ФИТОХОРМОНИ: ВРСТЕ И ЊИХОВЕ КАРАКТЕРИСТИКЕ - БИОЛОГИЈА - 2025

У фитохормона или биљни хормони, су органске материје које производе биљних ћелија биљака. Синтетизовани на одређеном месту, могу деловати на регулисање метаболизма, раст и развој биљке.

Биолошку разноликост карактерише присуство јединки различитих морфологија, прилагођених одређеним стаништима и облицима репродукције. Међутим, на физиолошком нивоу су им потребне само одређене супстанце повезане са морфогеном експресијом током процеса раста и развоја.

Примена биљних хормона. Извор: пикабаи.цом

С тим у вези, вегетативни хормони су природна једињења која имају својство регулисања физиолошких процеса у минималним концентрацијама (<1 ппм). Потичу на једном месту и премештају се на друго место где регулишу дефинисане физиолошке процесе: стимулацију, инхибицију или модификацију развоја.

Ксилем и пхлоем

Заиста, фитохормони циркулирају кроз биљке кроз васкуларна ткива: ксилем и флоем. Одговорни су за разне механизме, као што су цветање, зрење плодова, пад листова или раст коријена и стабљика.

У неким процесима учествује један фитохормон, иако се понекад јавља синергизам, интервенцијом неколико супстанци. Исто тако, може доћи до антагонизма, зависно од концентрације у биљном ткиву и специфичних физиолошких процеса.

Откриће

Откриће биљних хормона или фитохормона релативно је недавно. Стимулисање деобе ћелија и стварање радикалних изданака представљали су једну од првих експерименталних примена ових супстанци.

Први фитохормон синтетизован и комерцијално коришћен био је ауксин, након чега су откривени цитокинин и гибереллин. Остале супстанце које делују као регулатори су апсцисна киселина (АБА), етилен и брассиностероиди.

Процеси попут издуживања, диференцијације ћелија и пролиферације апикалних и коријенских изданака неке су од његових функција. Исто тако, подстичу клијање семена, цветање, плодовање и зрење плодова.

У том контексту фитохормони представљају додатак пољопривредном раду. Њена употреба омогућава добијање усева са чврстим системом коријена, досљедном листном површином, одређеним периодима цватње и плодовања и равномерним сазревањем.

карактеристике

Фитохормони, повезани са разним физиолошким механизмима током диференцијације ћелија и раста биљака, у природи су мало. Упркос малом броју, они су овлашћени да регулишу раст и развој биљака.

Заиста, ове материје се налазе у свим копненим и воденим биљкама, у разним екосуставима и облицима живота. Његово присуство је природно код свих биљних врста, а налази се у комерцијалним врстама где је његов потенцијал у току.

Они су обично молекули једноставне хемијске структуре, без придружених протеинских група. У ствари, један од тих биљних хормона, етилен, има гасовиту природу.

Његов утицај није прецизан, зависи од његове концентрације у околини, поред физичких и животних услова биљке. Исто тако, његова функција се може обављати на истом месту или се може преместити у другу структуру биљке.

Понекад присуство два биљна хормона може индуковати или ограничити одређени физиолошки механизам. Редовни ниво два хормона може довести до пролиферације пуцања и накнадне морфолошке диференцијације.

Карактеристике

• Подељивање и издуживање ћелија.
• Диференцијација ћелија.
• Генерација радикалних, бочних и апикалних изданака.
• Они промовишу стварање генеративних коријена.
• Они индукују клијање или успоравање семена.
• Они одгађају старење лишћа.
• Они изазивају цветање и плодност.
• Оне подстичу зрење плодова.
• Стимулише биљку да подноси стресне услове.

Механизам дејства

Фитохормони делују у биљним ткивима пратећи различите механизме. Међу главним можемо споменути:

• Синергизам: одговор примећен присуством фитохормона у одређеном ткиву и у одређеној концентрацији повећава се присуством другог фитохормона.
• Антагонизам: концентрација једног фитохормона спречава експресију другог биљног хормона.
• Инхибиција: концентрација фитохормона одвија се као регулаторна супстанца која успорава или смањује хормоналну функцију.
• Кофактори: фитохормон делује као регулаторна супстанца, вршећи каталитичко дејство.

Врсте

Тренутно постоји пет врста супстанци које се, природно, синтетизоване у биљци, називају фитохормони. Сваки молекул има специфичну структуру и показује регулаторна својства на основу његове концентрације и места деловања.

Главни фитохормони су ауксин, гибереллин, цитокинин, етилен и апсицинска киселина. Такође, брассиностероиди, салицилати и јасмонати могу се поменути као супстанце са својствима сличним фитохормонима.

Ауксини

То су хормони који регулишу раст биљака, подстичу дељење ћелија, издужење и оријентацију стабљика и корена. Они подстичу развој биљних ћелија накупљањем воде, подстичу цветање и плодовање.

Обично се налази у биљкама у облику индолеацетне киселине (ИАА), у веома малим концентрацијама. Остали природни облици су 4-хлоро-индолеоцтена киселина (4-Цл-ИАА), фенилоцетна киселина (ПАА), индола маслачна киселина (ИБА) и индола пропионска киселина (ИПА).

Ауксин (Индолацетна киселина - ИАА) Извор: википедиа.орг

Синтетишу се у меристемима врха стабљика и лишћа, премештајући се на друге просторе биљке. Кретање се врши кроз паренхим васкуларних снопова, углавном према базалном пределу и коренима.

Ауксини су укључени у процесе раста и кретања хранљивих материја у биљци, а њихово одсуство изазива штетне ефекте. Биљка може зауставити свој раст, не отворити пупољку, а цветови и плодови ће пасти незрело.

Како биљка расте, нова ткива стварају ауксине, подстичући развој бочних пупољака, цветања и плодовања. Једном када биљка достигне свој максимални физиолошки развој, Ауксин се спушта до корена, инхибирајући развој радикалних изданака.

На крају, биљка престаје да формира допадљиве коренине и процес старења почиње. На тај се начин повећава концентрација ауксина у цватњама, што поспјешује плодност и касније сазријевање.

Цитокинини

Цитокинини су фитохормони који делују на ћелијску деобу не-меристематског ткива, производећи се у коренским меристемима. Најпознатији природни цитокинин је Зеатин; такође, кинетин и 6-бензиладенин имају цитокининску активност.

Ови хормони делују у процесима ћелијске диференцијације и у регулацији физиолошких механизама биљака. Даље, они умешају у регулацију раста, старење листова и транспорт хранљивих материја на нивоу пхлоема.

Цитокинин (Зеатин) хттпс://уплоад.викимедиа.орг/википедиа/цоммонс/ф/ф7/Зеатин.свг

Постоји континуирана интеракција између цитокинина и ауксина у различитим физиолошким процесима биљке. Присуство цитокинина стимулише стварање грана и лишћа, који производе ауксине који су премештени у корење.

Касније, нагомилавање ауксина у коренима подстиче развој нових коренових длака које стварају цитокинин. Та веза се преводи у:

• Већа концентрација Ауксина = већи раст корена
• Већа концентрација цитокинина = већи раст лишћа и лишћа.

Генерално, висок проценат ауксина и низак цитокинин погодује стварању адитивних корена. Супротно томе, када је проценат ауксина низак и проценат цитокинина висок, фаворизује се стварање изданака.

На комерцијалном нивоу, ови фитохормони се користе заједно са ауксинима, за асексуално размножавање украсних и воћних биљака. Захваљујући својој способности да стимулишу дељење и диференцијацију ћелија, омогућују добијање клонског материјала врхунског квалитета.

Исто тако, због своје способности да одложи старење биљке, широко се користи у цветни култури. Примјена на цвјетним културама, омогућава стабљикама да дуже чувају своје зелено лишће током жетве и комерцијализације.

Гиббереллинс

Гиббереллинс су фитохормони раста који делују у различитим процесима ћелијског издуживања и развоја биљке. Његово откриће долази из студија спроведених на плантажама пиринча који су створили стабљике неодређеног раста и ниске производње зрна.

Овај фитохормон делује у индукцији раста стабљике и развоју цвасти и цветања. Исто тако, поспјешује клијање сјемена, олакшава нагомилавање резерви у зрну и поспјешује развој плодова.

Гиббереллинс (Ац. Гиббереллиц А3) Аутор: Цалверо. (Селфмаде витх ЦхемДрав.), Виа Викимедиа Цоммонс Синтеза гибберелина се одвија унутар ћелије и промовише асимилацију и кретање хранљивих материја у ћелији. Ови хранљиви састојци обезбеђују енергију и елементе за раст и продужење ћелија.

Гиббереллин се чува у чворовима стабљике, погодује величини ћелија и подстиче развој бочних пупољака. Ово је прилично корисно за оне усеве који захтевају високу производњу грана и лишћа како би повећали своју продуктивност.

Практична употреба гибберелина повезана је са аксинима. У ствари, аксини потичу уздужни раст, а гиббереллини поспјешују бочни раст.

Препоручује се дозирање оба фитохормона како би се усев равномерно развијао. На овај начин се избегава стварање слабих и кратких стабљика, које могу изазвати „смештање“ услед дејства ветра.

Опћенито, гибереллини се користе за заустављање периода дојења семена, попут гомоља кромпира. Такође подстичу постављање семенки као што су брескве, брескве или шљиве.

Етилен

Етилен је гасовита супстанца која делује као биљни хормон. Кретање унутар биљке се врши дифузијом кроз ткива, а потребно јој је у минималним количинама да се подстакну физиолошке промене.

Главна функција етилена је да регулише кретање хормона. С тим у вези, његова синтеза зависи од физиолошких услова или стресних ситуација биљке.

Извор етилена: википедиа.орг

На физиолошком нивоу, етилен се синтетише да контролише кретање ауксина. У супротном, храњиве материје би биле усмерене само на меристематска ткива на штету корена, цвећа и плодова.

Исто тако, он контролира репродуктивну зрелост биљке промовишући процесе цватње и плодовања. Поред тога, како биљка стари, његова производња расте како би се фаворизовало зрење плодова.

У стресним условима, он подстиче синтезу протеина који омогућавају превазилажење неповољних услова. Превелика количина потиче старење и станичну смрт.

Уопштено, етилен делује на апстиненцију лишћа, цвећа и плодова, сазревање плодова и старење биљке. Уз то, интервенише у различитим реакцијама биљке на неповољна стања, као што су ране, водени стрес или напади патогена.

Киселина

Апсцесна киселина (АБА) је биљни хормон који учествује у процесу апсцизије различитих органа биљке. У том погледу погодује опадању лишћа и плодова, подстичући хлорозу фотосинтетских ткива.

Недавна истраживања утврдила су да АБА потиче затварање стомака под условима високих температура. На овај начин се спречава губитак воде кроз лишће, чиме се смањује потреба за виталном течношћу.

Абсцисиц Ацид. Извор: википедиа.орг

Остали механизми којима контрола АБА обухвата синтезу протеина и липида у семенкама. Поред тога, омогућава толеранцију на сушење семенки и олакшава прелазни процес између клијања и раста.

АБА промовише толеранцију на различите услове стреса у окружењу, као што су висока сланост, ниска температура и недостатак воде. АБА убрзава улазак К + јона у ћелије корена, фаворизујући улазак и задржавање воде у ткивима.

На исти начин делује на инхибицију раста биљака, углавном стабљике, стварајући биљке са појавом "патуљака". Недавна испитивања биљака третираних АБА успела су да утврде да овај фитохормон потиче успоравање вегетативних пупољака.

Брассиностероидс

Брассиностероиди су група супстанци које у веома малим концентрацијама делују на структурне промене у биљци. Његова употреба и примена су врло недавна, тако да његова употреба у пољопривреди још није постала широко распрострањена.

Његово откриће настало је синтетизирањем једињења званог Брасинолида из полена репа. Ова супстанца стероидне структуре, која се користи у веома ниским концентрацијама, успева да створи структурне промене на нивоу меристематског ткива.

Најбољи резултати у примени овог хормона постижу се када желите да добијете продуктиван одговор биљке. С тим у вези, Брасинолида интервенише у процесима ћелијске деобе, издуживања и диференцијације, а њена примена је корисна у цветању и плодовању.

Референце

1. Азцон-Бието, Ј. (2008) Основе физиологије биљака. МцГрав-Хилл. Интермедијанац из Шпаније. 655 пп.
2. Фитохормони: регулатори раста и биостимуланси (2007) Од семантике до агрономије. Прехрана. Опоравак на: редагрицола.цом
3. Гомез Цаденас Аурелио и Гарциа Агустин Пилар (2006) Фитохормони: метаболизам и начин деловања. Цастелло де ла Плана: Публикације Университат Јауме И. ДЛ. ИСБН 84-8021-561-5
4. Јордан, М. и Цасаретто, Ј. (2006). Хормони и регулатори раста: ауксини, гибереллини и цитокинини. Скуео, Ф, А. и Цардемил, Л. (ур.). Физиологија биљака, 1-28.
5. Јордан, М. и Цасаретто, Ј. (2006). Хормони и регулатори раста: етилен, апсицинска киселина, брассиностероиди, полиамини, салицилна киселина и јасмонска киселина. Физиологија биљака, 1-28.