Abscisinsyra (ABA)

Abscisinsyrastruktur. Källa: Wikimedia Commons

Vad är abscsinsyra?

han Abscinsinsyra (ABA) är en av de viktigaste hormonerna i grönsaker, som deltar i en serie oumbärliga fysiologiska processer, såsom spiring av frön och tolerans mot miljömässigt stress.

Historiskt sett, abscismsyra som används för att relatera till processen för abscission av blad och frukt (därmed dess namn). Abscision innebär att anläggningen tappar en eller flera delar.

Men idag accepteras det att ABA inte direkt deltar i denna process. Faktum är att många av de traditionella funktionerna som tillskrivs hormoner har utmanats av nuvarande tekniker.

I växtvävnader leder bristen på vatten till förlust av växtstrukturernas turgiditet. Detta fenomen stimulerar ABA: s syntes och utlöser adaptiva svar, såsom stängning av stomata och modifiering av genuttrycksmönstret.

ABA har också isolerats från svampar, bakterier och några metazoos - inklusive människor, även om i dessa linjer har en specifik funktion av molekylen inte bestämts-.

Abscisinsyraegenskaper

- Abscinsic acid, förkortad som ABA, är ett fytormon involverat i en serie fysiologiska reaktioner, såsom svar på perioder med miljöstress, embryomalation, uppdelning och cellulär förlängning, i spiring av fröet, bland andra.

- Detta hormon finns i alla växter. Det finns också i några mycket specifika svamparter, i bakterier och i vissa metazos -från cnidarians till människor.

- Det syntetiseras inuti växtplastiderna. Denna anabola väg har som föregångare molekylen som kallas isopentenil pyrofosfat.

- Generellt erhålls det från de nedre delarna av frukterna, särskilt i äggstockens nedre region.

- Abscísic syra ökar i koncentrationen när fruktens fall närmar sig.

- Om experimentellt applicerad abscsinsyra i en del av vegetativa äggulor, förvandlas blad primordios till katofili (blad) och äggulan förvandlas till en vinterstruktur.

Kan tjäna dig: Wright -färgning

- Växternas fysiologiska svar är komplexa och flera hormoner är involverade. Till exempel verkar giberilliner och cytocininer ha kontrasterande effekter på abscismsyra.

Strukturera

Strukturellt sett har abscismsyramolekylen 15 kol och dess formel är c_femtonH_tjugoANTINGEN₄, där kol 1 'presenterar optisk aktivitet.

Det är en svag syra med en PKA nära 4,8. Även om det finns flera kemiska isomerer av denna molekyl, är den aktiva formen S-(+)-ABA, med sidokedjan 2-Cis-4-trans. R -formuläret har visat aktivitet endast i vissa uppsatser.

Handlingsmekanism

ABA kännetecknas av att ha en mycket komplex verkningsmekanism, som inte har upptäckts helt.

En ABA -receptor har ännu inte identifierats -såsom de som finns för andra hormoner, såsom auxins eller giberillin-. Vissa membranproteiner verkar emellertid vara involverade i signaleringen av hormonet, såsom GCR1, RPK1, bland andra.

Dessutom är ett viktigt antal andra budbärare som är involverade i överföringen av hormonsignalen känd.

Slutligen har flera signalvägar identifierats, såsom Pyr/Pyl/RCAR -receptorer, 2C -fosfataser och SNRK2 -kinaser.

Funktioner och effekter på växter

Abscísic Acid har kopplats till ett brett spektrum av väsentliga växtprocesser. Inom dess huvudfunktioner kan vi nämna utvecklingen och groddningen av fröet.

Det är också involverat i svar på extrema miljöförhållanden, såsom förkylning, torka och regioner med höga saltkoncentrationer. Därefter kommer vi att beskriva det mest relevanta:

Vatten stress

Tyngdpunkten har lagts på deltagande av detta hormon i närvaro av vattenstress, där ökningen av hormon och förändring i mönstret för genuttryck är väsentlig för växtens svar.

När torka påverkar växten kan det bevisas eftersom bladen börjar vissna.

Vid denna tidpunkt reser abscismsyra till bladen och ackumuleras i dessa och genererar stomatens stängning. Dessa är strukturer som liknar en ventil som förmedlar gasutbyte i växter.

ABSCISIC ACID verkar på kalcium: En molekyl som kan fungera som en andra budbärare. Detta orsakar ökningen av öppningen av kaliumjonkanalerna belägna utanför plasmamembranet i cellerna som utgör stomaten, kallad Guardians.

Kan tjäna dig: omättade fettsyror: egenskaper, struktur, funktioner, exempel

Således inträffar en viktig vattenförlust. Detta osmotiska fenomen genererar en förlust i växtens turgiditet, vilket gör att den ser svag och slapp. Det föreslås att detta system fungerar som ett varningsalarm till torkaprocessen.

Förutom stängningen av stomaten involverar denna process också en serie svar som ombyggar genuttryck, som påverkar mer än 100 gener.

Frö Dorman

Fröets vila är ett adaptivt fenomen som gör det möjligt för växter att motstå ogynnsamma miljöförhållanden, vare sig det är ljus, vatten eller temperatur, bland andra.

Inte groddar i dessa stadier, tillväxten av växten säkerställs i tider där miljön är mer välvillig.

Förhindra att en frö spirar mitt på hösten eller mitt på sommaren (om det i dessa tider är sannolikheten för överlevnad mycket knapp) kräver en komplex fysiologisk mekanism.

Historiskt sett har det betraktats att detta hormon spelar en avgörande roll för att stoppa spiring under skadliga perioder för dess tillväxt och utveckling. Det har visat sig att abscismens syranivåer kan öka upp till 100 gånger under frömognadsprocessen.

Dessa höga nivåer av detta växthormon hämmar spiringsprocessen och inducerar i sin tur bildningen av en grupp proteiner som hjälper resistensen för bristen på extremt vatten.

Fröspirning: Eliminering av abscismsyra

För att fröet ska spira och slutföra sin livscykel måste abscismsyra elimineras eller inaktiveras. Det finns flera sätt att uppfylla detta syfte.

I öknar elimineras till exempel abscismsyra av regnperioder. Andra frön behöver ljus eller temperaturstimuli för att inaktivera hormonet.

Spirningshändelsen är regisserad av den hormonella balansen mellan abscismsyra och giberilliner (ett annat växthormon). Enligt vilket substans dominerar i grönsaken, eller inte spiring inträffar.

Kan tjäna dig: Endonucleas: Funktioner, typer och exempel

Abscismission -händelser

Numera finns det bevis som stöder idén att abscismsyra inte deltar i äggulan, och hur ironiskt det verkar, och inte heller i frånvaron av bladen -Process från vilken dess namn härstammar-.

För närvarande är det känt att detta hormon inte direkt kontrollerar abscissionsfenomenet. Den höga närvaron av syra återspeglar dess roll i främjandet av senescens (åldringsprocess) och stressrespons, händelser som föregår abscission.

Tillväxt

Abscinsic Acid fungerar som en antagonist (det vill säga den utför motsatta funktioner) av tillväxthormoner: auxiner, cytiskaininer, giberilliner och brasteroider.

Ofta inkluderar denna antagonistiska relation ett flera samband mellan abscismsyra och flera hormoner. På detta sätt är ett fysiologiskt resultat orkester i grönsaken.

Även om detta hormon har betraktats som en tillväxtinhibitor, finns det fortfarande inga konkreta bevis som helt kan stödja denna hypotes.

Det är känt att unga vävnader har viktiga mängder abscismsyra och bristfälliga mutanter i detta hormon är dvärgar: främst på grund av deras förmåga att minska svett och överdrivna etenproduktion.

Hjärtrytmar

Det har fastställts att det finns dagliga fluktuationer i mängden abscismsyra i växter. Därför antas det att hormonet kan fungera som en signalmolekyl, vilket gör att växten kan förutse fluktuationer i ljus, temperatur och mängd vatten.

Potentialanvändning

Som vi nämnde är Abscism Acid -syntesvägen mycket relaterad till vattenspänning.

Därför utgör denna väg och hela kretsen involverad i regleringen av genuttryck och enzymer som deltar i dessa reaktioner en potentiell vit att generera, genom genteteknik, varianter som framgångsrikt tolererar de höga saltkoncentrationerna och perioderna med brist på vatten.

Referenser

1. Campbell, n. TILL. Biologi: Begrepp och relationer. Pearson Education.
2. Nambara, E., & Marion-Poll, a. Abscisinsyrabiosyntes och katabolism. Annu. Varv. Växtbio.
3. Raven, s. H. OCH., Ray, f., & Eichhorn, s. OCH. Växtbiologi. Redaktör.