Fizjologia roślin

FITOCHROMbarwnik absorbujacy fitochrom,swiatlo czerwone,Pr 660um,POCHLANIA SW. JASNOCZERWONE I POD JEGO WPLYWEM PRZEKSZTALCA SIĘ W P730,JEST TRWALY W CIEMNOSCI,NIEAKTYWNY FIZLJOLOGICZNIE Pfr(daleka czerwien)730um,u roslin dnia ktot utrzymuje synteze regulatprow kwitnienia,u ros. Dnia dl. Wywoluje kwitnienie.pochlania sw. Ciemnoczer. Przeksztalca się w P660,nie jest trwaly w cimnosci,aktywny fizjologicznie(zmniejsza aktywnosc genow kierujacych zakwitaniem,kielkowaniem.,fit.jako receptor absorbuje energie swietnla i przekazuje ja lub promieniowanie systemowi roslinnemu..ukl.fit. jest bardzo wrazliwy na majmniejsze ilosci swiatla,jest tez receptorem u glonowa,muszlikow,nasiennych..jeśli chodzi o Pr i Prf to roznica jest w budowie chromatoforowej i białkowej.aktywny fitochrom jest dimerem,konce C bialka sa luzno ze soba polaczone.jest potrzebne ciagle naswietlanie ,aby biologiczna aktywnosc była utrzymana.reakcja w prawo daje zysk 80% Pfr,a w lewo 97%PrKRYTERIA UDZIALU FIT. W REAKCJACH:efektywnosc promieniowania Pfr,efekty fizjologiczne po napromieniowaniu czerwienia lub d.czerw sa przeciwstawne,odwracalnosc efektow Pfr- Pr,odwracalnosc można indukowac krotkimi impulsami swiatla.REAKCJE KONTROLOWANE:VLER-niskoener,min dawki 0,0001-0,1um/m2,LFR-1-100um/m2 R-FR wysycenie reakcji przy krotkim naswietlaniu,obowiazuje prawo wspolzaleznosci bunsena-roscoe,HIR-10 –3 um/m2,wysokoener.,brak odwracalnosci,udzial B,R,FR,duze dawki swiatla,nie obowiazuja rawa np.hamowanie kielko.MECHANIZM DZIAŁANIA:a)pierwotny-efekt fizjologiczny po 5min naswietlania,reakvja na przepuszczalnosc blon b)wolny-aktywacja genow,enzymow,po kiloku dniach kielkowanie,po tyg. Indukuje kwitnienie.Wazne jest aby miał blonowa lokalizacje i receptory.kiedy jest naswietlanie kom. czerw. Pfr dolacza się do podj. Alfa bialka G,Pfr odlacza się i przylacza do kanału wapniowego, otwarcie go i wzrost przepuszcalnosci dla Ca2+.switalo może wyplywac na synteze giberelin i auksyn.giberelina można zastapic swatlo.SWIATLO A HORMONY: indukowanie produkcji i uwalnianie,destrukcja,podnosi lub obniza wrazliwosc kom. na hormon,hamuje lub stymuluje transport.ROLA W KWITNIENIU:w lisciach jest czynnik odpowiadajacy za zakwitanie.lisc im blizej wierzcholka był zakrywany tym szybciej zakwital.w nieindukowanych lisciach wytwarzane sa substancje zapobiegajace kwitnieniu.przerywanie nocy dl. Czerwienia,rdk ,a gdy nadal naswietlamy d.czerw rosliny zakwitaja.stad daleka czer. Znosi dzialanie hamujace czerwieni.duza role w indukcji i zakwitaniu odgrywaja giber,szczególnie u roslin dnia dlugiego.spryskawnie nieodpowiednimi giber może hamowac kwitnienie.dodanie sacharozy lub cytokinin może wplywac na kwitnienie.,gdy brak jwe florigenie 1 ze skl. Kwitnienie nie zachodzi.FUNKCJE FITOCHROMU: a)odp. Krotkotrwale-zmiana przepuszczalnosci błon, b)odp. Dlugotrwale,kielkowanie,kwitnienie,roznicowanie plci,tworzenie bulw,cebul,wydluzanie miedzywezli,spoczynek pedow,odpadanie lisci,synteza antocyjanowMECH.WZR.KW IAA aktywuje pompe protonowa zaleznie od atp znajdujacego się w plazmolemmie lub blonie er,protony przemieszczaja się do apoplastu w wyniku H+.zakwaszenie sciany powoduje rozerwanie wiazan wodorowych i aktywacje enzymow hydrolitycznych co prowadzi do rozluznienia jej struktury i obnizenia cis. Turgorowego.AUKSYNY rola:stymulacja wzrostu elongacyjnego,podzialow merystemu bocznego,twozenia korzeni,wzrostu owocow,dominacja ierzcholkowa,opadanie lisci i owocow,specyficzne dzialanie:zwiekszja transport,wplyw na trnslacje i transkrypcje,dzialaja na istniejace już enzymy,aktywuja pompe protonowa,rozluzniaja strukture blon,reakce szybkie i wolne: CYTOKININY pochodna adeniny,stmuluje podzialy kom(cytokineza),kinetyna i zeatyna,wytwarzane w korzeniach,roznicowanie się korzeni i organow,opozniaja proesy starzenia się roslin,wchodza w sklad trna,uczestnicza w transkrypcji i yranslacji,roznicowanie się chloroplastow,indukuja roznicowanie się pedow,powstaja w owocach kw.mewalonowy—pirofosforan izopentylu—rybotyt—rybozyt--cytokininaABA bierze udzial w fazie dojrzewania i zamierania,synteza w plastydach,lisciach owocach,hamuje wzrost i dojrzewanie,indukuje czas s[oczynku,dziala na bl. Kom,transkrypcje,translacje,wystepuje w warunkach stresu,dziala antagonistycznie do auksyny,gibereliny i cytokininy,hamuje fotosynteze,synteze chlorofilu oraz transport jonow przez blony,indukuje zamykanie się ap.szpark,hauje wzrost objetosciowy i elongacyjny,powstaje w lisciach.kw.mewalonowy---pirofosforan frnezylu—aba—ksantoksyna--hidoksantynaETYLEN produkowany przez przechowywane owoce,hamuje wzrost elongacyjny,stymuluje powstawanie wlosnikow,kwiatow,owocow,przyrost na grubosc metionina +atp—SAM---mta---ACC---etylen
uzaleznione od stezenia auksyn 1)stez.optymalne-zwieksza wymiary,plastycznosc sciany-zakwaszenie sciany,2)powolne: nastepuje stymulacja syntezy zwiazkow budujacych sciane kom, 3)szybkie: zwiekszenie plastycznosci scin kom, poprzez ich zakwaszenie
Miejsce powst: stozek wzrostu,preciki,zalaznia,owoce i liscie GIBERELINYpierscien gibonu,roznia się miedzy soba podstawnikami,stymuluja wzrost,przerywaja karlowatosc roslin mutantow karlowatych,ros. Rozetkowe kwitna i wytwarzaja dludie pedy kwiatonosne,u 2 letnich zastepuja niska temp,przysp. Kielk nasion,pobudzaja alfa-amylaze do rozkladania skrobii,stymuluja partenokarpie-rozwoj owocow bez zaplodnienia,dzialaja na bl. Kom i jadro,przerywaja stan spoczyku pedow bocznych,giberelina można zastapic swiatlo,powstaje w precikach,owocach i lisciach. MECH DZIALANIA HORMONOW:1)odpowiedzi szybkie2)powolne Giberelina jest sygnalem do ekspresji genów.receptory dla auksyn to:1)zw.z blona2)z er3)z tonoplastem hormon+receptor—kompleks aktywny (alfa,beta,gama) białko G+gtp---kompleks aktywny Fosfolipaza C---DAG(diacyloglicerol) droga od bodzca do reakcji idzie przez wiele przekaznikow transport—ustawiennie hormonu na odpowiednim poziomie.SCHEMAT!!! I pierwotny sygnal---hormon(I receptor),nizej recepror białkowy specyficzny nizej bialko G(II transduktor) II wtorny sygnal,aktywacja CAMP,Ca,kalmoduiny,DAG,InP3 .III efekt biologiczny (III efektor) nizej aktywacja lub hamowanie enzymow.InP3-uwalnia Ca2+ do cytozolu,DAG-uwalnia InP3,fosfolipaza C-uwalnia DAG,białko G-aktywuje fosfolipazę,Ca2+ i kalmodulina uwalniaja bialka do syntezy enzymowPRZEBIEG REAKCJI NA STRES!!!a)faza alarmu(destabilizacja bialek,katabolizm może dominowac na anabolizmem,zaklocenie gospodarki jonowej,jeśli natezenie bodzca nie jest zbyt duze i nie ulega zmianom i jeśli zaczynaja dzialac alternatywne drogi metaboliczne zaczyna się b)faza restrykcji(pobudzenie procesow naprawczych i obronnych,przebudowa struktur kom)c)faza odpornosci(zwieksza się odpornosc na dzialanie stresowe oraz stabilnosc ukladu-dostosowanie do warunkow tresowych)d)faza wyczerpania(jeśli stan trwa zbyt dlugo lub zwieksza się intensywnosc czynnika sferotworczego,podatnosc na infekcje i patogeny)e)faza regeneracji(po ustapieniu czynnika stresowego)FOTOTROPIZMreakcja wrostowa na czynnik swiatla.oprocz + i – wyrozniamy diatropizm-obserwowany u roslin ustawiajacych liscie prostopadle do kierunku dzialalnia swiatla.+ to nierownomierne przesuniecie auksyn na strone swiatla i zahamowanie wzrostu z tej strony oraz wygiecie rosliny w strone bodzca,- to wykazuja korzenie,przemieszczanie auksyn w korzeniu na jedna ze stron powoduje efekt odwrotny niż w pedzie.GEOTROPIZMreakcja na sile ciazenia.nastepstwem geotropizmu jest wzrost ortotropowy.ped nadziemny wykazuje geotr.--,a korzenie +.w czapeczce korzenia znajduja się ziarna skrobii statolitowej,które pod wplywem przesuwania się wykazuja kierunek zgodnyz prawem ciazenia.NASTIEnp. zjawisko otwierania i zamykania kwiatow tulipana.bodzcami ruchow nastycznych sa zmainy natezenia swiatla,temp,wilgotnosci,sa to ruchy spowodowane bodzcem,lecz kierunek ich wygiecia nie zalezy od tego skad bodziec dziala.zmany te sa często wywolywane nie wzrostem kom,lecz zmiana ich turgoru.WŁAŚCIWOŚCI CZYNNIKOW WZROSTU:DZIALAJA W MALYM STEZENIU,HORMONY PRZY 10-6 A POZOSTALE 10-4,S.A. PRODUKOWANE W JEDYM MIEJSCU A DZIALAJA W DRUGIM,DZIALAJA NA KOM. Z RECEPTORM NA POWIERZCHNI,WAZNE ABY EFEKT DZIALANIA BYŁ ODWRACALNY,WIELOFUNKCYJE-KAŻDY Z NICH DZIALA NIE NA JEDEN ALE NA WIELE PROCESOW FIZJOLOGICZNYCH