De gibberellinsyra det är ett växthormon som är endogent för alla vaskulära (högre) växter. Det är ansvarigt för att reglera tillväxten och utvecklingen av alla grönsaker.
Gibberellinsyra, tillhör gruppen av växthormoner som kallas "gibberelliner". Det var den andra kemiska föreningen som klassificerades som ett växthormon (tillväxtfrämjande ämne) och tillsammans är gibberelliner en av de mest studerade fytohormonerna inom området för växtfysiologi..
Gibberelliner (eller gibberellinsyror) isolerades först 1926 av den japanska forskaren Eiichi Kurosawa från svampen Gibberella fujikuroi. G. fujikuroi är patogenen som är ansvarig för sjukdomen "dumma växter", som orsakar överdriven stamförlängning i risplantor.
Det var dock inte förrän i början av 1950-talet att den kemiska strukturen hos gibberellinsyra klargjordes. En kort tid senare identifierades många föreningar med liknande struktur och uppgav att de var endogena produkter från växtorganismer..
Gibberellinsyra har flera effekter på växternas ämnesomsättning, varav ett exempel är förlängningen av stjälkarna, utvecklingen av blomningen och aktiveringen av näringsassimileringssvaren i fröna..
För närvarande har mer än 136 föreningar av "gibberellintyp" klassificerats, antingen endogena i växter, härledda från exogena mikroorganismer eller syntetiskt producerade i ett laboratorium.
Artikelindex
I nästan alla läroböcker förkortas gibberellinsyra eller gibberellin med bokstäverna GA, A3 eller Gas och termen "gibberellinsyra" och "gibberellin" används ofta utan åtskillnad.
Gibberellinsyra, i sin GA1-form, har molekylformeln C19H22O6 och är universellt distribuerad i alla organismer i växtriket. Denna form av hormonet är aktiv i alla växter och deltar i regleringen av tillväxt.
Kemiskt har gibberellinsyror en ryggrad som består av 19 till 20 kolatomer. De är föreningar som består av en familj av tetracykliska diterpensyror och ringen som utgör den centrala strukturen för denna förening är ent-giberelano.
Gibberellinsyra syntetiseras i många olika delar av växten. Det har emellertid upptäckts att i embryot av frön och i meristematiska vävnader produceras de i mycket större kvantitet än i andra organ.
Mer än 100 av de föreningar som klassificeras som gibberelliner har inga effekter som fytohormoner i sig, snarare är de biosyntetiska föregångare till de aktiva föreningarna. Andra är å andra sidan sekundära metaboliter som inaktiveras av någon cellulär metabolisk väg.
Ett vanligt kännetecken för hormonellt aktiva gibberellinsyror är närvaron av en hydroxylgrupp vid deras kolatom i position 3p, förutom en karboxylgrupp vid kol 6 och en y-lakton mellan kolatomerna 4 och 10.
Gibberellinsyrasyntesvägen delar många steg med syntesen av de andra terpenoidföreningarna i växter, och steg har till och med hittats delade med terpenoidproduktionsvägen hos djur..
Växtceller har två olika metaboliska vägar för att initiera gibberellinbiosyntes: mevalonatvägen (i cytosolen) och metylerytritolfosfatvägen (i plastiderna)..
I de första stegen på båda vägarna syntetiseras geranylgeranylpyrofosfat, vilket fungerar som ett föregångarskelett för produktion av gibberellinditerpener..
Den väg som bidrar mest till bildandet av gibberelliner sker i plastiderna via metylerytritolfosfatvägen. Bidraget från den cytosoliska vägen för mevalonat är inte lika signifikant som för plastider.
I syntesen av gibberellinsyra, från geranylgeranylpyrofosfat, deltar tre olika typer av enzymer: terpen-syntaser (cyklaser), cytokrom P450 monooxygenaser och 2-oxoglutaratberoende dioxygenaser.
Cytokrom P450 monooxygenaser är bland de viktigaste under syntesprocessen.
Enzymer ent-kopalyldifosfatsyntas och ent-kaurensyntas katalyserar omvandlingen av metylerytritolfosfat till ent-kaureno. Slutligen oxiderar cytokrom P450 monooxygenas i plastider ent-kaureno, förvandlar det till gibberellin.
Den metaboliska vägen för gibberellinsyntes i högre växter är mycket konserverad, men den efterföljande metabolismen av dessa föreningar varierar kraftigt mellan olika arter och till och med mellan vävnaderna i samma växt.
Gibberellinsyra är involverad i flera fysiologiska processer i växter, särskilt i aspekter relaterade till tillväxt.
Vissa gentekniska experiment baserade på utformningen av genetiska mutanter där generna som kodar för gibberellinsyra "raderas" har gjort det möjligt att bestämma att frånvaron av detta fytohormon resulterar i dvärgväxter, hälften så stora som normala växter..
På samma sätt visar experiment av samma natur att mutanter för gibberellinsyra visar förseningar i vegetativ och reproduktiv utveckling (blomutveckling). Dessutom, även om orsaken inte har fastställts med säkerhet, har en lägre mängd totalt budbärar-RNA observerats i vävnaderna hos mutanta växter..
Gibberelliner deltar också i fotoperiodisk kontroll av stamförlängning, vilket har demonstrerats med den exogena appliceringen av gibberelliner och induktion av fotoperioder..
Eftersom gibberellin är relaterat till aktiveringen av mobilisering och nedbrytning av reservämnen som finns i fröna, är en av de vanligaste citerade funktionerna i bibliografin dess deltagande i att främja groning av frön från många växtarter..
Gibberellinsyra är också involverad i andra funktioner såsom cellcykelförkortning, töjbarhet, flexibilitet och införande av mikrotubuli i cellväggen i växtceller..
Gibberelliner utnyttjas i stor utsträckning inom industrin, särskilt när det gäller agronomiska ämnen..
Dess exogena tillämpning är en vanlig praxis för att uppnå bättre avkastning av olika grödor av kommersiellt intresse. Det är särskilt användbart för växter med stora mängder lövverk och är känt för att bidra till förbättring av näringsabsorption och assimilering.
Ingen har kommenterat den här artikeln än.