Auxine di ormoni vegetali: distribuzione, tipi ed effetti fisiologici di auxine
Auxine di ormoni vegetali: distribuzione, tipi ed effetti fisiologici delle auxine!
Le sostanze di crescita delle piante oi regolatori di crescita sono sostanze organiche, diverse dai nutrienti, che in bassa concentrazione regolano la crescita, la differenziazione e lo sviluppo promuovendo o inibendo la stessa. Le sostanze per la crescita delle piante sono anche chiamate fitormoni.
Tecnicamente un ormone vegetale è un composto organico sintetizzato in una parte di una pianta e traslocato in un'altra parte, dove in concentrazione molto bassa, provoca una risposta fisiologica. La risposta nell'organo bersaglio non deve essere promotrice, perché processi come la crescita o la differenziazione sono talvolta inibiti dagli ormoni, specialmente l'acido abscissico.
Molti fisiologi delle piante usano il termine sostanze per la crescita delle piante piuttosto che l'ormone vegetale, perché possono includere sia le sostanze native (endogene) che quelle sintetiche (esogene) che si trovano a modificare la crescita delle piante. Le sostanze elaborate dalla pianta sono chiamate fitormoni, mentre le altre sono chiamate sostanze per la crescita di piante sintetiche.
Cinque principali tipi di sostanze di crescita delle piante endogene sono presenti nelle piante: auxine, gibberelline, citochinine, acido abscissico ed etilene. Ad eccezione dell'acido abscissico e dell'etilene, che sono rappresentati da singole molecole nelle piante, esistono diverse forme di sostanze endogene di crescita delle piante.
auxine:
Il termine auxina fu usato per la prima volta da Frits Went nel 1926, che scoprì che un composto non identificato probabilmente causava la curvatura dell'avena coleoptiles verso la luce. Ha dimostrato che una sostanza presente nelle punte potrebbe diffondersi da loro in un minuscolo agar a blocchi.
L'attività di questa auxina è stata rilevata dalla curvatura del coleoptile causata da un maggiore allungamento sul lato a cui è stato applicato il blocco di agar. Questo test di Avena-curuature, sviluppato per la prima volta da FW Went, non è solo il primo, ma il biossay migliore per l'auxina.
Il test si concentra su due aspetti importanti dell'azione auxina (a) il trasporto di auxina è strettamente polare, diffondendosi dalla cima morfologica a una base morfologica (b) il grado di curvatura è proporzionale alla quantità di auxina.
Thimann (1948) definì un auxina come "una sostanza organica che promuove la crescita lungo l'asse longitudinale quando applicata in basse concentrazioni a germogli di piante liberati il più lontano possibile dalle proprie sostanze innescanti la crescita".
Distribuzione di auxina nelle piante:
Thimann (1934) che lavora su piantine di Avena eolizzate ha scoperto che le auxine si sono verificate nella loro massima concentrazione nella punta del germoglio; i suggerimenti radice contenevano le quantità minime. Thimann e Skoog hanno scoperto che nei germogli apicali delle piante cresciute la maggior parte delle auxine, le foglie giovani contenevano quantità minori e foglie mature, le quantità più basse. L'auxina viene sintetizzata in apici di germoglio, primordia delle foglie e semi in via di sviluppo e si ritiene ora che la sintesi delle auxine possa avvenire in tutte le parti della pianta.
Tipi di Auxin:
Recentemente diverse sostanze che mostrano un'azione auxina sono state isolate dai materiali vegetali.
L'acido indolico 3-acetico (IAA) è l'auxina naturale universale. Fu scoperto da Kogl et al (1934). Prodotti chimici correlati sono l'indolo 3-acetaldeide, l'indolo 3-acetonitrile, l'acido fenilacetico e l'acido acetico 4-cloro indolo. Ma nella maggior parte delle piante, l'acido indol-3-acetico (IAA) è presente in quantità molto maggiori di qualsiasi altra auxina.
Le auxine si presentano generalmente come complessi, solitamente legati con un amminoacido o uno zucchero. Questi complessi fungono da sostanze precursori e sono state segnalate sei diverse molecole precursori per le auxine. Molti lavoratori, tra cui Thimann, hanno riferito che l'aminoacido, il triptofano, figura in modo prominente nella formazione di auxina. Anche molti composti Indolo servono come precursore delle auxine.
La sintesi di auxina è condizionata dalla presenza di luce e zinco. La temperatura troppo alta o troppo bassa si trova ostile alla formazione di IAA. Si suggerisce quindi che la sintesi di auxina sia un processo mediato da enzimi.
Auxini sintetici:
Molte auxine sintetiche causano molte delle risposte fisiologiche comuni alla IAA e sono generalmente considerate auxine. Di questi acido naftalenico acetico (NAA), acido butirrico indolico (IBA), acido 2, 4-dicloro-fenossiassiale (2, 4-D), acido 2-metil-4-cloro-fenossiaktico (MCPA) e 2, 4, L'acido 5-tricloro-fenossiacetico è il più noto.
Antiauxins:
Le antiauxine sono un gruppo di sostanze chimiche che possono prevenire l'azione auxina nelle piante. Furono scoperti per la prima volta da Skoog (1942). L'acido transcinnamico, l'acido ascorbico, l'acido 7-fenil butirrico sono alcune di queste antiauxine. Probabilmente, un antiauxin compete con un auxina per lo stesso sito di reazione e quindi inibisce l'azione auxina.
Effetti fisiologici delle auxine:
1. Ingrandimento della cella:
I primi studi sulla crescita dei coleoptili a seguito dell'ingrossamento delle cellule hanno mostrato che l'IAA e altre auxine promuovono l'allargamento cellulare. È l'attività più fondamentale delle auxine.
2. Inibizione delle gemme laterali:
Lo sviluppo delle gemme ascellari (laterali) è inibito dalla IAA prodotta nel meristema apicale e trasportata lungo la radice. Se la fonte di auxina viene rimossa eliminando il meristema apicale, i germogli laterali vengono rilasciati dallo stato inibitorio e subiscono lo sviluppo.
3. Abbandono delle foglie:
La concentrazione di IAA nelle cellule vicino o all'interno della zona di abscissione sembra ritardare il processo di abscissione.
4. Attività cambiale:
Il grado di attività cambiale è direttamente proporzionale alla concentrazione di auxina (Avery et al., 1947). Le auxine promuovono la divisione cellulare all'interno della regione cambiale.
5. Crescita della radice:
L'auxina promuove l'inizio della radice ma solo a concentrazioni estremamente basse (da 10 a 7 a 10 -13 M) a seconda della specie e dell'età delle radici. A concentrazioni più elevate, l'allargamento cellulare è sempre inibito.
6. Le auxine sono impiegate in agricoltura per indurre radicazione, partenocarpia, fioritura e come weedicides (2, 4-D).
