|
O'simliklardagi antioksidant himoya tizimi
|
| bet | 11/12 | | Sana | 06.08.2024 | | Hajmi | 60,05 Kb. | | #269191 |
Bog'liq Qurg\'oqchilik stressining o\'simliklarning morfologik, fiziologik va biokimyoviy xususiyatlariga ta\'siri sharhO'simliklardagi antioksidant himoya tizimi
O'simliklarning qurg'oqchilik stressiga ta'siri ROS hosil bo'lishini kuchaytirishi mumkin, masalan, 1O2, O2 •", OH• va H2O2. O'simlik hujayralarini va uning organellalarini, xloroplastlarni, mitoxondriyalarni va peroksisomalarni hosil bo'lgan zaharli kislorod oraliq moddalaridan himoya qilish uchun antioksidant himoya tizimi qo'llaniladi. Hujayra antioksidant mexanizmlarining induksiyasi turli stresslardan himoya qilish uchun muhim ekanligi aniqlandi. Stress ostida ROS tufayli kelib chiqadigan oksidlovchi shikastlanishga qarshi turish uchun o'simliklar fermentativ va ferment bo'lmagan komponentlardan iborat murakkab antioksidant himoya tizimini ishlab chiqdi. ROS ishlab chiqariladigan atrof-muhit va turli hujayrali joylarda kislorodning paydo bo'lishi o'simliklarning o'sishi va davom etishi uchun zarur bo'lgan oksidlovchi tozalash vositalarini yaratadi. Ushbu ROS tozalash vositasi ROSni tozalash va ROS ning zararli ta'sirini tekshirish uchun turli o'simlik hujayralari bo'linmalarida joylashgan antioksidant himoya tizimini hosil qiladi. Abiotik stresslar ostida antioksidant molekulalarning yuqori konsentratsiyasi va faolligi o'simliklarning bardoshliligini ta'minlaydi (Gill va Tuteja, 2010; Manivannan va boshq., 2014).
Enzimatik bo'lmagan antioksidantlar
Glutation, askorbat, karotinoidlar, á-tokoferol va flavonoidlar, lignanlar, taninlar va ligninlar kabi turli xil fenilpropanoid hosilalari (fenol birikmalari) kabi molekulalar fermentativ bo'lmagan antioksidant himoya mexanizmida ishtirok etadilar. O'simliklardagi asosiy past molekulyar og'irlikdagi tiol tripeptid glutation (GSH, ã-Glu-Cys-Gly). Glutation barcha yuqori o'simliklar hujayralarida va glutationni o'z ichiga olgan hujayra osti bo'linmalarida mavjud. Glutationning eng yuqori kontsentratsiyasi xloroplastlarda mavjud bo'lsa-da, uning katta miqdorda mavjudligi sitozolda ham topilgan. GSH 1O2, O2 •”, OH• va H2O2 ni tozalaydi va biomolekulalarni qo'shimchalar (glutatiollangan) hosil qilish yoki ularni ROS yoki organik erkin radikallar mavjudligida kamaytirish orqali himoya qiladi. GSH shuningdek, og'ir metal ionlarini xelatlashga yordam beradigan fitoxelatinlarning shakllanishiga yordam beradi va shu bilan o'simliklarda ROS hosil bo'lishining yana bir potentsial manbasini yo'q qiladi (Choudhury va boshq., 2012). L-askorbin kislotasi (vitamin C) asosiy va eng ko'p o'rganilgan antioksidant birikma hisoblanadi. Ma'lumki, u ko'plab fermentativ va fermentativ bo'lmagan reaktsiyalarga elektronlarni berishi mumkin. O'simlik hujayralaridagi askorbin kislotaning katta qismi Smirnoff-Wheeler yo'li tufayli hosil bo'ladi, o'simlik mitoxondriyalarida L-galaktano-a-lakton dehidrogenaza tomonidan katalizlanadi, qolgan qismi esa D-galakturon kislotasidan hosil bo'ladi. Askorbat o'simliklardagi ko'plab fiziologik jarayonlarda muhim rol o'ynadi, bu o'sish, farqlash va metabolizmni o'z ichiga oladi. U ko'plab erkin radikallarni kamaytiradi va shu bilan oksidlovchi stress natijasida yuzaga keladigan vayronagarchilikni kamaytiradi (Gill va Tuteja, 2010). Karotenoidlar fotosintetik va ko'plab fotosintetik bo'lmagan organizmlar tomonidan sintez qilingan izoprenoid molekulalarining katta sinfidir. Karotinoidlar likopen va â-karotin yoki lutein bilan ifodalangan ksantofillar kabi uglevodorod karotinlariga bo'linadi. â-karotin, PSI va PSII ning yadro komplekslari bilan bog'langan xloroplastlarda mavjud. Xloroplastning to'g'ri ishlashi uchun ushbu saytda ROS dan himoya qilish kerak. â -fotosintetik to'qimadagi karotin to'g'ridan-to'g'ri triplet xlorofillni so'ndiradi, bu yagona kislorod hosil bo'lishini cheklaydi va oksidlovchi shikastlanishdan himoya qiladi. Karotenoidlar/xlorofill nisbatining oshishi himoya ahamiyatiga ega bo'lishi mumkin, chunki karotinoidlar ROSni, xususan, yagona kislorodni kuchli so'ndiruvchilari ekanligi ma'lum (Bahadur va boshq., 2011). O'simliklardagi muhim ikkilamchi ROS tozalash tizimlaridan biri bu ortiqcha qo'zg'alish energiyasi tufayli fotosintetik apparatga zarar etkazadigan flavonoidlardir. Flavonoidlar, shuningdek, 1O2 ni tozalashda ham rol o'ynagan, shu bilan xloroplastik membrananing tashqi konvertiga etkazilgan zararni kamaytiradi (Agati va boshq., 2012).
|
| |
