Фитогормоны

К фитогормонам относится непредельный углеводород этилен, который образуется в растениях из протеиногенной аминокислоты метионина. Этот газ регулирует рост растений, активирует созревание плодов, вызывает старение листьев и цветков, опаденение листьев и плодов, участвует в регуляции ответа растения на разные стрессовые ситуации. Этилен угнетает рост стебля в длину и вызывает его утолщение, поэтому это вещество используется в сельском хозяйстве для борьбы с полеганием посевов ржи и ячменя. Применение этилена многообразно: например, для ускорения созревания и облегчения уборки томатов; для усиления отделения латекса у каучуконосных деревьев; ускорения выделения живицы у сосны; при выращивании огурцов, так как он подавляет развитие мужских цветков и стимулирует формирование женских цветков

Регуляция секреции гормонов

Выделение гормонов контролируется центральной нервной системой. Секреция гормонов большинством эндокринных желез находится под контролем гипоталамуса - наиболее важной части головного мозга. В гипоталамусе образуются гормоны (релизинг – гормоны или релизинг – факторы), которые контролируют высвобождение гормонов передней доли гипофиза (тропины). Те, в свою очередь, побуждают большинство эндокринных желез выделять свои гормоны (конечные гормоны), которые взаимодействуют с белками-рецепторами клеток-мишеней. Сигнал от образующегося при этом гормонрецепторного комплекса через внутриклеточного посредника передается непосредственно на конечную мишень действия гормон – специфическую внутриклеточную структуру или фермент, вызывая в них те или иные физиологические ответы. Гормоны, действующие непосредственно на клетки – мишени ингибируют выделение релизинг - гормоны, т.е. осуществляется регуляция по принципу обратной связи, таким образом, поддерживается необходимый уровень гормонов в крови.

Взаимосвязь процессов обмена веществ

Обмен веществ представляет собой совокупность согласованных химических процессов, которые взаимосвязаны, взаимообусловлены, соподчинены друг другу. Наиболее важные пути взаимопревращений белков, углеводов, нуклеиновых кислот и липидов в организме представлены на рис.33.

Рисунок 33. Пути взаимопревращений белков, углеводов, нуклеиновых кислот и липидов в организме

Взаимосвязь обмена нуклеиновых кислот и белков. Биосинтез нуклеиновых кислот зависит от аминокислотного и белкового обмена. Это выражается прежде всего в том, что образование как нуклеозидтрифосфатов и нуклеозиддифосфатов, так и самих нуклеиновых кислот зависит от наличия в клеточном содержимом соответствующего набора белков-ферментов (ДНК- и РНК-полимераз, а также ферментов, обеспечивающих биосинтез пуриновых и пиримидиновых циклов). Кроме того, именно аминокислоты (аспарагиновая — в случае пиримидиновых нуклеотидов; глицин, аспарагиновая кислота и глутамин — в случае пуриновых нуклеотидов) служат основными исходными соединениями для построения пиримидинового и пуринового колец.

Взаимосвязь обмена нуклеиновых кислот и углеводов. В процессе апотомического распада углеводов образуется рибулозо-5--фосфат — незаменимое соединение для биосинтеза пуриновых и пиримидиновых оснований.

Второй тип взаимосвязи обмена углеводов и нуклеиновых кислот осуществляется на уровне нуклеозиддифосфатов и нуклеозидтрифосфатов — исходных соединений для синтеза нуклеиновых кислот. АТФ, необходимая для перехода углеводов в нуклеиновые кислоты, образуется в процессе окислительного фосфорилирования на уровне электронно-транспортной цепи ферментов сопряженно с распадом углеводов. Следовательно, от интенсивности дыхания в организме зависит интенсивность биосинтеза нуклеиновых кислот.

Распад нуклеиновых кислот может служить источником соединений, служащих для биосинтеза углеводов, так как высвобождаемая при гидролизе пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов рибоза может переходить в рибозо-5-фосфат, из которого в процессе апотомического распада строится глюкозо-6-фосфат — центральный метаболит в распаде и синтезе углеводов.

Взаимосвязь обмена нуклеиновых кислот и липидов проявляется в том, что β-окисление высших жирных кислот - составных частей большинства липидов — служит энергетическим источником для поддержания на достаточном уровне синтеза нуклеозиддифосфатов и нукдеозидтрифосфатов.

Взаимосвязь обмена углеводов и белков. Центральным связующим звеном на пути превращения углеводов в белки является пировиноградная кислота, которая образуется при дихотомическом распаде углеводов. Пировиноградная кислота путем переаминирования или восстановительного аминирования превращается в аланин. При карбоксилировании пировиноградной кислоты возникает щавелевоуксусная кислота, из которой возможно образование аспарагиновой кислоты. Вступая в цикл Кребса, пировиноградная кислота служит источником биосинтеза α-кетоглутаровой кислоты, из которой образуется глугаминовая кислота. Из промежуточных соединений, образующихся при распаде углеводов, в организме могут быть синтезированы все заменимые протеиногенные аминокислотьи, а из них — белки. Распад углеводов сопровождается синтезом АТФ, что энергетически обеспечивает биосинтез аминокислот и белков.

Взаимосвязь обмена белков и липидов. Распад липидов, как и распад углеводов, обеспечивает, с одной стороны, исходные соединения для биосинтеза аминокислот (а из них — белков), с другой стороны, поддерживает образование белков энергетически, так как при окислении жиров образуется АТФ.