Этилен — гормон старения

ЭТИЛЕН —ГОРМОН СТАРЕНИЯ [c.304]

Этилен ускоряет созревание плодов и способствует старению всех частей растения. Это гормон старения. Он весьма реакционноспособен. Этилен образуется в незначительных количествах в тканях высших растений и животных как промежуточный продукт обмена веществ, синтезируется также бактериями, грибами и низшими растениями. У высших растений этилен образуется из аминокислоты метионина, что было доказано на срезах яблок [c.449]

Множеству различных химических изменений, происходящих при созревании, обычно сопутствует у многих, хотя и не у всех, плодов резкое усиление образования СОз и этилена. Поскольку обработка плодов этиленом в соответствующих условиях ускоряет созревание, существует мнение, что этилен, образуемый самим плодом, действует как гормон созревания. Высказывались также предположения, что дыхание контролируется активными субстратами или акцепторами фосфата или же степенью внутриклеточной организации. У некоторых плодов при созревании и старении обнаружены метаболические сдвиги. Одним из таких сдвигов (он характеризуется повышением активности малик-фермента и пируваткарбоксилазы) можно, вероятно, объяснить климактерическое усиление образования СОо у яблок, а может быть, и у ряда других плодов климактерического типа . Тот факт, что у некоторых плодов созревание может происходить без резкого усиления образования углекислоты, заставляет сомневаться в том, что такое усиление необходимо для созревания плодов, и даже в том, что оно играет в этом процессе главную роль. Возможно, что процессы созревания в плодах, не обнаруживающие отчетливо выраженного максимума дыхания, в основном сходны с процессами созревания у плодов климактерического типа и отличаются от них только временными характеристиками. Однако не исключено также, что между плодами этих двух типов существуют коренные различия и что поиски биохимического единства в этом случае не оправданы. [c.502]

Старение тканей важно не только в том отношении, что оно регулирует образование в листьях факторов старения, но и с точки зрения реакции тканей отделительной зоны на гормоны. Когда старение клеток черешка замедляется под действием ауксина, задерживается также и опадение листьев. Любая обработка, ускоряющая старение (например, этиленом), стимулирует опадение. Однако этилен активирует опадение листьев лиш в том случае, если им обрабатывают старые ткани черешка. Ауксин обычно ингибирует опадение листьев, но может оказывать на этот процесс и стимулирующее действие (благодаря его способности активировать образование этилена), если он вносится после того, как старение в тканях отделительной зоны уже началось. Таким образом, судьбу листа определяют возраст и состояние ткани, а также наличие гормонов. ( [c.314]

Созревание плодов и другие аспекты развития и старения в растениях регулируются путем образования газообразного гормона— этилена. Тот факт, что действие этилена можно устранить, повысив концентрацию СОг в окружающей среде, лежит в основе практического приема хранения яблок и других плодов при высокой концентрации СОг. Этилен вызывает образование апикального изгиба у многих этиолированных проростков, и [c.327]

Гормон тормозит полярный транспорт ауксина и способствует образованию его конъюгатов. По-видимому, именно с этим связана способность этилена усиливать процессы старения, опадения листьев и плодов, устранять апикальное доминирование. Как уже отмечалось, этилен ускоряет созревание плодов. Резко усиливается его выработка при стрессе и повреждении тканей (стрессовый этилен). Повышение концентрации ауксина (и цитокинина) также активирует продукцию этилена. Имеются данные о том, что ИУК индуцирует синтез фермента, который ответствен за образование АЦК. [c.48]

Явления, вызванные затоплением, могут быть по крайней мере частично сняты обработкой соединениями, противодействующими этилену (например, двуокисью углерода) пли цитокининами (которые уменьшают или предотвращают преждевременное старение листьев). Такое действие экзогенных соединений опять-таки можно предсказать на основании опытов по изменению эндогенных гормонов при затоплении корневой системы. [c.220]

Этилен — бесцветный газ, хорошо растворимый в воде. Из всех форм живой материи только грибь[ и высшие растения способны синтезировать этот фитогормон. Он образуется из метионина через 5-аденозилметионин. По мере старения ткани синтез этилена увеличивается. Этилен является регулятором роста и развития растений. Этот гормон стимулирует процессы опадания плодов и листьев и оказывает заметное влияние на проницаемость мембран клеток. [c.142]

Хотя ученые зналн об этих довольно простых фактах очень давно, они не предполагали, что влияние этилена на клетки растения н противоположное ему влияние двуокиси углерода — это компоненты нормальной физиологической регуляции в растении. Считалось, что этилен образуется в (результате заражения растения определенным патогеном или, возможно, вследствие физиологического разрушения растительных клеток, обусловленного их повреждением, неблагоприятной температурой хранения или просто старением. Однако недавние эксперименты показали, что этилен представляет собой вы рабатываемый здоровыми клетками растений обычный метаболит, осуществляющий нормальный регуляторный контроль таких морфогенетических явлений, ак созревание плодов и опадение листьев. [Гак как этилен образуется в незначительных количествах и может проявлять активность и в тех клетках, в которых он не производится, его по праву можно рассматривать как растительный гормон. [c.304]

Самая главная роль этилена в растении, вероятно, заключается в его влиянии на старение или созрева ие плодов. Мы уже упоминали, что этилен индуцирует созревание здоровых плодов, расположенных вблизи больных. Он участвует также и в естественном процессе созревания. Крупный плод развивается из стенки завязи меньшего размера под влиянием гормонов ауксина и гиббереллина, стимулирующих деление и растяжение клеток. После того как плод достигает максимальных размеров, в нем начинаются тонкие химические изменения, которые в конечном счете приводят к созреванию плода и делают его съедобным. Многие зрелые плоды, подобно закончившим рост яблокам, несъедобны из-за их кислого вкуса и твердости. Процесс созревания яблока состоит частично в исчезновении значительной доли яблочной кислоты, которая придает незрелому плоду кислый вкус. Затем следует утончение клеточных стенок, что позволяет уменьшить механическое усилие, необходимое для отделения одной клетки от другой. Многие плоды созревают быстрее после уборки, а это означает, что сигналы о созревании возникают в самом плоде или что торможение созревания производится другими частями растения. [c.309]

Обработка этиленом незрелых плодов во многих случаях приводит к значительному увеличению количества СОг, выделяемой при дыхании. Такой резкий подъем дыхания называется климактерием. Вслед за этим изменением снижается содержание органических кислот, разрушаются межклеточные пектины, и плоды созревают. Аналогичным образом обработка этиленом листьев запускает целую серию метаболических процессов, приводящих к опадению листьев. Эти процессы включают деление клеток и последующее формирование отделительного слоя тонкостенных клеток, разрушение которых под действием новообразованной целлюлазы вызывает сбрасывание листьев. Длина дня может регулировать опадение листьев путем инициации процесса старения в отделительной зоне, что должно происходить до начала опадения. В некоторых случаях нанесение низких концентраций ауксина на листовую пластинку или плод задерживает старение благодаря тому, что ауксин нейтрализует действие этилена. Такое предотвращение опадения играет важную роль при выращивании плодов. Высокий уровень ауксина, напротив, может ускорять сбрасывание листьев, и такая планируемая дефолиация также нашла определенное практическое применение. При других типах индуцированного этиленом старения стимулирующие гормоны, в том числе ауксин, цитокинин и гиббереллин, могут противодействовать влиянию этилена. [c.328]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология