Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

16.5: Етилен

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    6999

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Цілі навчання
    • Пов'язати хімічну структуру етилену з його видом транспорту.
    • Визначте місця синтезу і дії етилену.
    • Опишіть комерційне застосування етилену.

    Етилен відрізняється від інших рослинних гормонів тим, що є меншою і простішою молекулою, яка є летючим газом (рис.\(\PageIndex{1}\)). Сотні років тому, коли на міських вулицях встановлювали газові вуличні ліхтарі, дерева, що росли близько до ліхтарних стовпів, розвивали скручені, потовщені стовбури і скидають листя раніше, ніж очікувалося. Ці ефекти були викликані випаровуванням етилену з ламп. Старіння тканин, таких як ті, які в'януть або дозрівають, а вузли стебел виробляють етилен.

    Етилен складається з двох атомів вуглецю, з'єднаних подвійним зв'язком і чотирма атомами водню.
    Малюнок\(\PageIndex{1}\): Хімічна структура етилену. Зображення Benjah-BMM27 (суспільне надбання).

    дії етилену

    Етилен має багато функцій, і його основні функції пов'язані зі старінням, або старінням. Сюди входить дозрівання плодів, в'янення квіток, абсцисія листя і плодів. Етилен також сприяє проростанню в деяких зернових культурах і проростанню цибулин і картоплі. Відповідає за поникнення листя і проростання бруньок картоплі. У однодомних рослин етилен сприяє виробленню жіночих квітів, де як гіберелова кислота сприяє виробництву чоловічих квітів. Етилен опосередковує потрійну реакцію, завдяки чому пагони саджанців, які заглиблюються під сміття, виростають короткими і широкими, а також згинаються горизонтально. Це дає можливість втечі проштовхнути крізь сміття. Етилен викликає подовження стебла у рису та інших рослин, занурених у воду. Він сприяє розщепленню абсцизової кислоти (ABA) і, таким чином, знімає гальмування ABA гібереллової кислоти.

    Дозрівання плодів

    У міру наближення до зрілості багато фруктів (наприклад, яблука, апельсини, авокадо) виділяють етилен. Під час дозрівання плодів етилен стимулює перетворення крохмалю і кислот в цукри. Деякі люди зберігають незрілі фрукти, такі як авокадо, в герметичному паперовому пакеті для прискорення дозрівання; газ, що виділяється першим фруктом для дозрівання, прискорить дозрівання решти плодів.

    Абсцисія

    Етилен індукує абсцисію листя, плодів та пелюсток квітів. Коли рівень ауксину знижується, етилен запускає старіння і в кінцевому підсумку програмується загибель клітин в місці прикріплення листя до стебла. У основи черешка або плодоніжки утворюється спеціальний шар клітин — абсцисіонний шар (зона абсцисії\(\PageIndex{2}\)). У черешків деяких рослин є дві частини абсцизійного шару: більш дистальний розділовий шар і більш проксимальний захисний шар. До абсцисії поживні речовини всмоктуються в стебло, щоб вони не втрачалися разом з листом. Коли розділовий шар руйнується, лист звільняється в цей момент, і лист падає на землю контрольованим чином, не завдаючи шкоди решті рослини. Захисний шар, який був армований суберином, служить ущільненням.

    Абсцисія листя особливо важлива для помірних листяних дерев восени. Це життєво важлива реакція на настання зими, коли грунтові води замерзають - і, таким чином, не можуть підтримувати транспірацію - і снігове навантаження загрожує зламати будь-які гілки, що все ще знаходяться в листі.

    Поздовжній розріз стебла і черешка, що ілюструє шар абсцисії.
    Малюнок\(\PageIndex{2}\): Шар абсцисії утворюється біля основи черешка (як показано) або плодоніжки, що в кінцевому підсумку дозволяє листю або плодам падати зі стебла. Судинна тканина проходить через центр стебла і черешка. Абсцисіонний шар являє собою темну смугу клітин біля основи черешка.

    В умовах посухи негайною реакцією є закриття продихів (див. Абсцизова кислота). Однак, оскільки закриті продихи перешкоджають газообміну, рослини загинуть, якщо продихи залишаться закритими занадто довго. Таким чином, якщо посуха зберігається занадто довго, рослина почне жертвувати певними ділянками, дозволяючи листю або стеблам загинути в локалізованих регіонах. Цей процес може регулюватися етиленом, який може викликати локалізовану загибель клітин за певних умов.

    Механізм дії етилену

    На клітинному рівні етилен може пригнічувати або сприяти поділу клітин. Він іноді гальмує розширення клітин. За інших обставин він стимулює бічне розширення клітин. Наявність етилену виявляється трансмембранними рецепторами в ендоплазматичному ретикулумі (ЕР) клітин. Зв'язування етилену з цими рецепторами розв'язує сигнальний каскад, що призводить до активації факторів транскрипції та включення транскрипції генів.

    Комерційне застосування етилену

    Етилен широко використовується в сільському господарстві. Комерційні плодівники можуть придбати обладнання для виробництва етилену, щоб їх урожай дозрівав швидко і рівномірно. Садівники пригнічують випадання листя у декоративних рослин шляхом видалення етилену з теплиць за допомогою вентиляторів та вентиляції.

    Атрибуції

    Куратор і автор Меліса Ха з наступних джерел: