Auxin kontra Gibberellin
Auksyna i giberelina to dwie klasy regulatorów wzrostu/hormonów występujących zasadniczo w roślinach i możemy zidentyfikować pewne podobieństwa, a także różnice między nimi. Regulatory wzrostu roślin są głównie odpowiedzialne za wzrost i różnicowanie komórek, tkanek oraz działają jako przekaźniki chemiczne w komunikacji międzykomórkowej. Oprócz auksyn i giberelin, za główne regulatory wzrostu roślin uważa się także cytokininy, kwas abscysynowy (ABA) i etylen.
Co to jest Auxin?
Auxin to pierwsza grupa hormonów roślinnych odkryta przez naukowców w 1926 roku. Auksyna występuje głównie w postaci kwasu indolooctowego (IAA) w roślinach. Istnieją jednak również inne związki chemiczne występujące w roślinach, które pełnią funkcje podobne do auksyn. Jedną z głównych funkcji IAA jest stymulowanie wydłużenia komórek młodych pędów. Pierwotnymi miejscami syntezy auksyn są merystemy wierzchołkowe strzału i młode liście. Stwierdzono, że rozwijające się nasiona i owoce również zawierają wysoki poziom auksyny. Jest transportowany apoplastycznie przez komórki miąższu i przemieszcza się przez elementy tchawicy ksylemu i elementy sitowe łyka. Wiadomo, że transport jest jednokierunkowy (transport polarny/bazypetalny) i zawsze odbywa się od czubka do podstawy.
Główne funkcje auksyn, w skrócie, są następujące;
• W niskich stężeniach (10-8– 10-4M) auksyna wędruje z wierzchołka pędu do regionu wydłużania komórki i stymuluje wydłużenie łodygi.
• Zwiększenie dominacji wierzchołkowej.
• Rozpoczęcie tworzenia korzeni bocznych i przybyszowych.
• Przepisy dotyczące rozwoju owoców.
• Funkcjonuje w fototropizmie (ruchy zgodnie ze światłem) i grawitropizmie (ruchy zgodnie z grawitacją).
• Promuje różnicowanie naczyń poprzez zwiększenie aktywności kambium podczas wzrostu wtórnego.
• Opóźnia odcinanie liści i owoców.
Oprócz kwasu 2,4-dichlorofenoksyoctowego (2,4-D), syntetyczna auksyna jest stosowana w handlu jako herbicyd.
Brak auksyny hormonu roślinnego może powodować nieprawidłowy wzrost (po prawej)
Co to jest Gibberellin (GA)?
Gibbereliny to grupa hormonów roślinnych, które wspomagają wzrost roślin głównie poprzez wydłużanie komórek. Gibereliny są produkowane głównie w merystemach wierzchołkowych pąków i korzeni, młodych liściach i rozwijających się nasionach. Translokacja gibereliny jest akropetalna, tj. od podstawy do góry.
Niektóre z głównych funkcji giberelin są następujące;
• Gibereliny stymulują wydłużanie komórek wraz z auksynami i promują wydłużanie międzywęźli.
• Zwiększa rozmiar owoców. Np. winogrona bez pestek.
• Przerwij spoczynek nasion i pąków.
• Wzmocnij wzrost siewek zbóż poprzez stymulację enzymów trawiennych, takich jak α-amylaza, która mobilizuje zmagazynowane składniki odżywcze.
• Modyfikacja ekspresji płciowej kwiatów i przejście z fazy młodzieńczej do fazy dorosłej.
• Wpływ na rozwój pyłku i wzrost łagiewki pyłkowej.
Wpływ kwasu giberelinowego na kiełki konopi
Jaka jest różnica między Auxin a Gibberellin?
Istnieją pewne podobieństwa i różnice między tymi dwoma regulatorami wzrostu roślin.
• Auksyny mają w swojej strukturze chemicznej łańcuch boczny, podczas gdy gibereliny nie mają łańcuchów bocznych.
• Auksyny można znaleźć tylko w roślinach wyższych, podczas gdy gibereliny można znaleźć również w niektórych grzybach. Np. Gibberella fujikuroi.
• Transport auksyn jest bazipetalny, podczas gdy transport giberelin jest akropetalny.
• Auksyna nie sprzyja podziałowi komórek, ale giberelina sprzyja podziałowi komórek.
• Auksyna zwiększa dominację wierzchołkową, podczas gdy giberelina nie wpływa na dominację wierzchołkową.
• Auksyna nie wydłuża komórek genetycznie karłowatych roślin, podczas gdy gibereliny zwiększają wydłużenie międzywęzłowe roślin genetycznie karłowatych.
• Auksyna nie odgrywa żadnej roli w przerwaniu spoczynku nasion, ale gibereliny pomagają w przerwaniu spoczynku pąków i nasion.
• Zarówno auksyny, jak i gibereliny zwiększają wydłużanie komórek.
Podsumowując, jest jasne, że auksyna i gibereliny razem biorą udział w pierwotnym wzroście rośliny i jednocześnie obie są zaangażowane w funkcje określone dla każdej grupy hormonów.