таким образом, молочная железа сильно отличается от эпидермиса способом регуляции и периодичностью обновления клеток, а также пространственной организацией этого процесса. [c.158]

Опадение листьев в осенний период предшествует или сопутствует процессу вхождения растений в состояние покоя. При этом в семенах однолетних и многолетних растений, а также в ветвях и почках многолетних растений происходит резкое снижение содержания природных ростовых веществ и накопление ингибиторов роста. Резко возрастает содержание фенолов, особенно в почках и клубнях (Реггу, 1971 Jangaard et al., 1971). Рассмотрим работы, выполненные в 40—60-х годах и посвященные общим закономерностям ингибиторной теории регуляции роста. [c.138]

При изучении регуляции энергетического обмена клетки отправным пунктом, на котором обычно строится исследование, является открытый Пастером феномен подавления менее эффективного в энергетическом отношении брожения более эффективным дыханием. Выяснению механизма этого регуляторного феномена посвящены многочисленные глубокие исследования и покоящиеся на этих исследованиях плодотворные гипотезы. Весьма существенно, однако, что объектом такого рода исследований обычно служат переживающие in vitro интактные клетки — взвеси свободных клеток или срезы тканей. Эти интактные клетки в момент исследования в функциональном отношении находятся в состоянии относительного покоя, и очевидно вследствие этого пастеровский эффект (П. Э.) выражен у них в полной мере. Если же проследить метаболизм таких же клеток или клеток других животных тканей в условиях активно функционирующего целого организма, то оказывается, что их энергетический обмен характеризуется не пастеровским торможением гликолиза, а как раз обратным состоянием — сосуществованием дыхания иаэробного гликолиза. Многие авторы проходят мимо этого факта, хотя хорошо известно, что все ткани животного организма при напряженной работе in situ обнаруживают наряду с повышенным поглощением кислорода высокий аэробный гликолиз, иногда в 1000 раз превосходящий по скорости тот уровень гликолиза, который отмечается в покоящейся ткани. [c.106]

Быстрой и "тонкой" регуляцией является так называемая аллостери-ческая регуляция активности фермента посредством веществ, воздействующих на аллостерический центр фермента и изменяющих их конформацию. Как правило, такой фермент расположен в начале метаболического пути. Однако он может ингибироваться конечным продуктом данного обмена при его накоплении или несколькими метаболитами — его аллостерическими регуляторами. Примером может служить ключевой фермент гликолиза — фосфофруктокиназа (ФФК), имеющий около 10 аллостерических регуляторов, от взаимодействия с которыми изменяется его активность. Это такие вещества, как АТФ, АДФ, АМФ, Фн, лимонная кислота, жирные кислоты, а также pH и другие факторы. В состоянии относительного покоя ФФК в скелетных мышцах не активна, так как ингибируется высокими концентрациями АТФ и лимонной кислоты. При интенсивной мышечной деятельности концентрация АТФ снижается, а концентрация АДФ и АМФ повышается. Это активирует ФФК и скорость гликолиза. Когда же баланс АТФ в мышцах восстанавливается, что происходит при улучшении снабжения кислородом, активность ФФК снижается и скорость гликолиза падает. Мышцы переключаются на аэробный механизм энергообразования с постепенным переходом на утилизацию жиров. [c.269]

В традиционных для учебников физиологии растений главах книги, в которых обсуждаются строение клетки, фотосинтез, дыхание и общий метаболизм, транспорт веществ, водообмен и минеральное питание, дана характеристика функциональной и структурной организации всех этих процессов с учетом новейших данных и представлений. Особое внимание обращено на непрерывность энергетического и метаболического взаимодействий между различными органеллами и целыми клетками, а также на симпластный и апопластный транспорт веществ. Восемь нз 16 глав книги посвящены вопросам регуляции жизнедеятельности растения как единого целого с помощью его гормональной системы и света. В этих главах обсуждаются различные аспекты роста растений, тропизмы, быстрые движения, фотопериодизм, ритмы, состояние покоя и старение. Большое внимание авторы уделяют регуляторному действию света на эти процессы. Свет — его интенсивность, спектральный состав и периодичность— рассматривается как необходимое условие, определяющее рост и всю жизнедеятельность растения. Много места в книге отводится применению регуляторов роста и пестицидов. Оценивая влияние на растения экзогенных физиологически активных веществ, авторы на примерах объясняют, что наблюдаемое иногда неблагоприятное действие этих веществ или полное [c.6]

Клетки, которые длительное время пребывают в фазе G1, теряют некоторые ферменты, типичные для делящихся клеток, особенно ферменты, связанные с синтезом ДНК. О таких клетках принято говорить, что они вне цикла , или в фазе GO.. Введение понятия фазы GO оправдано тем, что для выхода из фазы GO клетке требуется воздействие определенных стимулов, обеспечивающих прохождение клетки через барьер и ее возвращение в цикл. Существует точка зрения (Pardee, 1974), что при субоптимальных физиологических условиях клетка входит в фазу покоя и что на протяжении фазы G1 существует один-един-ственный этап, на котором осуществляется регуляция возвращения клетки в очередной раунд клеточного цикла. [c.127]

Как осуществляется хромосомная регуляция общей активности клетки и генная регуляция синтеза соответствующего фермента у растений, можно показать на следующем примере. Клетки, ткани, органы растения могут быть живыми, дышать, но, находясь одновременно в состоянии покоя, не расти, если даже для этого имеются самые благоприятные условия. Почки ( глазки ) свеже-убранных клубней картофеля длительное время находятся в состоянии покоя и начинают прорастать только через несколько недель после уборки. Но если на покоящиеся клетки подействовать гормоном — гибберелловой кислотой, то глазки начнут прорастать. В состоянии покоя геном картофельного глазка полностью репрессирован и не может синтезировать РНК in vitro. Если из покоящихся глазков выделить хроматин, то и он при добавлении полимеразы не способен к синтезу РНК. В то же время глазки, вышедшие через известное время из состояния покоя, синтезируют РНК in vitro, а выделенный из них хроматин при добавлении полимеразы способен к синтезу РНК. зависимому от ДНК. Таким образом, гормон гибберелловая кислота в данном случае играет роль эффектора, выводящего из состояния репрессии весь геном. Ёследствие этого включается механизм синтеза РНК, на основе которого начинаются синтез ферментов, репликация ДНК, деление клеток и рост. [c.307]

Субстратами пероксидазы могут быть и фитогормоны (абс-цизовая кислота, гибберелловая кислота, ауксины и др.), поэтому фермент имеет большое значение в регуляции состава функционально активных веществ в тканях растений и животных. Причем окисление БАВ ферментом способствует генерации свободных радикалов в семенах, а как следствие этого процесса является активизация ПОЛ. Вслед за этими процессами в семенах возрастает дыхание, повышается общий уровень метаболических процессов, что проявляется в ускоренном прорастании семян, активно выходящих из состояния покоя [Рогожин, 1999]. [c.50]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология