Karakteristik asam giberélic, sintesis, fungsi

Dia Asam Giberélico Ini adalah hormon tanaman endogen dari semua tanaman pembuluh darah (superior). Itu bertanggung jawab untuk mengatur pertumbuhan dan pengembangan semua organ sayuran.

Asam Giberélic, milik kelompok hormon tanaman yang dikenal sebagai "Gibberellin". Itu adalah senyawa kimia kedua yang diklasifikasikan sebagai hormon tanaman (zat yang mempromosikan pertumbuhan) dan, bersama -sama, gibberellin adalah salah satu fitohormon yang paling banyak dipelajari di bidang fisiologi tanaman.

Struktur Kimia Asam Giberélic (Sumber: Dibuat oleh Minutemen Menggunakan BKCHEM 0.12 [Domain Publik] Melalui Wikimedia Commons)

Gibberellins (atau asam giberélicos) pertama kali diisolasi pada tahun 1926 oleh ilmuwan Jepang Eiichi Kurosawa dari jamur Gibberella fujikuroi. G. Fujikuroi Ini adalah patogen yang bertanggung jawab atas penyakit "tanaman konyol", yang menyebabkan perpanjangan batang yang berlebihan pada tanaman padi.

Namun, tidak sampai awal 50 -an struktur kimia asam giberélic dijelaskan. Beberapa saat kemudian, banyak senyawa dari struktur serupa diidentifikasi, menyatakan bahwa ini adalah produk endogen dari organisme tanaman.

Asam Giberélic memiliki banyak efek pada metabolisme tanaman, contohnya adalah perpanjangan batang, pengembangan berbunga dan aktivasi respons asimilasi nutrisi dalam biji.

Saat ini, lebih dari 136 senyawa "gibberellin" telah diklasifikasikan, apakah endogen pada tanaman, yang berasal dari mikroorganisme eksogen atau yang secara sintetis diproduksi di laboratorium.

[TOC]

Karakteristik

Di hampir semua buku teks, asam giberélic atau gibbereline disingkat dengan GA, A3, atau gas dan istilah "asam giberélic" dan "gibbereline" biasanya digunakan tanpa perbedaan tanpa perbedaan.

Asam Giberélic, dalam bentuk Ga1, memiliki formula molekul C19H22O6 dan semua organisme kerajaan tanaman didistribusikan secara universal. Bentuk hormon ini aktif di semua tanaman dan berpartisipasi dalam regulasi pertumbuhan.

Dapat melayani Anda: pengemulsi: proses emulsi, aspek molekuler, aplikasi

Secara kimia, asam giberélic memiliki kerangka yang terdiri dari 19 hingga 20 atom karbon. Mereka adalah senyawa yang dibentuk oleh keluarga tetrasik diterpen dan cincin yang membentuk struktur pusat senyawa ini adalah ent-Giberean.

Asam Giberélic disintesis di berbagai bagian tanaman. Namun, telah terdeteksi bahwa dalam embrio biji dan di jaringan meristemik mereka terjadi dalam jumlah yang jauh lebih besar daripada di organ lain.

Lebih dari 100 senyawa yang diklasifikasikan sebagai gibberellin tidak memiliki efek seperti phytohormon sendiri, Mereka adalah prekursor biosintetik dari senyawa aktif. Lainnya, di sisi lain, adalah metabolit sekunder yang tidak aktif oleh rute metabolisme seluler.

Karakteristik umum asam giberélic aktif hormonal.

Perpaduan

Rute sintesis asam giberélic berbagi banyak langkah dengan sintesis senyawa terpenoid lainnya pada tanaman dan bahkan langkah bersama telah ditemukan dengan rute produksi terpenoid pada hewan.

Sel tanaman memiliki dua rute metabolisme yang berbeda untuk memulai biosintesis gibberellin: rute mevalonato (dalam sitosol) dan rute fosfat methyleritritol (dalam plastid).

Dalam langkah pertama dari kedua rute, pirofosfat geranylgeanil disintesis, yang berfungsi sebagai kerangka prekursor untuk produksi gibrelin diterpen.

Dapat melayani Anda: kalsinasi: proses, jenis, aplikasi

Rute yang paling berkontribusi pada pembentukan gibberellin terjadi di plastid, oleh rute methyleritritol fosfat. Kontribusi rute citosolik mevalonato tidak sama pentingnya dengan plastidios.

Apa yang terjadi pada geranylgeranil pyrophosphate?

Dalam sintesis asam giberélic, dari geranylgeranil pirofosfat, tiga jenis enzim berpartisipasi: terpeno sintasas (siklas), monooxigenesas dari sitokrom P450 dan dioksigenase tergantung pada 2-oksogluarateeeate P450 dan dioksigenase yang tergantung pada 2-oksogluarateeeate P450 dan dioksigenase 2-oksogluarateeeate 2-oksogrom dan dioksigenase 2-oksogluareate 2-oksogluate.

Sitokrom P450 monooxygenases adalah yang paling penting selama proses sintesis.

Enzim ent-Kopalil difosfat sintase dan ent-Kaureno synthase mengkatalisasi transformasi fosfat methyleritritol menjadi ent-Kaureno. Akhirnya, monooxigenase dari sitokom P450 di plastidos oxida ke ent-Kaureno, menjadikannya gibberellina.

Rute metabolisme sintesis gibberelin pada tanaman atas sangat terpelihara, namun, metabolisme selanjutnya dari senyawa ini sangat bervariasi antara spesies yang berbeda dan bahkan antara jaringan tanaman yang sama.

Fungsi

Asam Giberélic terlibat dalam berbagai proses fisiologis tanaman, terutama dalam aspek yang terkait dengan pertumbuhan.

Beberapa eksperimen rekayasa genetika berdasarkan desain mutan genetik di mana gen pengkodean untuk asam giberélic "dieliminasi" telah memungkinkan untuk menentukan bahwa tidak adanya fitohormon ini menghasilkan tanaman kerdil, dengan setengah ukuran tanaman normal.

Pengaruh tidak adanya asam giberélic pada tanaman gandum (sumber: csiro [cc by 3.0 (https: // createveCommons.Org/lisensi/oleh/3.0)] via Wikimedia Commons)

Demikian juga, percobaan yang sama menunjukkan bahwa mutan asam giberélic mengalami keterlambatan dalam perkembangan vegetatif dan reproduksi (perkembangan bunga). Selain itu, meskipun alasannya belum ditentukan dengan pasti, jumlah yang lebih kecil dari kurir ARN total dalam jaringan tanaman mutan telah diamati.

Dapat melayani Anda: Skala Pauling

The Gibberellins juga berpartisipasi dalam kontrol jurnal photo dari perpanjangan batang, yang telah ditunjukkan dengan aplikasi eksogen gibberellin dan induksi fotooperíodos.

Karena gibberellin terkait dengan aktivasi mobilisasi dan degradasi zat cadangan yang terkandung dalam benih, salah satu fungsi yang paling umum disebutkan dalam daftar pustaka adalah partisipasi mereka dalam promosi perkecambahan benih dari banyak spesies tanaman tanaman.

Asam Giberélic juga terlibat dalam fungsi lain seperti pemendekan siklus sel, ekstensibilitas, fleksibilitas dan penyisipan mikrotubulus ke dalam dinding sel sel tanaman.

Aplikasi industri

Gibberellin banyak dieksploitasi dalam industri ini, terutama sejauh menyangkut masalah agronomi.

Aplikasi eksogennya adalah praktik umum untuk mencapai hasil yang lebih baik dari tanaman yang berbeda dari bunga komersial. Ini sangat berguna untuk tanaman dengan sejumlah besar dedaunan dan diketahui bahwa ia berkontribusi pada peningkatan penyerapan dan asimilasi nutrisi.

Referensi

1. Taiz, l., Zeiger, e., Møller, i. M., & Murphy, a. (2015). Fisiologi dan perkembangan tanaman.
2. Pesssarakli, m. (2014). Buku Pegangan Fisiologi Tanaman dan Tanaman. CRC Press.
3. Azcón-Bieto, J., & Tumit, m. (2000). Dasar -dasar fisiologi tanaman (TIDAK. 581.1). McGraw-Hill Inter-American.
4. Buchanan, b. B., Gruissem, w., & Jones, R. L. (Eds.). (2015). Biokimia dan biologi molekuler tanaman. John Wiley & Sons.
5. Lemon, J., Clarke, g., & Wallace, a. (2017). Apakah aplikasi asam gibbellic merupakan alat yang berguna untuk meningkatkan produksi oat?. Di dalam "Melakukan lebih banyak dengan lebih sedikit," (hal. 1-4). Australian Society of Agronomy Inc.
6. Brian, hlm. W. (1958). Asam gibberellic: hormon tanaman baru yang mengendalikan pertumbuhan dan pembungaan. Jurnal Royal Society of Arts, 106(5022), 425-441.