Кой от нас не е била подложена на благоприятните ефекти на гори, паркове, градина, областта - дългогодишния ни и верни приятели на зелено, с право се нарича царство на живота и красотата.
Растенията не само ни снабдяват с храна и енергия, а не само за попълване на доставките на кислород в атмосферата, което не е неограничен, те ни излекува от голямо разнообразие от заболявания. За лечебните ефекти на много растения са известни праисторически човек. При използването на лечебни растения, базирани традиционната медицина. Известен стара руска поговорка "лък на заболяването седем." В много страни, настинки и сега често третирани при вдишване на домашно пара растения, като лавандула, картофени обелки, овесени люспи, и така нататък .. Много емпирични наблюдения на народни лечители вече са дадени на научна основа. Съвременната медицина широко използва в завода за производство на различни лекарства. Въпреки това, не всички на лечебните свойства на растенията разкри, много от тях остават тайни на природата.
В края на 20-те години на този век важно откритие, направено от професор Борис П. Tokin. Неговите изследвания са показали, че растенията отделят вещества, които могат да забавят развитието и дори убиват микроорганизми, които причиняват заболявания при животните и самите растения. Той призова тези вещества летливи производство (от гръцки Phyton - машини и латинската tsedere - убие) и се описва като "произведена от централи, бактерицидно, фунгицидно, protistatsidiye вещества са един от факторите на имунната система и играе роля в отношенията на организма в екосистемите."
Още в първите опити е установено, че гъбички, бактерии и дори жаби и мишки умират в нарязан лук атмосферата. Но смъртта на всеки един от тях напредък по различно време и зависи от продължителността на излагане на секрети, тяхната концентрация, както и много други фактори. Летливи летлив гама от растения, причинявайки смъртта на жабата за няколко минути, не може да убие някои ресничести, дори и за няколко часа. Такава разлика в действие зависи от степента, до която потиска най-важните процеси на жизнената дейност на даден организъм.
Видни съветски phytopathologist DD Verderevsky, много хора, които изучава ролята на летливи производство, стигнах до заключението, че на имунитета на растенията те са толкова важни, колкото Яла фагоцитоза и животни. В интерес на истината по-силно отделяне на тези вещества рани растения има дълбок биологичен смисъл. Ние вече каза, че нараняване, като тя се отваря врата за проникването на микроорганизми в растителната тъкан, и интензивността на освобождаване на летливи производство растителни патогени прихваща още в движение, създавайки срещу тях първа линия на защита. В крайна сметка, в дивите растения в различна степен, непрекъснато повредени от вятър, дъжд, градушка, насекоми, птици, и така нататък. Г.
Въпреки това не всички, са летливи летлив, има н енергонезависима. Те се концентрират предимно в растителни тъкани покритие и да се създаде един вид на втора линия на защита срещу нахлуването на чужди чужденци.
Plant токсичност на удовлетворява счита същия основен инструмент за тяхното оцеляване, както и други защитни реакции. Но не само летливи отрови, но и лекарства. За добра причина книгата за тях, наречена "Изцеление ... отрова растения". Всичко зависи от дозата. Известно е, че лекарства при по-високи концентрации могат да бъдат отрова. Дори във времената на средновековната медицина, той пише: "Всичко е отрова и нищо не е лишена от токсичност, единична доза прави отровата само забележими." По този начин, на разпределението на лук в малки концентрации, не само не причиняват смъртта на микроорганизми, но дори и да стимулира растежа им. Тъй като различните организми се различават значително по тяхната чувствителност към летливи, че е лесно да се разбере, че тези вещества играят важна роля в екосистемите, т. Е. В общността на живите организми, обитаващи хомогенни условията на живот на земята на природата и свързани помежду си чрез определени отношения.
Така че, всички антибиотични вещества от растения са летливи производство. Въпреки това, те са толкова разнообразни по състав, характеристики и местоположение, че за да ред трябва да бъдат систематизирани. Много изследователи са многократно се е опитал да се систематизират антибиотичните вещества висши растения, както и към днешна дата, има няколко класификации, като ги разделите според химичния им състав, дейност, механизъм на действие и други функции. За целите на тази книга е може би най-интересна класификация на базата на способността на тези вещества имат защитен ефект срещу растителни патогени. Тя е на тези антибиотични свойства и е изградена Ipghem система, която разделя всички антибиотични вещества висши растения в 4 групи:
1) конституционни инхибитори, съдържащи се в интактни (неповредени) растителни тъкани, в количества, достатъчни да инхибират растежа на патогени;
2) polukonstitutsionnye инхибитори, се съдържат в интактни тъкани в количества, достатъчни да инхибират патогени, но се натрупват в тях в отговор на увреждане на токсични концентрации;
3) poluindutsirovannye антибиотици, които липсват в интактни растителни тъкани, но те се срещат в отговор на увреждане в резултат на по-сложни гниене malotoksicheskih или нетоксични съединения;
4), индуцирана от антибиотици само произхода не се различава от веществото от третата група: те са същите като предходната група, липсват в интактни растителни тъкани, се случва в отговор на инфекция, но тяхното образование не се изисква да се хидролизира комплексни вещества, а напротив, синтеза на антибиотични вещества от прости такива (това са фитоалексини).
Въпреки това, едно нещо, което трябва да се съхранява в тъкан в концентрации, които са токсични за паразита, а съвсем друго - за защита на растенията от него. За токсични вещества защита на растителната тъкан от конкретен фитопатогенен, тя трябва да бъде на мястото си в точното време в полето (токсичен) концентрация в клетка-гостоприемник растения. Докажете, че във всеки случай това е така много лесно. Особено комплекс въпрос на пространствената локализация на антибиотични вещества в клетка или междуклетъчните пространства на растението, като методи за определяне на местоположението на антибиотици в клетката още малко развити. Тъй като по правило, те не трябва селективен ефект, то ще има токсичен ефект не само върху проникването на патогена, но също така и в растителни клетки, които съдържат. По силата на това присъства в клетки антибиотици обикновено се изолира от клетъчни органели (митохондриите, рибозомите, и т.н.). N концентрира в определени клетъчни структури, често в нейните вакуоли където изолиран мембрана (tonoplast) от цитоплазмата на клетката и поради това не могат да навредят на клетъчния метаболизъм. За да има вещество токсични да проникне в клетката на паразита, неговата структура трябва да бъдат разделени, при което само и може да се случи с контактни антибиотични вещества проникнат патоген. Това е така, защото той се провежда в лезия necrotrophic тъканни паразити, че преди да влезе в клетката и да го убият с токсични секрети и следователно нарушават неговата структура.
Други бизнес biotrophic паразит, който никога не убива (поне в първите етапи на паразитизъм), растителни клетки и следователно не нарушава тяхната цялост. Така инхибитори, съдържащи се в клетки остават правилно пространствено разделени от него, и следователно не могат да увредят патогена. Разбира се, ние имаме предвид Biotroph взаимодействие с него податливи на растение гостоприемник или съвместима взаимодействие. Но несъответствия в всичко се случва точно обратното. Реакцията на микровълновата печка, която, както може би си спомняте, е в основата на устойчивостта на растенията към вредители, хранещи се с biotrophic може да са предназначени за нарушаване на целостта на контейнера, които се съхраняват отрови. По този начин, ако Biotroph стратегията за патогенност е да се запази целостта на растителната клетка, стратегията за защита на това, напротив, това е неговото нарушаване.
Така че какви са антибиотични вещества висши растения? Те представляват широк спектър от съединения с ниско молекулно тегло, принадлежащи към различни химични групи. Като правило, е същността на вторичен произход, естеството на които се определя от систематичен растението принадлежност, тяхната продукция.
Известно е, че на първични вещества включват съединения, открити във всяка жива клетка по същество завъртане интензивно метаболизъм. Това е предимно въглехидрати, протеини, липиди и нуклеинови киселини. Но заедно с тях има и по-рядко, не е повсеместно вторични вещества, които се образуват по време на вторичния метаболизъм и нямат стойност, или като източници на енергия, като пи резервни вещества. При растенията, има хиляди от тези вторични вещества в животните, те са по-малко общо помежду си. Обикновено растенията се образуват от първични продукти, възникнали в процеса на фотосинтеза.
Чрез растения антибиотици принадлежат на алифатни и ароматни съединения, хинони, хетероцикличните съединения, гликозиди. Те включват терпенови съединения. много от които са летливи, п те създават fitontsidnymi облак около иглолистна дървесина дървен материал като ги предпазва от drevorazrushagoschih гъби. Някои terpepoidnye съединения са също част от епидермиса восък върху повърхността на листа и плодове. Голяма група от растения антибиотици представляват различни гликозиди, чиито молекули се състоят от захарен радикал, свързан с не-въглехидрат естеството на веществото, наречен агликон. В агликон може да действа като феноли, алкохоли, хетероциклични съединения, както и други вещества.
Гликон гликозиди често са силно токсични не само за патогена, но също така и за живата клетка, в която те се намират. Следователно глюкозиди и ензими, които ги (гликозидази) разцепват са разположени в различни части на клетката: гликозиди - в вакуоли и гликозидази - в цитоплазмата. Ако повредата е целостта клетка ензими и техните субстрати влизат в контакт, което води до изключително токсични агликони освобождават.
Терпенови гликозиди съдържащи агликони в качеството тритерпени и стероидни съединения. Те включват много сапонини и glycoalkaloids (последните се намират в от семейството куче растения, наречени крем). Тези съединения, особено техните агликони нарушават свойства на клетъчните мембрани.
Цианогенни гликозиди намерени не по-малко от 200 вида растения, съдържат циан като агликон, който се натрупва в клетките след гликозид връзка разпадането и освобождаването на агликон. Както цианови е респираторна отрова, патогени, които са устойчиви на тези отрови, имат способността да превключвате дъха на байпас алтернативен начин, нечувствителен към циан.
Най-голямата група се състои от фенолни гликозиди, агликони, които са фенолни съединения. Последно цяло играе решаваща роля в устойчивостта на растенията към патогени, особено въз основа на отговора на микровълнова печка. Феноли бяха първите антибиотици, при наличието на които учените се опитват да обяснят на устойчивостта на растенията към болести. Те посветени безброй дела. дори фенолна хипотеза стабилност е предложено (през 1929 г.), който сега представлява повече исторически интерес.
Фенолни съединения са винаги присъстват в тъканите на здрави растения. Тяхното количество обикновено увеличава значително в увредените тъкани (инфектирани рани механично облъчва с UV лъчи или изложени на химичен агент). Много фенолни съединения, преди отсъстват в растенията, те се появят отново, или чрез разлагане на гликозиди, или като резултат от образуването на прости прекурсори. По този начин, фенолни съединения са открити във всички 4 групи антибиотици съгласно класификацията Inghema.
Отличителният белег на фенолни съединения е тяхната способност да окислителни ензими, които се наричат полифенол оксидаза, чиято активност увеличава драстично в отговор на увреждане на растителна тъкан. Първият продукт, възникващи по време на окисляването на полифеноли, хинони са - силно токсични, високо реактивни вещества с сила в кратък период от живота, което след това бързо се полимеризира.
Фенолни съединения в здрави растителна клетка са вакуоли, докато полифенол оксидаза - в цитоплазмата.
С други думи, субстрати и ензими, превръщането им в клетката пространствено разделени и поради окисляване, и, ако има, в ограничени количества. Последното се контролира от пропускливостта на tonoplast - мембрана, обграждаща вакуола. Освен това, окислителните процеси в клетките се компенсират процеси за възстановяване и следователно феноли окислителни продукти не се натрупват.
Мъртвите и умиращи в резултат на реакцията на пропускливостта на клетъчната мембрана микровълнова е счупен, и след това те се унищожават напълно. Получените феноли неконтролируемо и необратимо окислени полифенолоксидаза, в крайна сметка формиране на меланин, чието присъствие се обяснява главно п тъмни некротични клетки.
Защитните свойства на фенолните съединения са разнообразни. Феноли, съдържащи се в интактни растителни тъкани, обикновено не е достатъчно токсичен за инхибират развитие паразит. Друго нещо е, продуктите, произведени по време на тяхното окисляване, особено хинони. Известно е, че по-голямата способност за окисление фенолно съединение, толкова по-висока токсичност си към патогени. Въпреки това, наличието на хинон толкова малка, че го прави малко вероятно, че тяхното пряко въздействие върху паразита. С допълнително окисление на феноли и полимеризация тяхната токсичност обикновено намалява.
Дори без да действа директно ще се патоген, фенолни съединения, особено техните оксидирани форми, имат значително влияние върху процеса на патогенеза. На първо място е инактивирането на exoenzymes на паразита предимно пектолитни от които паразити Pierce клетъчните стени на растенията. Вече бе споменато, че окислени производни на феноли реагират с сулфхидрилна както и амино - и имино групи на протеините, което обяснява до голяма степен на тяхното влияние върху инактивиращи ензими. Тези свойства на фенолните съединения са на базата на тяхната способност да наруши структурата на мембраната, както и прекъсне растежа на растенията процеси. Вече бе споменато, че фенолно съединение се кондензира за да се образува обвивка лигнин предпазва клетките от разрушаване.
Паразитни микроорганизми, имащи поради високото умножение фактор достатъчно възможност да се адаптират, обикновено лесно да се адаптират към антибиотици от своя домакин растение. Обикновено, антибиотици I, II и III група малко частично защита на растенията срещу атака от специфични патогени. По време на съвместно развитие с неговия собственик, тези паразити са придобили способността да превърне всеки и детоксикация такива инхибитори или развиват толерантност към тях. Въпреки това, антибиотици са групите извърши важна роля в механизма на вид неспецифично phytoimmunity.
Това прави много по-трудно адаптиране на паразити към антибиотици Група IV - phytoalexin, клас, тъй като те не са в здравословна растителна тъкан и да се случи само в отговор на инфекция. Това, че тези антибиотици и има водеща роля в защита на растения от растителни патогени.
Сподели с приятели
Свързани статии