Гибберелловая кислота и амилаза

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]

Было проведено сравнительное изучение пептидов, полученных путем гидролиза трипсином очищенных изолированных а-амилаз, одна из которых была синтезирована в нормально прорастающем ячмене, а другая — в алейроновых слоях, обработанных гибберелловой кислотой. Молекулы обеих а-амилаз оказались идентичными в этом отношении [20]. Итак, очевидно, что гибберелловая кислота действует в алейроновом слое как дерепрессирующий агент, который снимает репрессию с гена а-амилазы, находившегося до того в полностью репрессированном состоянии. [c.526]

Растение ячменя содержит ген, контролирующий синтез а-амилазы в эндосперме семени. До прорастания семени этог ген полностью репрессирован. Когда же семя прорастает, растущий зародыш посылает в эндосперм сигнал в виде гибберелловой кислоты (эффектор), который дерепрессирует ге н фермента а-амилазы. При этом синтезируется а-амилаза, которая поступает в эндосперм и вызывает превращение крахмала. Данный процесс лежит в основе осолодения и изготовления солода из зерна ячменя. Если из семени удалить зародыш и эндосперм без зародыша и поместить во влажную среду, то-а-амилаза синтезироваться не будет. Если. же на такой эндосперм ячменя подействовать гибберелловой кислотой, то а-амилаза образуется интенсивно. Образование этого фермента зависит от синтеза РНК- и ДНК-матрицы под влиянием гибберелловой кислоты. Следовательно, происходит дерепрессия генома, усиливается синтез РНК, ив результате начинает действовать вся система синтеза фермента а-амилазы. [c.479]

При прорастании ячменя в алейроновом слое образуются некоторые гидролитические ферменты, которые поступают в крахмалистый эндосперм. Йомо [83] и Пэлег [62] независимо друг от друга показали, что образование этих ферментов может происходить в отделенном от зародыша эндосперме при добавлении гибберелловой кислоты. Увеличение активности а-амилазы под влиянием гибберелловой кислоты является результатом ее синтеза de novo [76] синтез а-амилазы подавляется ингибиторами синтеза РНК. По-видимому, увели- [c.478]

Лимитирующим ферментом, от которого зависит, будут или пе будут прорастать семена Avena fatua, служит, по-видимому, мальтаза [69]. Появление мальтазы в семенах контролируется гибберелловой кислотой. Неизвестно, образуется ли мальтаза в эндосперме или в щитке. В прорастающих семенах кукурузы (Zea mays) почти вся а-амилаза образуется в щитке, откуда она секретируется в эндосперм. [c.479]

Общий путь превращения запасного крахмала в продукты, пригодные для использования зародышем, в семенах зерновых культур состоит в гидролизе крахмала в эндосперме до глюкозы под действием а-амилазы, -амилазы и мальтазы. Активность -амилазы локализована в крахмалистых клетках эндосперма этот фермент синтезируется в период развития и созревания семян. Активность а-амилазы и мальтазы, по-видимому, возрастает в результате синтеза de novo, который происходит либо в клетках алейронового слоя, либо в щитке под влиянием гибберелловой кислоты. Образующаяся таким образом глюкоза поглощается щитком и превращается в сахарозу, которая перемещается в ткани осевых органов. [c.479]

В тех семенах, где весь запасный крахмал содержится в семядолях, все реакции, ведущие к превращению крахмала в сахарозу, протекают, вероятно, в пределах одной и той же клетки. В семядолях прорастающего гороха наблюдается заметное увеличение активности а-амилазы за счет ее синтеза de novo, который начинается приблизительно па 5-й день прорастания [85]. Экзогенная гибберелловая кислота не оказывает влияния на возрастание [c.479]

Было показано также, что обработка чувствительного органа соответствующим гормоном вызывает дерепрессию репрессированных ранее генов, ответственных за выработку специфических ферментов. Особенно удачным примером тому служит алейроновый с.лой прорастающих зерен ячменя. В нормально прорастающем семени растущий зародыш посы.нает в алейроновый слой сигнал, который вызывает образование фермента ос-амилазы, гидролизующей затем крахмал эндосперма зерновок ячменя. Изолированные и размоченные алейроновые слои или лишенные зародыша размоченные зерна ячменя дышат и продолжают оставаться живыми и здоровыми, однако они совершенно неспособны синтезировать а-амилазу. Если, однако, обработать изолированные алейроновые слои ячменя гибберелловой кислотой, то в них образуются большие количества а-амилазы. Мы можем заключить отсюда, что гибберелловая кислота и есть то сигнальное вещество, которое прорастающий зародыш посылает в алейроновый с.юй. Синтез а-амилазы ингибируется пуромицином — веществом, специфически блокирующим синтез белка в рибосомах. Таким образом, ясно, что а-амилаза в алейроновом слое синтезируется из аминокислот de novo и что в процессе синтеза происходит расшифровка информационной РНК рибосомами. Поскольку индуцированный гибберелловой кислотой синтез а-амилазы подавляется актиномицином D, мы можем заключить, что в отсутствие этого ингибитора гибберелловая кислота стимулирует синтез необходимой информационной РНК. [c.526]

Соединения данной группы повреждают прорастающие семена, но на вегетирующие сорняки действуют слабее. Они блокируют ферменты с сульфгидрильными группами, подавляя процесс окислительного фосфорилирования, нарушают азотный обмен, подавляют активность нитратредуктазы. Наиболее характерной является способность подавлять синтез белков и нуклеиновых кислот. Многие специалисты считают, что синтез белков прекращается вследствие вытеснения этими гербицидами аминокислот, связанных с тРНК. Например, они могут связываться с аминогруппой амино-ацил-тРНК и встраиваться вместо аминокислот в белковую цепь. В результате образуются белки, не обладающие ферментной активностью. Установлено, что в семенах с высоким содержанием крахмала соединения данной группы подавляют действие гибберелловой кислоты, активирующей а-амилазу, и тем самым задерживают прорастание семян. Избирательность действия зависит главным образом от способности зародыша поглощать действующее вещество. [c.28]

В эндосперме ячменя. Варнер [17] показал, что гибберелловая кислота стимулирует синтез de novo а-амилазы в алейроновых слоях семени ячменя. При обработке половинок семян рандоксом или [c.182]

Совсем недавно показано, что активный синтез амилазы семенами, лишенными зародыша, стимулируется гибберелловой кислотой, которая в данном случае выполняет функции дерепрессора (Вернер и Чандра). Тотчас после обработки гибберелловой кислотой в клетках алейронового слоя семян синтез РНК становится вдвое более интенсивным соответственно возрастает интенсивность белкового синтеза. Проведенные тщательные исследования показали, что а-амилаза, синтез которой индуцирован гиббереллином, по своей химической структуре и функциям полностью идентична ферменту, образующемуся в нормально прорастающих семенах. [c.615]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология