Салициловая кислота.
Физиология растений
Салициловая кислота действует в концентрациях более 10−5 моль/л. Концентрация салицилата увеличивается при инфекции, а также под действием УФ-лучей и озона. Индуцирует синтез салициловой кислоты N0. Сама салициловая кислота может вызвать синтез ФАЛ, тем самым усиливая собственный синтез. Салициловая кислота синтезируется в цитозоле. Наряду с участием в реакциях устойчивости к болезням… Читать ещё >
Салициловая кислота. Физиология растений (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Салициловая кислота была выделена из коры ивы еще в XIX в. и нашла широкое применение в медицине как ацетилсалициловая кислота — аспирин (от лат. Salix — название ивы).
Биосинтез салициловой кислоты начинается с активирования фенилала— нинаммиаклиазы (ФАЛ). Она превращает фенилаланин в транскоричную кислоту, которая при дальнейшем окислении дает бензоат. Другой фермент бепзоатгидроксилаза окисляет его до салицилата. ФАЛ активируется при механическом повреждении тканей растения и при их инфицировании.
Долгое время этот путь синтеза считали основным. В 2000 г. было обнаружено, что в хлоропластах трансгенных растений табака синтезируются бактериальные ферменты: изохоризматсиитаза и изохоризматпируватлиаза, участвующие в синтезе салицилата в хлоропластах. В результате количество салициловой кислоты увеличивается в 500—1000 раз. Этот путь синтеза был назван бактериальным.
Из мест синтеза салициловая кислота легко передвигается по ситовидным трубкам.
Салициловая кислота действует в концентрациях более 10-5 моль/л. Концентрация салицилата увеличивается при инфекции, а также под действием УФ-лучей и озона. Индуцирует синтез салициловой кислоты N0. Сама салициловая кислота может вызвать синтез ФАЛ, тем самым усиливая собственный синтез. Салициловая кислота синтезируется в цитозоле.
Снижение активности салициловой кислоты происходит при образовании комплексов с глюкозой. Салициловая кислота может связываться и с некоторыми Бе-содержащими ферментами, например с каталазой. При взаимодействии с салициловой кислотой активность каталазы падает, концентрация перекиси водорода и других активных форм кислорода увеличивается. Это увеличивает образование новых порций салициловой кислоты. Салицилат запасается в виде неактивного гликозида.
Физиологическая роль. Салициловая кислота играет основную роль при защите растения от патогенов. У многих растений отмечается повышенное содержание салицилата при инфекции. Она выполняет функции сигнальной молекулы, которая активирует ферменты синтеза защитных антимикробных, ангифунгицидных и антивирусных веществ. Высокие дозы салицилата индуцируют реакцию СВЧ (см. параграф 10.3). Среди ферментов, индуцируемых салициловой кислотой, р-1,3-глюканазау которая гидролизует клеточную стенку грибов, и липоксигеназа — ключевой фермент синтеза жасминатов. Если растение не может синтезировать салицилат, его устойчивость снижается.
Наряду с участием в реакциях устойчивости к болезням, салициловая кислота служит антагонистом АБК в движениях устьиц, через влияние на АБК играет большую роль в переключении обмена веществ с обычного пути на защиту от стрессов, индуцирует цветение некоторых видов растений, например ряски.
Активируя митохондриальную альтернативную оксидазу, салициловая кислота стимулирует термогенез, т. е. выделение при дыхании большего, чем обычно, количества тепла, что приводит к нагреванию отдельных органов (см. параграф 5.2).
Поскольку для физиологического ответа необходима довольно высокая концентрация салицилата (до 10_3—10~5 моль/л), что нехарактерно для типичных гормонов, вопрос о принадлежности салициловой кислоты к гормонам дискутируется.