Уже давно внимание биологов и медиков привлекало интереснейшее явление: в результате действия экстремальных условий, изоляции или отмирания растительных или животных тканей образуются вещества, способные действовать на здоровые клетки и ткани, их рост и развитие, устойчивость и т.д. К ним можно отнести и "раневые гормоны" и "некрогормоны", существование которых было постулировано в начале нашего века Г. Габерляндтом. Не вызывает сомнений, что среди этих веществ имеются продукты распада сложных соединений. Некоторые из них способны выделяться в окружающую среду и оказывать действие на другие организмы в экосистемах.
Рассмотрение особенностей катаболизма биополимеров и липидов в растениях в условиях стресса оказалось сложной задачей, причем не столько из-за избытка, сколько из-за недостаточности сведений, касающихся многих промежуточных этапов деградации этих соединений. Значительная часть литературы посвящена ферментам, катализирующим главным образом, стартовые реакции процессов катаболизма. Хорошо изучены и реакции дальнейшего превращения образующихся при деградации мономерных продуктов. В то же время весьма немногочисленны результаты исследований промежуточных (например, олигомерных) продуктов, их структуры, характера дальнейших превращений, биологической активности и механизма их действия на обмен веществ клеток, что объясняется как методическими трудностями, так и недостаточным вниманием физиологов и биохимиков растений к этой важной области метаболизма.
Можно считать доказанным, что интермедиаты катаболизма биополимеров и липидов играют большую роль в работе сложного регуляторного механизма клетки и в коррекции метаболизма в соответствии с изменившимися условиями, в частности в формировании ответной реакции клеток растений на действие различных стрессоров.
Необходимо иметь в виду, что сведения о роли продуктов катаболизма в регуляции обмена веществ получены на основании изучения действия экзогенных соединений. Однако нельзя считать, что реакция клеток на эти соединения будет тождественна реакции на их появление или повышение содержания в том или ином компартменте внутри клеток. Более того, представляется вероятным, что клетка реагирует на многие экзогенные биополимеры и липиды и продукты их деградации как на "обломки кораблекрушения", как на сигналы тревоги, идущие от разрушенных или находящихся в состоянии сильного стресса соседних клеток. Эти органические соединения, взаимодействуя с поверхностью клеточной мембраны, вызывают ее включение в цепь усиления сигнала тревоги, состоящую из различных вторичных посредников (в том числе упоминавшихся в предыдущих разделах). По всей вероятности, на внешней стороне плазмаллемы имеются разнообразные рецепторы, с которыми способны связываться вышеупомянутые "обломки кораблекрушения". Можно предполагать, что это реликтовые формы конструкций, с помощью которых осуществлялось получение информации об изменениях гуморальной обстановки вокруг клетки. Некоторые из этих рецепторных конструкций совершенствовались в ходе эволюции многоклеточных высших растений и стали играть роль специализированных высокоэффективных рецепторов гормонов. За другими могла сохраниться изначальная функция взаимодействия с достаточно сложными органическими соединениями (индукторами защитных реакций, в особенности против патогенов), но само появление этих соединений в окружающей здоровую клетку среде приобрело значение неблагополучия, сигнала тревоги. Судя по имеющимся данным, клетка воспринимает различные экзогенные соединения как знак тревоги при значительно меньших концентрациях, по сравнению с теми же веществами эндогенного происхождения.
Статьи и публикации:
Особенности питания рыб
Эмбриональный период развития рыбы начинается с момента оплодотворения икринки. Сначала происходит дробление зародышевого диска, увеличение количества клеток — это стадия морулы. Через 12—16 ч после осеменения формируются два слоя клеток, ...
Кости
Основной структурно-функциональной единицей скелета является кость. Каждая кость в организме человека – это живой, пластичный, изменяющийся орган. Кость как орган состоит из нескольких тканей, имеет свою определенную морфологическую ст ...
Органический мир в кайнозойскую эру
Господство покрытосеменных. Кайнозойская эра длится около 60-70 млн. лет. Первый период ее - палеоген, второй - неоген и третий - антропоген, который длится по настоящее время. В течение этой эры сформировались континенты и глубокие моря ...