Cytokininy: Różnice pomiędzy wersjami
[wersja przejrzana] | [wersja przejrzana] |
m źródła/przypisy |
m źródła/przypisy |
||
Linia 1: | Linia 1: | ||
[[Plik:Zeatin.png|mały|prawo|Wzór strukturalny [[zeatyna|zeatyny]]]] |
[[Plik:Zeatin.png|mały|prawo|Wzór strukturalny [[zeatyna|zeatyny]]]] |
||
'''Cytokininy''' – grupa [[Regulatory wzrostu i rozwoju roślin|regulatorów wzrostu i rozwoju roślin]] wśród których znajdują się [[hormony roślinne]] oraz substancje o działaniu podobnym do hormonów roślinnych jednak nie występujące naturalnie w roślinach. Znanymi cytokininami są: |
'''Cytokininy''' – grupa [[Regulatory wzrostu i rozwoju roślin|regulatorów wzrostu i rozwoju roślin]] wśród których znajdują się [[hormony roślinne]] oraz substancje o działaniu podobnym do hormonów roślinnych jednak nie występujące naturalnie w roślinach. Pierwszy związek zaliczany do cytokinin, kinetyna, został wyizolowany przez Folke Skooga w latach 50. XX wieku<ref name="Kieber-2002" />. Znanymi cytokininami są: |
||
* [[Zeatyna]] – 6-(γ-hydroksymetylo, γ-metyloalliloamino)puryna |
* [[Zeatyna]] – 6-(γ-hydroksymetylo, γ-metyloalliloamino)puryna |
||
* [[Kinetyna]] – N-6-furfuryladenina (Kin) |
* [[Kinetyna]] – N-6-furfuryladenina (Kin) |
||
Linia 28: | Linia 28: | ||
== Historia odkrycia == |
== Historia odkrycia == |
||
Badania prowadzące do odkrycia cytokinin zapoczątkował [[Gottlieb Haberlandt]] |
Badania prowadzące do odkrycia cytokinin zapoczątkował [[Gottlieb Haberlandt]] około 1913 roku. Zauważył on, że w izolowanych fragmentach [[Miękisz|tkanki miękiszowej]] ziemniaka można wywołać podziały komórek poprzez przyłożenie niewielkich fragmentów [[tkanka przewodząca|tkanki przewodzącej]]. W roku 1955 [[Folke Skoog]] zastosował do stymulacji podziałów komórek w tkance miękiszowej [[Tytoń (roślina)|tytoniu]] wyciąg z mleka kokosowego lub drożdży, a następnie stary preparat [[Kwas deoksyrybonukleinowy|DNA]] poddany działaniu wysokiej temperatury. Otrzymany w ten sposób roztwór wykazywał zdolność do stymulacji podziałów komórkowych. Z hydrolizatu DNA udało się wykrystalizować substancję aktywną, która nazwano kinetyną. Kinetyny nie udało się nigdy wyizolować z roślin. Jednak w roku 1964 [[David Letham]] wyizolował z bielma ziarniaków kukurydzy substancję podobną do kinetyny, którą nazwał [[zeatyna|zeatyną]]. Obecnie oprócz kinetyny znane są inne związki wykazujące aktywność biologiczną – część z nich występuje naturalnie w roślinach, a cześć jest związkami syntetycznymi<ref name="Szweykowska-1997" />. |
||
==Bibliografia== |
==Bibliografia== |
||
Linia 34: | Linia 34: | ||
<ref name="Czeprak-2003">{{cytuj pismo | autor = Czeprak R., Piotrowka A. | tytuł = Cytokininy, ich struktura, metabolizm i aktywność metaboliczna | czasopismo = Kosmos | wydanie = 52 | wolumin = 2-3 (259-260) | strony = 203-215 | data = 2003 | url = http://kosmos.icm.edu.pl/PDF/2003/203.pdf}}</ref> |
<ref name="Czeprak-2003">{{cytuj pismo | autor = Czeprak R., Piotrowka A. | tytuł = Cytokininy, ich struktura, metabolizm i aktywność metaboliczna | czasopismo = Kosmos | wydanie = 52 | wolumin = 2-3 (259-260) | strony = 203-215 | data = 2003 | url = http://kosmos.icm.edu.pl/PDF/2003/203.pdf}}</ref> |
||
<ref name="Mok-2000">{{cytuj pismo | autor = MC Mok, RC Martin, DWS Mok | tytuł = Cytokinins: Biosynthesis metabolism and perception | czasopismo = In Vitro Cellular & Developmental Biology | wolumin = 38 | strony = 102-107 | data = 2000 | url = http://hos.ufl.edu/sites/default/files/courses/hos6373c/february%205/cytokinins.pdf}}</ref> |
<ref name="Mok-2000">{{cytuj pismo | autor = MC Mok, RC Martin, DWS Mok | tytuł = Cytokinins: Biosynthesis metabolism and perception | czasopismo = In Vitro Cellular & Developmental Biology | wolumin = 38 | strony = 102-107 | data = 2000 | url = http://hos.ufl.edu/sites/default/files/courses/hos6373c/february%205/cytokinins.pdf}}</ref> |
||
<ref name="Hwang-2006">{{cytuj pismo | autor = Hwang I., Sakakibara H. | tytuł = Cytokinin biosynthesis and perception | czasopismo = Physiologia Plantaru | wydanie = 4 | wolumin = 126 | strony = 528–538 | data = 2006 | doi = 10.1111/j.1399-3054.2006.00665.x}}</ref> |
<ref name="Hwang-2006">{{cytuj pismo | autor = Hwang I., Sakakibara H. | tytuł = Cytokinin biosynthesis and perception | czasopismo = Physiologia Plantaru | wydanie = 4 | wolumin = 126 | strony = 528–538 | data = 2006 | doi = 10.1111/j.1399-3054.2006.00665.x}}</ref> |
||
<ref name="Szweykowska-1997">{{cytuj książkę | autor = Szweykowska Alicja | tytuł = Fizjologia Roślin | wydawca = Wydawnictwo Naukowe Uniwersytetu im. Adama Mickiewocza w Poznaniu | miejsce = Poznań | data = 1997 | strony = 175-180 | isbn = 8323208158}}</ref> |
|||
<ref name="Kieber-2002">{{Cytuj pismo | nazwisko = Kieber | imię = JJ. | tytuł = Tribute to Folke Skoog: Recent Advances in our Understanding of Cytokinin Biology. | czasopismo = J Plant Growth Regul | wolumin = 21 | numer = 1 | strony = 1-2 | miesiąc = Mar | rok = 2002 | doi = 10.1007/s003440010059 | pmid = 11981613 }}</ref> |
|||
</references> |
</references> |
||
Wersja z 17:00, 8 lis 2012
Cytokininy – grupa regulatorów wzrostu i rozwoju roślin wśród których znajdują się hormony roślinne oraz substancje o działaniu podobnym do hormonów roślinnych jednak nie występujące naturalnie w roślinach. Pierwszy związek zaliczany do cytokinin, kinetyna, został wyizolowany przez Folke Skooga w latach 50. XX wieku[1]. Znanymi cytokininami są:
- Zeatyna – 6-(γ-hydroksymetylo, γ-metyloalliloamino)puryna
- Kinetyna – N-6-furfuryladenina (Kin)
- 6-benzyloaminopuryna (BAP)
- 2-izopentyloadenina (2iP)
Biosynteza
Głównym miejscem syntezy cytokinin jest korzeń, skąd są one transportowane elementami przewodzącymi – drewnem do nadziemnych części rośliny. Mniejsze ilości cytokinin powstają także w owocach, nasionach i młodych liściach[2].
Istnieją dwa szlaki syntezy cytokinin[3]. W początkowym etapie szlaku pierwszego syntezy zeatyny cząsteczka pirofosforanu izopent-2-enylu przyłącza się do cząsteczki AMP, ADP lub ATP. Reakcja katalizowana jest przez transferazę izopentenylową[4]. Powstały produkt – monofosforan izopentenyloadenozyna przekształcany jest następnie, przez odłączenie fosforybozy, do izopentenyloadeniny, a po hydroksylacji grupy metylowej w pozycji trans reszty izopentenylowej powstaje naturalna cytokinina – zeatyna. Drugim źródłem cytokinin jest degradacja kwasów nukleinowych, szczególnie tRNA[3].
Degradacja cytokinin polega na oderwaniu reszty izopentenylowej.
Funkcje cytokinin
- Cytokininy są substancją regulującą tempo podziałów komórkowych
- Pobudzają wzrost objętościowy komórek
- Stymulują różnicowanie się chloroplastów
- Powodują transport metabolitów w kierunki organów o wyższej zawartości cytokinin
- Biorą udział w regulacji starzenia się roślin (poprzez hamowanie rozkładu białek i syntezę RNA)
- Indukują różnicowanie się pędów
- Stymulują wzrost pąków pachwinowych
- Uczestniczą w kiełkowaniu nasion – wychodzenie nasion ze stanu spoczynku
Należy pamiętać, że wiele procesów zachodzących w roślinach zależy od relacji zawartości różnych regulatorów wzrostu i rozwoju i nie jest możliwe przypisanie regulacji tych procesów do działania tylko jednego związku.
W ogrodnictwie i rolnictwie stosuje się też syntetyczne cytokininy np.: do przedłużania trwałości ciętych kwiatów. Powodują efekt Richmonda-Langa czyli powstrzymują i hamują starzenie się organów i tkanek roślinnych, np. liście umieszczone w roztworze cytokininy zachowują świeżość i zieloną barwę, mogą odmładzać też liście pobudzając wytwarzanie chlorofilu, białek, kwasów nukleinowych.
Historia odkrycia
Badania prowadzące do odkrycia cytokinin zapoczątkował Gottlieb Haberlandt około 1913 roku. Zauważył on, że w izolowanych fragmentach tkanki miękiszowej ziemniaka można wywołać podziały komórek poprzez przyłożenie niewielkich fragmentów tkanki przewodzącej. W roku 1955 Folke Skoog zastosował do stymulacji podziałów komórek w tkance miękiszowej tytoniu wyciąg z mleka kokosowego lub drożdży, a następnie stary preparat DNA poddany działaniu wysokiej temperatury. Otrzymany w ten sposób roztwór wykazywał zdolność do stymulacji podziałów komórkowych. Z hydrolizatu DNA udało się wykrystalizować substancję aktywną, która nazwano kinetyną. Kinetyny nie udało się nigdy wyizolować z roślin. Jednak w roku 1964 David Letham wyizolował z bielma ziarniaków kukurydzy substancję podobną do kinetyny, którą nazwał zeatyną. Obecnie oprócz kinetyny znane są inne związki wykazujące aktywność biologiczną – część z nich występuje naturalnie w roślinach, a cześć jest związkami syntetycznymi[5].
Bibliografia
- ↑ JJ. Kieber. Tribute to Folke Skoog: Recent Advances in our Understanding of Cytokinin Biology.. „J Plant Growth Regul”. 21 (1), s. 1-2, Mar 2002. DOI: 10.1007/s003440010059. PMID: 11981613.
- ↑ Czeprak R., Piotrowka A.. Cytokininy, ich struktura, metabolizm i aktywność metaboliczna. „Kosmos”. 2-3 (259-260) (52), s. 203-215, 2003.
- ↑ a b MC Mok, RC Martin, DWS Mok. Cytokinins: Biosynthesis metabolism and perception. „In Vitro Cellular & Developmental Biology”. 38, s. 102-107, 2000.
- ↑ Hwang I., Sakakibara H.. Cytokinin biosynthesis and perception. „Physiologia Plantaru”. 126 (4), s. 528–538, 2006. DOI: 10.1111/j.1399-3054.2006.00665.x.
- ↑ Szweykowska Alicja: Fizjologia Roślin. Poznań: Wydawnictwo Naukowe Uniwersytetu im. Adama Mickiewocza w Poznaniu, 1997, s. 175-180. ISBN 83-232-0815-8.