AuksynyauksynyAuksyny to hormony roślinne (fitohormony), które należą do tak zwanych stymulatorów, czyli substancji pobudzających procesy wzrostu i różnicowania w tkankach roślinnych. Do stymulatorów należą nie tylko auksyny, ale i giberelinygiberelinygibereliny oraz cytokininycytokininycytokininy.

Auksyny są syntetyzowane z aminokwasu o nazwie tryptofan. Kwas indolilo‑3-octowy jest podstawową naturalną auksyną (ang. indo-lyl-acetic acid, IAA). Poza nim znane są inne auksyny indolowe (jak nitryl kwasu indolilooctowego, kwas 4‑chloro‑3-indolilooctowy), a także auksyny nieindolowe (np. kwas fenylooctowy) występujące jednak mniej powszechnie niż IAA. Kwas 2,4‑dichloro‑fenoksyoctowy (2,4‑D) jest syntetyczną auksyną, zdolną do stymulacji wzrostu w stężeniach 1000‑krotnie mniejszych niż IAA. Najlepiej poznanymi procesami regulowanymi przez auksyny są: wzrost wydłużeniowy (elongacyjny) komórek, ukorzenianie, ruchy roślin, dojrzewanie owoców, starzenie się.

Synteza auksyn odbywa się w merystemach pędu i korzenia, ale także w owocach i młodych liściach. Auksyny są transportowane głównie przez łyko (floem), a miejscem docelowym transportu jest strefa wydłużeniowa korzeni, łodyg i liści.

Jakie są najważniejsze funkcje auksyn?

Hormony te odpowiadają m.in. za:

• stymulowanie wzrostu wydłużeniowego pędu – auksyny hamują rozwój pąków bocznych, dzięki czemu promowana jest dominacja wierzchołkowadominacja wierzchołkowadominacja wierzchołkowa;

• powstawanie kalusakalus (tkanka przyranna)kalusa, czyli tkanki przyrannej;

• pobudzanie przyrostu na grubość oraz poprzez pobudzanie podziałów komórek miazgi;

• stymulowanie ukorzeniania, a także rozwój korzeni przybyszowych;

• hamowanie wzrostu wydłużeniowego korzenia;

• hamowanie rozwoju warstwy odcinającej, dzięki czemu odpowiadają za opóźnianie opadania liści;

• warunkowanie ruchów tropicznych – fototropizmu i geotropizmu.

W przypadku gdy ruch organu rośliny jest wywoływany przez ukierunkowany bodziec świetlny, mamy do czynienia z fototropizmem. Najbardziej znanym przykładem fototropizmu jest reakcja koleoptylukoleoptylkoleoptylu, czyli pochewki, która osłania stożek wzrostu w siewkach traw. Koleoptyl jest charakterystycznym elementem budowy pędu traw, zdolnym do szybkiego wzrostu wydłużeniowego.

Jaką rolę w fototropizmie odgrywają auksyny?

Zgodnie z teorią ChołodnegoChołodny NikołajChołodnego-WentaWent FritsWenta działające kierunkowo światło powoduje nierównomierne rozmieszczenie auksyn – więcej tych hormonów znajduje się po  zacienionej stronie rośliny. Auksyny powodują szybszy wzrost wydłużeniowy pędu po jego nieoświetlonej stronie. Strona oświetlona (zawierająca mniej auksyn) rośnie znacznie wolniej. Różnica w tempie wzrostu powoduje wyginanie pędu w kierunku działającego bodźca, czyli w stronę światła. Zjawisko to nosi nazwę fototropizmu dodatniego.

Wpływ światła na rozmieszczenie auksyn

Choć istnieją różne koncepcje wyjaśniające, w jaki sposób światło wpływa na rozmieszczenie auksyn, pewne jest, że hormony te rozluźniają mikrofibryle ścian komórkowych komórek roślinnych. Sprawia to, że ciśnienie turgorowe powoduje wzrost wydłużeniowy po tej stronie pędu, po której stężenie auksyn jest większe.

Więcej na temat fototropizmu możesz przeczytać tutajD17HcWCOBtutaj.

Geotropizm to ruch wzrostowy rośliny stymulowany bodźcem grawitacyjnym. Korzeń wykazuje najczęściej geotropizm dodatni, co znaczy, że wygina się w kierunku bodźca grawitacyjnego, z kolei pęd wykazuje geotropizm ujemny, co oznacza, że wygina się przeciwnie do działania grawitacji.

Miejscem percepcji bodźca grawitacyjnego w korzeniu jest czapeczka korzeniowa przylegająca do wierzchołka wzrostu. Reakcja na grawitację pojawia się natomiast w pobliżu wierzchołka w strefie wydłużania.

Percepcja bodźca geotropicznego zachodzi prawdopodobnie w wyniku działania przyspieszenia ziemskiego na pewne cięższe składniki komórkowe – statolity, ulegające przemieszczeniu w określonych komórkach.

Statolity, zależnie od zorientowania organu, wywierają presję na cysterny siateczki śródplazmatycznej, wyzwalając stany wzbudzenia. Uważa się, że geotropizm, np. korzenia, zachodzi pod wpływem nacisku wywieranego przez statolity (ziarna skrobi w czapeczce korzeniowej) opadające na dolne części komórek. Jeśli zredukuje się zawartość skrobi, korzenie zazwyczaj, chociaż nie zawsze, tracą zdolność do reakcji geotropicznej.

Jaką rolę w geotropizmie odgrywają auksyny?

R125xjT2N8TqB

Ilustracja ukazuje mechanizm ruchu geotropicznego. Na pierwszym rysunku widoczny jest poziomo ułożony korzeń oznaczony kolorem żółtym i zielony pęd z listkami na końcu. Auksyny wędrują w dół, co wyobrażają żółte punkty, których więcej jest na spodniej stronie zarówno korzenia jak i pędu. Przez to zielony pęd z listkami wygina się w górę, a żółty korzeń w dół, co obrazują skierowane w odpowiednim kierunku strzałki z napisami: szybszy wzrost.

Więcej na temat geotropizmu możesz przeczytać tutajD1F0CGbeNtutaj.

Słownik