Anatomie und Physiologie

Hormon - Wachstumsinhibitoren

Wachstumshemmer

In Pflanzen wurden Wachstumshemmer verschiedener Typen identifiziert. Das am besten charakterisierte istAbscisinsäure , die chemisch mit den Cytokininen verwandt ist. Es ist wahrscheinlich universell in höheren Pflanzen verbreitet und hat eine Vielzahl von Wirkungen; zum Beispiel fördert es abscission (Blattfall), die Entwicklung der Keimruhe in Knospen, und die Bildung von Kartoffelknollen . Die Wirkungsweise von Abscisinsäure ist noch nicht geklärt, es wird jedoch angenommen, dass sie die direkte Hemmung der Synthese von RNA und Protein beinhaltet .

Ein weiterer Wachstumsinhibitor ist Ethylen , ein Naturprodukt von Pflanzen, das möglicherweise aus Linolensäure (einer Fettsäure) oder Methionin (einer Aminosäure) gebildet wird. Ethylen fördert die Abszision in seneszenten Blättern, möglicherweise durch Erleichterung der Bildung von Auxin . Seine Wirkungen gehen über die Hemmung des Wachstums hinaus; In Früchten beispielsweise wird Ethylen als Reifungshormon angesehen. An seiner Wirkung in Früchten ist ein weiterer Faktor beteiligt, möglicherweise Auxin oder ein anderes wachstumsregulierendes Hormon, das die Ethylenempfindlichkeit des Gewebes beeinflusst.

Die bei Tieren auffällige hormonelle Wechselwirkung findet sich auch bei Pflanzen; Ein Beispiel ist die Kontrolle der Abszission, die die Synthese von Enzymen in einer Abszisionszone an der Basis der betreffenden Struktur erfordert, um Reaktionen zu katalysieren, die den Abbau von Zellwänden beinhalten. Auxin, das die Abszisionszone von der Spitze der Struktur erreicht, fördert die Abszision; Wenn Auxin die Struktur jedoch aus der entgegengesetzten Richtung erreicht, neigt es dazu, den Prozess zu hemmen , wahrscheinlich durch seinen Einfluss auf den Stoffwechsel . Andere Hormone sind ebenfalls an der Abszission beteiligt; Ethylen stimuliert die Synthese der Enzyme und Abscisinsäure beschleunigt die damit verbundene Seneszenz. Gibberellin neigt dazu, die Abszision durch Förderung des Wachstums zu hemmen.

Ein weiteres Beispiel für eine hormonelle Wechselwirkung tritt während der Keimung von Getreidesamen . Der Embryo (Keim) wird zuerst durch Aufnahme von Wasser aktiviert, wodurch er Gibberellin produzieren kann . Gibberellin wirkt auf die lebenden Zellen (Aleuronschicht), die die Nahrungsreserven (Endosperm) umgeben. Diese Wirkung veranlasst die Aleuronzellen, Enzyme zu produzieren, die Stärke zu Zucker abbauen und Tryptophan aus dem Protein des Endosperms freisetzen. Das Tryptophan wandert zur Koleoptilspitze und wird in Indolylessigsäure umgewandelt, die sich wiederum in die Wachstumszone bewegt und die Zellwände schwächt, wodurch die Wasseraufnahme ermöglicht wird.

Die Zielgewebe spielen wahrscheinlich eine Rolle bei solchen aufeinanderfolgenden Aktionen, und es ist wahrscheinlich, dass Änderungen in ihrer Reaktion auf hormonelle Aktionen, die möglicherweise mit Umweltreizen korrelieren, zur adaptiven Integration beitragen . Die Ähnlichkeiten in den hormonellen Mechanismen von Pflanzen und Tieren, zwei Gruppen, die sich in ihrer Struktur und Lebensweise so stark unterscheiden, veranschaulichen effektiv die grundlegende Einheitlichkeit der biologischen Organisation.