FYTOHORMONER: TYPER OCH DERAS EGENSKAPER - BIOLOGI - 2025

De fytohormoner eller växthormoner, är organiska ämnen som produceras av växtceller av växter. Syntetiserade på en specifik plats kan de verka för att reglera växtens metabolism, tillväxt och utveckling.

Den biologiska mångfalden kännetecknas av närvaron av individer med olika morfologier, anpassade till särskilda livsmiljöer och former av reproduktion. På fysiologisk nivå kräver de emellertid endast vissa ämnen kopplade till morfogena uttryck under tillväxt- och utvecklingsprocessen.

Applicering av växthormoner. Källa: pixabay.com

I detta avseende är vegetativa hormoner naturliga föreningar som har egenskapen att reglera fysiologiska processer i minimala koncentrationer (<1 ppm). De har sitt ursprung på ett ställe och omplaceras till en annan där de reglerar definierade fysiologiska processer: stimulering, hämning eller modifiering av utveckling.

Xylem och floem

Faktum är att fytohormoner cirkulerar genom växter genom kärlvävnader: xylem och floem. Att vara ansvarig för olika mekanismer, som blommning, fruktmognad, lövfall eller rot- och stamtillväxt.

En enda fytohormon deltar i vissa processer, även om synergism ibland inträffar genom intervention av flera ämnen. På samma sätt kan antagonism uppstå, beroende på koncentrationer i växtvävnad och specifika fysiologiska processer.

Upptäckt

Upptäckten av växthormoner eller fytohormoner är relativt nyligen. Stimuleringen av celldelning och bildning av radikala skott representerade en av de första experimentella tillämpningarna av dessa substanser.

Den första fytohormonen som syntetiserades och användes kommersiellt var auxin, därefter upptäcktes cytokinin och gibberellin. Andra ämnen som fungerar som regulatorer är abscisinsyra (ABA), eten och brassinosteroider.

Processer som töjning, celldifferentiering och spridning av apikala och rotskott är några av dess funktioner. På samma sätt stimulerar de groddar, blomning, frukt och mognad av frukt.

I detta sammanhang utgör fytohormoner ett komplement till jordbruksarbetet. Dess användning gör det möjligt att få grödor med ett fast rotsystem, jämn bladyta, vissa blom- och fruktperioder och enhetlig mognad.

egenskaper

Fytohormoner, relaterade till olika fysiologiska mekanismer under celldifferentiering och växttillväxt, är få i naturen. Trots deras lilla antal har de befogenhet att reglera växternas tillväxt- och utvecklingssvar.

Dessa ämnen finns faktiskt i alla mark- och vattenväxter, i olika ekosystem och livsformer. Dess närvaro är naturlig i alla växtarter och är i kommersiella arter där dess potential har uppskattats.

De är i allmänhet molekyler med en enkel kemisk struktur, utan associerade proteingrupper. I själva verket är ett av dessa växthormoner, eten, gasformigt.

Effekten är inte exakt, det beror på dess koncentration i miljön, utöver anläggningens fysiska och miljömässiga förhållanden. På samma sätt kan dess funktion utföras på samma plats, eller den kan omplaceras till en annan anläggningsstruktur.

Vid vissa tillfällen kan förekomsten av två växthormoner inducera eller begränsa en viss fysiologisk mekanism. Regelbundna nivåer av två hormoner kan leda till spridning av skott och efterföljande morfologisk differentiering.

Funktioner

• Celldelning och förlängning.
• Celldifferentiering.
• Generering av radikala, laterala och apikala skott.
• De främjar generationen av äventyrliga rötter.
• De framkallar groddar eller vilande av frön.
• De försenar lövets senescens.
• De framkallar blommande och fruktande.
• De främjar mogningen av frukterna.
• Stimulerar växten till att tolerera stressförhållanden.

Handlingsmekanism

Fytohormoner verkar i växtvävnader efter olika mekanismer. Bland de viktigaste vi kan nämna:

• Synergism: svaret som observeras av närvaron av en fytohormon i en viss vävnad och vid en viss koncentration ökas av närvaron av en annan fytohormon.
• Antagonism: koncentrationen av en fytohormon förhindrar uttrycket av det andra växthormonet.
• Hämning: koncentrationen av en fytohormon fortsätter som ett reglerande ämne som bromsar eller minskar hormonell funktion.
• Kofaktorer: fytohormonen fungerar som ett reglerande ämne och utövar en katalytisk verkan.

typer

För närvarande finns det fem typer av ämnen som, syntetiserade naturligt i växten, kallas fytohormoner. Varje molekyl har en specifik struktur och visar reglerande egenskaper baserade på dess koncentration och verkningsplats.

De viktigaste fytohormonerna är auxin, gibberellin, cytokinin, eten och abscisinsyra. Brassinosteroider, salicylater och jasmonater kan också nämnas som ämnen med egenskaper liknande fytohormoner.

auxiner

Det är de hormoner som reglerar växttillväxt, stimulerar celldelning, töjning och orientering av stjälkar och rötter. De främjar utvecklingen av växtceller genom att samla vatten och stimulera blommande och fruktande.

Det finns ofta i växter i form av indolättiksyra (IAA), i mycket låga koncentrationer. Andra naturliga former är 4-kloroindolättiksyra (4-Cl-IAA), fenylättiksyra (PAA), indol smörsyra (IBA) och indolpropionsyra (IPA).

Auxin (Indolättiksyra - IAA) Källa: wikipedia.org

De syntetiseras i meristema av spetsar och bladens topp och flyttar till andra områden av växten genom omlokalisering. Rörelse utförs genom parenkymen i de vaskulära buntarna, främst mot basområdet och rötterna.

Auxiner är involverade i processerna för tillväxt och rörelse av näringsämnen i växten, deras frånvaro orsakar negativa effekter. Växten kan stoppa tillväxten, öppna inte knoppproduktionen och blommorna och frukterna kommer att bli omogna.

När växten växer genererar de nya vävnaderna auxiner, vilket främjar utvecklingen av sidoknoppar, blommande och fruktande. När växten når sin maximala fysiologiska utveckling går auxin ner till rötterna, vilket hindrar utvecklingen av radikala skott.

Så småningom slutar växten att bilda äventyrliga rötter och senescensprocessen börjar. På detta sätt ökar auxinkoncentrationen i blommande områden, främjar fruktning och efterföljande mognad.

cytokininer

Cytokininer är fytohormoner som verkar i celldelningen i icke-meristematiska vävnader och produceras i rotmeristema. Det mest kända naturliga cytokininet är Zeatin; likaledes har kinetin och 6-bensyladenin cytokininaktivitet.

Dessa hormoner verkar i processerna för celldifferentiering och i regleringen av fysiologiska mekanismer hos växter. Dessutom ingriper de i reglering av tillväxt, lövets senescens och transport av näringsämnen på floemnivå.

Cytokinin (Zeatin) https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/f7/Zeatin.svg

Det finns en kontinuerlig interaktion mellan cytokininer och auxiner i de olika fysiologiska processerna i växten. Närvaron av cytokininer stimulerar bildandet av grenar och löv, som producerar auxiner som omplaceras till rötterna.

Senare främjar ansamlingen av auxiner i rötterna utvecklingen av nya rothår som genererar cytokinin. Detta förhållande översätts till:

• En högre koncentration av auxiner = högre rottillväxt
• En högre koncentration av cytokininer = större tillväxt av löv och blad.

I allmänhet gynnar en hög andel auxin och låg cytokinin bildandet av äventyrliga rötter. Tvärtom, när andelen auxin är låg och andelen cytokinin är hög, föredras bildandet av skott.

På en kommersiell nivå används dessa fytohormoner tillsammans med auxiner i asexuell förökning av prydnads- och fruktplantor. Tack vare deras förmåga att stimulera celldelning och differentiering tillåter de att få klonalt material av utmärkt kvalitet.

På samma sätt, på grund av dess förmåga att fördröja anläggningens senescens, används den ofta i blomsterodling. Tillämpningar i blommor, det gör att stjälkarna kan hålla sina gröna blad längre under efter skörden och kommersialisering.

gibberelliner

Gibberelliner är tillväxtfytohormoner som verkar i olika processer för cellförlängning och växtutveckling. Upptäckten kommer från studier som utförts på risplantager som genererade stjälkar av obestämd tillväxt och låg kornproduktion.

Denna fytohormon verkar i induktion av stamtillväxt och utveckling av blommor och blomning. På samma sätt främjar det spiring av frön, underlättar ansamling av reserver i kornen och främjar utvecklingen av frukt.

Gibberellins (Ac. Gibberellic A3) av Calvero. (Självgjord med ChemDraw.), Via Wikimedia Commons Syntesen av gibberelliner sker i cellen och främjar assimilering och rörelse av näringsämnen i cellen. Dessa näringsämnen ger energi och element för celltillväxt och förlängning.

Gibberellin lagras i stamens noder, gynnar cellstorlek och stimulerar utvecklingen av sidoknoppar. Detta är ganska användbart för de grödor som kräver hög produktion av grenar och bladverk för att öka deras produktivitet.

Den praktiska användningen av gibberelliner är associerad med auxiner. I själva verket främjar auxiner längsgående tillväxt, och gibberelliner främjar lateral tillväxt.

Det rekommenderas att dosera båda fytohormoner för att grödan ska utvecklas jämnt. På detta sätt undviks bildandet av svaga och korta stjälkar, som kan orsaka "logi" på grund av vindens effekt.

I allmänhet används gibberelliner för att stoppa dvalerperioden för frön, såsom potatisknölar. De stimulerar också inställningen av frön som persikor, persikor eller plommon.

Eten

Etylen är en gasformig substans som fungerar som ett växthormon. Dess rörelse i växten utförs genom diffusion genom vävnaderna, och det krävs i minimala mängder för att främja fysiologiska förändringar.

Etylens huvudfunktion är att reglera hormonernas rörelse. I detta avseende beror dess syntes på de fysiologiska förhållandena eller anläggningens stressituationer.

Etylenkälla: wikipedia.org

På fysiologisk nivå syntetiseras eten för att kontrollera rörelsen av auxiner. Annars skulle näringsämnena endast riktas till de meristematiska vävnaderna till nackdel för rötter, blommor och frukt.

På samma sätt kontrollerar den växtens reproduktiva mognad genom att främja blommande och fruktande processer. I takt med att växten åldras ökar dess produktion för att gynna fruktens mogning.

Under stressande förhållanden främjar det syntesen av proteiner som gör det möjligt att övervinna ogynnsamma förhållanden. Alltför stora mängder främjar senescens och celldöd.

I allmänhet verkar etylen för att avstå från att löva, blommor och frukter, mogna frukt och ålder. Dessutom ingriper det i olika responser från växten på ogynnsamma förhållanden, såsom sår, vattenspänning eller attack av patogener.

Syra

Abscisic acid (ABA) är ett växthormon som deltar i utsöndringsprocessen för olika organ i växten. I detta avseende gynnar det att blad och frukt faller och främjar kloros i fotosyntetiska vävnader.

Nyligen genomförda studier har fastställt att ABA främjar stängningen av stomata under höga temperaturförhållanden. På detta sätt förhindras förlust av vatten genom bladen, vilket minskar efterfrågan på den vitala vätskan.

Abscisic Acid. Källa: wikipedia.org

Andra mekanismer som ABA kontrollerar inkluderar protein- och lipidsyntes i frön. Dessutom ger det tolerans för torkning av frön och underlättar övergångsprocessen mellan grodd och tillväxt.

ABA främjar tolerans mot olika miljöspänningsförhållanden, såsom hög salthalt, låg temperatur och vattenbrist. ABA påskyndar inträde av K + -joner till rotceller, vilket gynnar inträde och retention av vatten i vävnaderna.

På samma sätt fungerar det i hämningen av växttillväxt, främst av stammen, och skapar växter med utseendet på "dvärgar". Nyligen genomförda studier av växter som behandlats med ABA har lyckats fastställa att denna fytohormon främjar dvalen hos vegetativa knoppar.

brassinosteroider

Brassinosteroider är en grupp ämnen som verkar på strukturella förändringar i växten i mycket låga koncentrationer. Dess användning och tillämpning är mycket nyligen, så dess användning inom jordbruket har ännu inte blivit utbredd.

Hans upptäckt gjordes genom att syntetisera en förening som heter Brasinólida från rovpollen. Detta ämne med steroidstruktur, som används i mycket låga koncentrationer, lyckas generera strukturella förändringar på nivån av de meristematiska vävnaderna.

De bästa resultaten när du använder detta hormon uppnås när du vill få ett produktivt svar från växten. I detta avseende ingriper Brasinólida i processerna för celldelning, förlängning och differentiering, varvid dess tillämpning är användbar vid blommande och fruktande.

referenser

1. Azcon-Bieto, J. (2008) Fundamentals of Plant Physiology. McGraw-Hill. Spaniens interamerikan. 655 sid.
2. Fytohormoner: tillväxtregulatorer och biostimulanter (2007) Från semantik till agronomi. Näring. Återställd på: redagricola.com
3. Gómez Cadenas Aurelio och García Agustín Pilar (2006) Fytohormoner: ämnesomsättning och handlingssätt. Castelló de la Plana: Publikationer av Universitat Jaume I. DL. ISBN 84-8021-561-5
4. Jordán, M., & Casaretto, J. (2006). Hormoner och tillväxtreglerare: auxiner, gibberelliner och cytokininer. Squeo, F, A., & Cardemil, L. (red.). Växtfysiologi, 1-28.
5. Jordán, M., & Casaretto, J. (2006). Hormoner och tillväxtreglerare: eten, abscisinsyra, brassinosteroider, polyaminer, salicylsyra och jasmonsyra. Växtfysiologi, 1-28.