Brzmi to dziwnie, ale to prawda, rośliny są również producentami hormonów. Słowo hormony oznacza bodźce, a u roślin hormony te mogą pełnić kilka funkcji, takich jak: regulują m.in. wzrost roślin, dojrzewanie owoców, wytwarzanie kwiatów, ukorzenianie. inni. Nawet w niewielkich ilościach w warzywach hormony te mogą wyzwalać ważne procesy fizjologiczne. Gaz etylenowy reguluje na przykład dojrzewanie owoców i opadanie liści.
Polecenie wzrostu i rozwoju rośliny zależy w większości od genów obecnych w tych komórkach roślinnych i wpływa na nie kilka czynniki środowiskowe takie jak światło, temperatura i dostępność wody i składników odżywczych. Synteza substancji, takich jak różnego rodzaju hormony, reguluje działanie tego genu, czyli tzw wykonywana podczas wzrostu i utrzymania organów wegetatywnych oraz podczas powstawania i dojrzewania owoce.
Zobacz więcej
Nauczyciel biologii zwolniony po lekcjach za chromosomy XX i XY;…
Kannabidiol występujący w pospolitej roślinie w Brazylii przynosi nową perspektywę…
Najbardziej znanym hormonem związanym ze wzrostem roślin są auksyny a wśród nich najpowszechniejszy jest kwas indolilooctowy, znany jako AIA. Pierwsze liście sadzonki są chronione przez strukturę zwaną koleoptylem i to właśnie w tej strukturze produkcja AIA u sadzonek jest wysoka. Wysokie stężenia kwasu indolilooctowego obserwujemy także w zarodkach w nasionach, w łagiewkach pyłkowych oraz w komórkach zalążni kwiatu. W dorosłej roślinie produkcja AIA jest podwyższona w pąkach wierzchołkowych (miejscach tkanek merystematycznych, które wytwarzają nowe komórki dla rośliny), głównie w łodygach.
Hormon AIA ma tylko jedną drogę transportu w roślinach, z miejsca produkcji do miejsca działania, nazywamy to transportem polarnym. Nawet w bardzo małych ilościach (milionowe części miligrama) AIA może działać i stymulować wzrost roślin. W niektórych przypadkach dawka wystarczająca do stymulacji wzrostu łodygi może hamować wzrost. wzrost korzeni, to znaczy ta sama roślina ma narządy, które inaczej reagują na ten sam hormon. Aby korzeń osiągnął prawidłowy wzrost, dawka optymalna (taka, która jest niezbędna do zajścia zjawiska) jest mniejsza niż niezbędnych do wzrostu łodygi, możemy powiedzieć, że korzeń jest bardziej wrażliwy na AIA niż korzeń łodyga.
Auksyny działają na geny komórkowe, stymulując produkcję enzymów, które powodują zmiękczenie ściany komórkowej, co pozwala komórkom rozszerzać się. Kształt ciała roślin jest zwykle określany przez działanie hormonów. Pąki wierzchołkowe działają na podłużny wzrost łodygi, wytwarzają wystarczającą ilość auksyn, aby zahamować pąki boczne, powodując, że pozostają one w fazie uśpienia. Jeśli pąki wierzchołkowe zostaną wyeliminowane (na przykład podczas przycinania), poziom auksyny spada, a wzrost zaczyna być promowany przez pąki boczne, roślina zaczyna mieć niewielką wysokość i wiele gałązki.
Pod wpływem intensywnego bocznego oświetlenia koleoptyle rosną w kierunku przeciwnym do promieni świetlnych, tak się dzieje ponieważ hormon AIA przemieszcza się ze strony oświetlonej na stronę nieoświetloną, działając tam i powodując wzrost sadzonka. Z drugiej strony, jeśli ten sam koleoptyl otrzyma jednolite oświetlenie lub zostanie wystawiony na działanie ciemnego środowiska, będzie rósł w linii prostej.
Jeśli auksyny są nakładane na powierzchnię łodygi, ich obecność może sprzyjać wzrostowi korzeni przybyszowych. Technika ta jest szeroko stosowana w rozmnażaniu wegetatywnym przez sadzonki. Rozwój owocu następuje poprzez wrażliwy wzrost auksyny w ścianach jajnika po zapłodnieniu. Istnieje również rodzaj auksyny zwany kwasem 2,4-dichlorofenoksyoctowym, popularnie znany jako 2,4-D, który jest szeroko stosowany jako herbicyd, ale 2,4-D działa tylko na rośliny jednoliścienne.
A giberelina jest syntetyzowany w tych samych miejscach, w których dorosłe rośliny wytwarzają auksyny, to znaczy w pąkach wierzchołkowych. W przeciwieństwie do auksyn transport giberelin jest apolarny, odbywa się od wierzchołka do podstawy i odwrotnie, przez łyko. Gibereliny są z powodzeniem stosowane we wzroście roślin karłowatych niektórych gatunków, które posiadają tzw normalnych poziomów AIA, w tym przypadku, aby nastąpił wzrost, konieczne jest wspólne działanie tych dwóch hormony. U wielu gatunków giberelinie udaje się przerwać stan uśpienia zarodka nasiennego, powodując powrót zarodka aktywność, unikając potrzeby określonych bodźców (na przykład moczenia i światła), które spowodowałyby kiełkowanie nasion naturalnie.
Nazwa tego hormonu pochodzi od cytokinezy, ponieważ stymuluje podziały komórkowe w roślinie. Do cytokininy są wytwarzane na wierzchołku korzenia i transportowane przez ksylem do reszty ciała rośliny. Regulacyjne działanie hormonów również zawsze działa razem, podczas gdy auksyna i giberelina promują wzrost komórek, cytokininy działają na podziały komórkowe. Hormon ten jest również stosowany w celu zapobiegania starzeniu się liści, powodując, że dłużej pozostają one zielone. Cytokininy mogą również działać w celu przerwania spoczynku nasion, kwitnienia i wzrostu owoców. Połączenie tych trzech hormonów jest szeroko stosowane w opryskach w kwiaciarniach w celu utrzymania kwiatów i zwiększenia żywotności rośliny.
O etylen Jest to gaz, który działa jak hormon. W dorosłej roślinie jest wytwarzany praktycznie we wszystkich komórkach i staje się obfity we florze po zapyleniu oraz bardzo obficie w owocach w fazie dojrzewania. Tak więc, gdy dołożymy dojrzały owoc do innych niedojrzałych, przyspieszymy ich dojrzewanie, ponieważ dojrzały owoc uwolni etylen, który dotrze do niedojrzałego owocu. Dwutlenek węgla może zapobiegać skutkom etylenu, dlatego sadownicy używają komór do przechowywania owoców i zapewniają dłuższy okres przydatności do spożycia. Bierze również udział w opadaniu liści, owoców i kwiatów rośliny.
Denisele Neuza Aline Flores Borges
Biolog i magister botaniki