Sistemele de reglementare a plantelor - sisteme de percepție și transmitere a semnalelor interne și externe. La nivel intracelular, sistemele de reglare metabolică, genetică și membranară, la nivel intercelular - sistemele trofice, hormonale și electrofiziologice. Nivelurile de reglementare. organism, țesut, celular. Regulamentul asigură homeostazia organismului, adică menține constanța parametrilor mediului intern; este, de asemenea, necesar pentru dezvoltarea și adaptarea sa la condițiile în schimbare ale mediului extern. La toate nivelurile organizației, homeostazia este oferită de feedback. De exemplu, transpirația intensă, care duce la o deficiență a apei în țesuturile frunzei, determină îngustarea găurilor stomatale, ceea ce reduce evaporarea și restabilește regimul optim al apei al plantei.
SISTEME INTRACLULARE DE REGLEMENTARE
Se consideră următoarele: sistemele de reglare metabolică, genetică și membrană. Toate aceste sisteme sunt strâns legate. În toate cazurile, molecula de proteine (enzimă, receptor, proteine reglatoare) "recunoaște" un factor specific pentru aceasta și, interacționând cu aceasta, își schimbă configurația.
Sistemul metabolic de reglare se bazează pe schimbări în activitatea funcțională a enzimelor. In celulele vii, există mai multe modalități de a influența activitatea enzimatică - reglarea prin acționarea asupra enzimelor tăria ionică, pH, t °, P, etc. Metode pentru reglarea enzimelor: alosterica, izosterici, modificarea structurii enzimei .. În multe enzime, activarea sau inactivarea depinde de fosforilarea lor implicând proteine kinazele sau defosforilarea de fosfatazele proteice. Enzimele potențial active nu pot funcționa datorită compartimentării lor (adică locația în "compartimentele" speciale ale celulei), de exemplu în lizozomi. Inactivarea enzimelor poate apărea datorită legării lor la inhibitori specifici de natură proteică, precum și prin distrugerea lor totală de către proteaze. Reglementarea genetică se realizează în timpul sintezei proteinelor noi, inclusiv a enzimelor, la nivelul transcrierii, translației și procesării. Mecanismele moleculare de reglare sunt aceleași (pH-ul, ionii, modificarea moleculelor, proteinele de reglare), dar complexitatea sistemelor de reglementare este în creștere. Rolul genelor este stocarea și transferul de informații genetice. Activitatea diferențială a genelor depinde de efectul diferiților factori. De exemplu, auxina și citokininele sunt necesare pentru a induce divizarea celulelor vegetale. Excesul de auxină din această pereche de fitohormoni include programul genetic de formare a rădăcinilor, iar excesul de citokinină este un program de dezvoltare a focului. Pentru a pune în aplicare informațiile genetice stocate în ADN-ul cromozomilor, există un sistem complex de reglementare în celulă. Reglarea membranei se efectuează datorită modificărilor în transportul membranei, legării sau eliberării enzimelor și proteinelor reglatoare și prin modificarea activității enzimelor membranare. Toate funcțiile membranelor - barieră, transport, osmotic, energie, receptor-regulator etc. - sunt de asemenea laturi diferite ale mecanismului de reglare a metabolismului intracelular. Mai mult decât atât, de o importanță deosebită în toate aceste mecanisme este membrana chimio sistem, foto- și mechanoreceptors, permite celulelor să evalueze modificările calitative și cantitative în mediul extern și intern și în conformitate cu această schimbare activitatea funcțională a celulei.
SISTEME DE REGLEMENTARE INTERCELULARĂ
Includeți sisteme trofice, hormonale și electrofiziologice. Astfel de interacțiuni sunt imediat dezvăluite atunci când se încearcă cultivarea anumitor părți și organe ale plantelor într-o formă izolată. În toate cazurile, pentru a menține viața părților izolate în mediul de incubație, este necesar să se adauge factori trofici și hormonali, care provin în mod normal din alte organe ale întregii plante. Regularea trofică - interacțiunea cu substanțele nutritive este cel mai simplu mod de comunicare între celule, țesuturi și organe. În plante, rădăcinile și alte organe heterotrofice depind de aportul de asimilate - produse formate în frunze în timpul fotosintezei. La rândul lor, părțile deasupra solului au nevoie de mine. in-ah și apă, absorbită de rădăcini din sol. Rădăcinile folosesc asimilatele care provin din evadare, pentru propriile lor nevoi, și unele din organizațiile transformate. in-in se deplasează în direcția opusă. Evident, vitaminele intră în rădăcini din lăstari. Cu toate acestea, reglementarea trofică este mai cantitativă decât calitativă. Cu o nutriție limitată în plante, de regulă, dezvoltarea continuă în conformitate cu modelele interne, dar ele formează organe de dimensiuni reduse și reduc numărul de frunze, fructe și semințe. Este interesant faptul că în acest caz valoarea finală a semințelor formate (chiar dacă este o sămânță) diferă puțin de normă. Toate acestea indică faptul că, împreună cu interacțiunile trofice din lumea plantelor, funcționează sisteme de reglementare mai perfecte, asigurând interacțiunea tuturor părților. Sistemul hormonal este cel mai important factor de reglementare și gestionare a plantelor. Phytohormone - auxin (IAA), citokinine (zeatin), gibbereline, ABA, etilenă - org. cu activitate fiziologică ridicată, prezentă în țesuturi în concentrații foarte scăzute, prin care celulele, țesuturile și organele interacționează unul cu celălalt. De regulă, fitohormonii sunt produși în anumite țesuturi, dar acționează și în altele, dar în unele cazuri ele funcționează în aceleași celule unde se formează. Fitohormoni trăsătură caracteristică care le diferențiază de alte substanțe active fiziologic (vitamine, oligoelemente), este că acestea includ programul fiziologic și morfogenetice - înrădăcinare, maturare, etc. forme active fitohormoni acționează numai asupra acestor celule competente fitohormoni, adică pentru membranele celulare și citoplasmă care conține receptori specifici pentru aceste fitohormoni. Interacțiunea dintre fitohormon și receptorul său declanșează un lanț de reacții de transformare a semnalului hormonal în răspunsurile funcționale ale celulei. Aceste răspunsuri pot varia în funcție de tipul de receptor, concentrațiile fitohormoni și rapoarte ale nivelului de concentrare a altor fitohormoni, precum și relația cu receptorul sau alte complexe moleculare implicate în transducția semnalului, hormonal. Elektrofiziologich. sistem la uzină. include apariția gradienților potențialului bioelectro-potențial (BEP) între diferitele părți ale instalației și generarea potențialelor de propagare (potențiale de acțiune). Gradienții BEP apar datorită diferenței dintre valorile potențialului membranei (MP) din celulele diferitelor țesuturi și organe. corp. Aceste gradienti nu raman constante, dar efectueaza oscilatii periodice lente, cauzate de schimbari in conditiile mediului intern si extern. Potențialele de răspândire sunt induse, de regulă, sub influențe puternice și puternice asupra celulelor factorilor de mediu extern și intern. Atât potențialul de propagare, cât și gradienții BEP din instalații îndeplinesc funcțiile informaționale. Un exemplu de impulsuri electrice funcțiilor de răspuns cu motor de semnal este la Mimosa (pliere frunze, petiol și ramuri de scădere) care ruleaza PD. Impunerea unei diferențe de potențial asupra unei părți a unei plante din exterior influențează intensitatea creșterii.
Toate sistemele de reglementare sunt strâns legate între ele. Phytohormonele afectează activitatea funcțională a membranelor și transportul factorilor trofice. Semnalarea electrică acționează asupra transportului de ioni, metaboliți, inclusiv fitohormoni etc. Este important de subliniat faptul că sistemele intercelulare de reglare la nivel celular acționează numai prin sisteme de reglare intracelulare, adică prin sistemele metabolice, genetice și cu membrană. Astfel. se realizează principiul ierarhiei sistemelor de reglementare în întreg organismul plantelor.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: