एब्सिसिक एसिड (ABA) क्रिया, कार्य, प्रभाव का तंत्र

एब्सिसिक एसिड (ABA) सब्जियों में मुख्य हार्मोन में से एक है। यह अणु आवश्यक शारीरिक प्रक्रियाओं की एक श्रृंखला में भाग लेता है, जैसे कि बीजों का अंकुरण और पर्यावरणीय तनाव से पहले सहिष्णुता.

ऐतिहासिक रूप से, यह पत्तियों और फलों की अनुपस्थिति प्रक्रिया (इसलिए इसका नाम) के साथ एब्सिसिक एसिड से संबंधित था। हालाँकि, आजकल यह स्वीकार किया जाता है कि ABA इस प्रक्रिया में सीधे भाग नहीं लेता है। वास्तव में, हार्मोनों के लिए जिम्मेदार कई पारंपरिक कार्यों को वर्तमान प्रौद्योगिकियों द्वारा चुनौती दी गई है.

पौधे के ऊतकों में, पानी की कमी से पौधे की संरचनाओं में टगर का नुकसान होता है। यह घटना एबीए के संश्लेषण को उत्तेजित करती है, अनुकूली प्रकार की प्रतिक्रियाओं को ट्रिगर करती है, जैसे कि स्टोमेटा को बंद करना और जीन की अभिव्यक्ति पैटर्न का संशोधन।.

एबीए को मनुष्यों सहित कवक, बैक्टीरिया और कुछ मेटाज़ोन्स से भी अलग किया गया है, हालांकि इन वंशों में अणु का कोई विशिष्ट कार्य निर्धारित नहीं किया गया है।.

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ऐतिहासिक परिप्रेक्ष्य

उन पदार्थों की पहली खोजों से जिनमें "प्लांट हार्मोन" के रूप में कार्य करने की क्षमता थी, हमें संदेह होने लगा कि वृद्धि अवरोधक अणु होना चाहिए.

1949 में, इस अणु को अलग कर दिया गया था। सुप्त कलियों के अध्ययन के लिए धन्यवाद, यह निर्धारित किया गया था कि इनमें एक संभावित निरोधात्मक पदार्थ की महत्वपूर्ण मात्रा होती है.

यह कोलीनोइल के सह-विकास में ऑक्सिन (पादप हार्मोन जिसे मुख्य रूप से वृद्धि में भागीदारी के लिए जाना जाता है) की क्रिया को रोकने के लिए जिम्मेदार था जई.

इसके निरोधात्मक गुणों के कारण, इस पदार्थ को शुरू में डॉर्मिन कहा जाता है। इसके बाद, कुछ शोधकर्ताओं ने उन पदार्थों की पहचान की, जो पत्तियों में, और फलों में भी अनुपस्थिति की प्रक्रिया को बढ़ाने में सक्षम हैं। इनमें से एक डॉर्मिन की रासायनिक रूप से पहचान की गई थी और इसे "एब्सिसिना" कहा जाता था - एब्सक्यूटेशन के दौरान इसकी कार्रवाई से.

निम्नलिखित जांच यह पुष्टि करने में सक्षम थी कि कॉल डॉर्मिनस और एब्सिसिनास रासायनिक रूप से एक ही पदार्थ थे, और "एबिसिसिक एसिड" के रूप में स्पष्ट किया गया।.

सुविधाओं

एब्सिसिक एसिड, जिसे एबीए के रूप में संक्षिप्त किया जाता है, एक पौधा हार्मोन है जो शारीरिक प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला में शामिल है, जैसे कि पर्यावरणीय तनाव की अवधि, भ्रूण की परिपक्वता, कोशिका विभाजन और बढ़ाव, बीज का अंकुरण, आदि।.

यह हार्मोन सभी पौधों में पाया जाता है। यह कवक, बैक्टीरिया और कुछ मेटाजोआंस की कुछ विशिष्ट प्रजातियों में भी पाया जा सकता है - मानव से मनुष्यों तक.

यह प्लांट प्लास्टिड्स के इंटीरियर में संश्लेषित होता है। इस उपचय मार्ग में एक अग्रदूत के रूप में अणु है जिसे आइसोपेंटेनिल पायरोफॉस्फेट कहा जाता है.

यह आमतौर पर फलों के अवर भागों से प्राप्त किया जाता है, विशेष रूप से अंडाशय के निचले क्षेत्र में। फलों के गिरने के समय सांद्रता में एब्सिसिक एसिड बढ़ जाता है.

यदि वनस्पति कलियों के एक भाग में एब्सिसिक एसिड को प्रायोगिक रूप से लागू किया जाता है, तो पत्ती की प्राइमोर्डिया कैटफ़िल बन जाती है और जर्दी एक सर्दियों की संरचना बन जाती है.

पौधों की शारीरिक प्रतिक्रियाएं जटिल हैं और कई हार्मोन शामिल हैं। उदाहरण के लिए, गिब्बेरिलिन और साइटोकिनिन, एब्सिसिक एसिड के विपरीत प्रभाव डालते हैं.

संरचना

संरचनात्मक रूप से एब्सिसिक एसिड अणु में 15 कार्बन होते हैं और इसका सूत्र C होता है₁₅एच₂₀हे₄, जहां कार्बन 1 'ऑप्टिकल गतिविधि प्रस्तुत करता है.

यह एक कमजोर एसिड है जिसका पीकेए 4.8 के करीब है। हालांकि इस अणु के कई रासायनिक आइसोमर्स हैं, सक्रिय रूप S - (+) - ABA है, जो कि साइड ३ है-सिस-4-ट्रांस. फॉर्म आर ने केवल कुछ परीक्षणों में गतिविधि दिखाई है.

क्रिया का तंत्र

एबीए को कार्रवाई के एक बहुत ही जटिल तंत्र की विशेषता है, जो पूरी तरह से प्रकट नहीं हुई है.

एक एबीए रिसेप्टर की पहचान करना अभी तक संभव नहीं हुआ है - जैसे कि अन्य हार्मोन, जैसे ऑक्सिन या गिबरबिलिन के लिए पाया गया है। हालांकि, कुछ झिल्ली प्रोटीन हार्मोन के संकेत में शामिल होते दिखाई देते हैं, जैसे कि जीसीआर 1, आरपीके 1, अन्य।.

इसके अलावा, हार्मोन सिग्नल के संचरण में शामिल दूसरे दूतों की एक महत्वपूर्ण संख्या ज्ञात है।.

अंत में, कई सिग्नलिंग रास्तों की पहचान की गई है, जैसे कि PYR / PYL / RCAR रिसेप्टर्स, 2C फॉस्फेटेस और SnRK2 kinases।.

पौधों पर कार्य और प्रभाव

एब्सिसिक एसिड को आवश्यक पौधों की प्रक्रियाओं की एक विस्तृत श्रृंखला से जोड़ा गया है। इसके मुख्य कार्यों में हम बीज के विकास और अंकुरण का उल्लेख कर सकते हैं.

यह अत्यधिक पर्यावरणीय स्थितियों, जैसे ठंड, सूखे और उच्च नमक सांद्रता वाले क्षेत्रों की प्रतिक्रियाओं में भी शामिल है। आगे हम सबसे प्रासंगिक वर्णन करेंगे:

पानी का तनाव

पानी के तनाव की उपस्थिति में इस हार्मोन की भागीदारी पर जोर दिया गया है, जहां पौधे की प्रतिक्रिया में हार्मोन की वृद्धि और जीन अभिव्यक्ति के पैटर्न में परिवर्तन आवश्यक है.

जब सूखा पौधे को प्रभावित करता है, तो इसे बेदखल किया जा सकता है क्योंकि पत्तियां विलीन होने लगती हैं। इस बिंदु पर, एब्सिसिक एसिड पत्तियों की यात्रा करता है और उनमें जमा होता है, जिससे स्टोमेटा बंद हो जाता है। ये वाल्व जैसी संरचनाएं हैं जो पौधों में गैसीय विनिमय का मध्यस्थता करती हैं.

एब्सिसिक एसिड कैल्शियम पर कार्य करता है: एक अणु जो दूसरे दूत के रूप में कार्य करने में सक्षम है। यह रंध्र बनाने वाली कोशिकाओं के प्लाज्मा झिल्ली के बाहर स्थित पोटेशियम आयन चैनल के उद्घाटन में वृद्धि का कारण बनता है, जिसे गार्ड कोशिका कहा जाता है।.

इस प्रकार, पानी का एक महत्वपूर्ण नुकसान होता है। यह आसमाटिक घटना पौधे के टगर में एक नुकसान पैदा करती है जिससे यह कमजोर और परतदार दिखाई देता है। यह प्रस्तावित है कि यह प्रणाली सूखे की प्रक्रिया के लिए एक चेतावनी अलार्म के रूप में काम करती है.

स्टोमेटा के बंद होने के अलावा, इस प्रक्रिया में प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला भी शामिल है, जो जीन की अभिव्यक्ति को दोहराती है, जिससे 100 से अधिक जीन प्रभावित होते हैं.

बीज की सुस्ती

बीज की सुस्ती एक अनुकूली घटना है जो पौधों को प्रतिकूल पर्यावरणीय परिस्थितियों का विरोध करने की अनुमति देती है, यह प्रकाश, पानी, तापमान, दूसरों के बीच हो सकता है। इन अवस्थाओं में अंकुरण नहीं होने से, पौधे की वृद्धि ऐसे समय में होने का आश्वासन दिया जाता है जहाँ पर्यावरण अधिक उदार है.

शरद ऋतु के बीच या गर्मियों के मध्य में एक बीज को अंकुरित होने से रोकना (यदि यह इन समय में होता है तो बचने की संभावना बहुत कम है) एक जटिल शारीरिक तंत्र की आवश्यकता होती है.

ऐतिहासिक रूप से यह माना जाता है कि यह हार्मोन विकास और विकास के लिए हानिकारक हैं, जो कि अवधियों में अंकुरण को रोकने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यह पाया गया है कि बीज की परिपक्वता प्रक्रिया के दौरान एब्सिसिक एसिड का स्तर 100 गुना तक बढ़ सकता है.

उक्त पादप हार्मोन के ये उच्च स्तर अंकुरण प्रक्रिया को बाधित करते हैं, और बदले में, प्रोटीन के एक समूह के निर्माण को प्रेरित करते हैं जो अत्यधिक पानी की कमी के प्रतिरोध में मदद करते हैं.

बीज का अंकुरण: एब्सिसिक एसिड का उन्मूलन

बीज को अंकुरित करने और अपने जीवन चक्र को पूरा करने के लिए, एब्सिसिक एसिड को समाप्त या निष्क्रिय करना होगा। इस उद्देश्य को पूरा करने के कई तरीके हैं.

उदाहरण के लिए, रेगिस्तानों में, वर्षा काल के माध्यम से एब्सिसिक एसिड को समाप्त कर दिया जाता है। हार्मोन को निष्क्रिय करने के लिए अन्य बीजों को प्रकाश या तापमान उत्तेजनाओं की आवश्यकता होती है.

अंकुरण घटना को एब्सिसिक एसिड और गिबरबिलिन (एक अन्य व्यापक रूप से ज्ञात पौधा हार्मोन) के बीच हार्मोनल संतुलन द्वारा निर्देशित किया जाता है। जिसके अनुसार पौधे में पदार्थ प्रधान होता है, अंकुरण होता है या नहीं होता है.

अभाव की घटनाएँ

आज इस विचार का समर्थन करने के लिए सबूत हैं कि एब्सिसिक एसिड जर्दी की निष्क्रियता में भाग नहीं लेता है, और विडंबना यह लग सकता है, पत्तों के एब्सक्यूटेशन में नहीं - प्रक्रिया जिससे इसका नाम निकलता है.

वर्तमान में यह ज्ञात है कि यह हार्मोन फोड़ा की घटना को सीधे नियंत्रित नहीं करता है। एसिड की उच्च उपस्थिति सेनेकेंस को बढ़ावा देने और तनाव के प्रति प्रतिक्रिया में उसकी भूमिका को दर्शाती है, जो कि घटना से पहले हुई थी.

वृद्धि में देरी

एब्सिसिक एसिड विकास हार्मोन के विपरीत (यानी विपरीत कार्य करता है) के रूप में कार्य करता है: ऑक्सिन, साइक्लिनिन, गिबेरिलिन और ब्रैसिनोस्टेरॉइड.

अक्सर, इस विरोधी संबंध में एब्सिसिक एसिड और विभिन्न हार्मोन के बीच कई संबंध शामिल हैं। इस तरह, सब्जी में एक शारीरिक परिणाम ऑर्केस्ट्रेटेड है.

हालांकि इस हार्मोन को विकास अवरोधक माना गया है, लेकिन अभी भी कोई ठोस सबूत नहीं है जो इस परिकल्पना का पूरी तरह से समर्थन कर सके।.

यह ज्ञात है कि युवा ऊतकों में महत्वपूर्ण मात्रा में एब्सिसिक एसिड होते हैं और इस हार्मोन में म्यूटेंट की कमी बौनी होती है: मुख्य रूप से पसीने को कम करने और एथिलीन के अतिरंजित उत्पादन के लिए।.

सरकंडियन ताल

यह निर्धारित किया गया है कि पौधों में एब्सिसिक एसिड की मात्रा में दैनिक उतार-चढ़ाव होता है। इस वजह से, यह माना जाता है कि हार्मोन एक संकेत अणु के रूप में कार्य कर सकता है, जिससे पौधे को प्रकाश, तापमान और पानी की मात्रा में उतार-चढ़ाव की आशंका होती है.

संभावित उपयोग

जैसा कि हमने उल्लेख किया है, एब्सिसिक एसिड संश्लेषण पथ अत्यधिक पानी के तनाव से संबंधित है.

इसलिए, इस मार्ग और जीन प्रतिक्रियाओं और इन प्रतिक्रियाओं में शामिल एंजाइमों के नियमन में शामिल संपूर्ण सर्किट, जेनेटिक इंजीनियरिंग के माध्यम से उत्पन्न करने के लिए एक संभावित लक्ष्य है, ऐसे वेरिएंट जो सफलतापूर्वक उच्च नमक सांद्रता और अवधि को सहन करते हैं पानी की कमी.

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