Sinh tổng hợp ethylene là gì?

Ethylene là một hợp chất của carbon và hydro với công thức hóa học C 2

H _{4.Nó là một loại khí không màu với mùi ngọt được sản xuất trên quy mô khổng lồ bởi ngành công nghiệp hóa dầu để sử dụng chủ yếu trong sản xuất nhựa.Ethylene cũng được sản xuất bởi thực vật và hoạt động như một hormone ảnh hưởng đến các quá trình thực vật quan trọng theo một số cách.Nó là bất thường cho một phân tử nhỏ như vậy để hoạt động như một hormone.Sinh tổng hợp ethylene ở thực vật diễn ra để đối phó với các căng thẳng khác nhau, bao gồm cả sự tấn công của sâu bệnh và bệnh tật, hạn hán và tổn thương mô. Ảnh hưởng của ethylene đối với thực vật rất nhiều và đa dạng.Hiệu ứng nổi tiếng nhất của nó là thúc đẩy sự chín của một số loại trái cây, ví dụ như táo, chuối và cà chua, nhưng không phải là trái cây có múi.Nó đã được biết đến vì ít nhất là thời của người Ai Cập cổ đại rằng một số loại trái cây có thể bị chín nhanh hơn bằng cách bầm dập;Nó thường chỉ cần thiết để bầm tím hoặc cắt một quả để tăng tốc độ chín của một số lượng lớn được lưu trữ trong cùng một thùng chứa.Ethylene không được xác định là nguyên nhân của phản ứng này cho đến năm 1901 và chỉ vào cuối thế kỷ 20, các chi tiết về quá trình sinh tổng hợp ethylene trong mô thực vật mới được tiết lộ.Có thể ảnh hưởng đến sự phát triển của cây giống theo một cách thú vị, được gọi là phản ứng ba người.Cây giống được trồng trong điều kiện tối và tiếp xúc với ethylene cho thấy sự dày lên và rút ngắn đặc trưng của thân cây, và tăng độ cong của móc mdash apical;Một cấu trúc bảo vệ trung tâm phát triển ở đầu thân cây.Ethylene cũng thúc đẩy phá hủy chất diệp lục, sản xuất các sắc tố gọi là anthocyanin mdash;liên kết với màu sắc mùa thu mdash;và lão hóa và rụng lá.Vì hợp chất là một loại khí, và mdash;Giống như hầu hết các hormone mdash;Có hiệu quả ở nồng độ rất thấp, nó có thể dễ dàng khuếch tán thông qua mô thực vật, và do đó sản xuất hợp chất này bởi một nhà máy có thể ảnh hưởng đến những người khác gần đó.Ethylene từ các nguồn công nghiệp và động cơ xe hơi cũng có thể ảnh hưởng đến thực vật. Điểm khởi đầu cho sinh tổng hợp ethylene ở thực vật là methionine, một axit amin thiết yếu được sản xuất trong lục lạp.Điều này phản ứng với adenosine triphosphate (ATP) để sản xuất S-adenosyl-L-methionine (SAM), còn được gọi là S-at-atal, được xúc tác bởi một enzyme gọi là SAM synthetase.Một phản ứng tiếp theo chuyển SAM thành axit 1-amino-cyclopropane-1-carboxylic (ACC), được xúc tác bởi enzyme acc synthase.Cuối cùng, ACC phản ứng với oxy để tạo ra ethylene, hydro xyanide và carbon dioxide, được xúc tác bởi enzyme acc oxyase.Hydrogen xyanide được chuyển đổi thành một hợp chất vô hại bởi một loại enzyme khác, do đó sinh tổng hợp ethylene không giải phóng bất kỳ hóa chất độc hại nào.Sự căng thẳng có thể ở dạng tấn công bởi sâu bệnh côn trùng hoặc các bệnh thực vật, hoặc có thể là do các yếu tố môi trường như hạn hán, lạnh hoặc lũ lụt.Hóa chất có hại cũng có thể dẫn đến căng thẳng, dẫn đến sản xuất ethylene.Thuốc diệt cỏ Auxinic, chẳng hạn như axit 2,4-dichlorophenoxyacetic (2,4-D), bắt chước tác dụng của hormone này, gây ra sản xuất ethylene ở nhiều thực vật.Mặc dù phương thức hoạt động chính xác của các loại thuốc diệt cỏ này không rõ ràng, nhưng dường như sản xuất ethylene quá mức có thể đóng vai trò trong tử vong thực vật ở các loài nhạy cảm..Với một loạt các hiệu ứng của hormone này, có khả năng nó có nhiều vai trò.Trong trường hợp cây con, nó dường như được tạo ra để đáp ứng với sự kháng cự từ đất đến cây con đang phát triển và kích hoạt các phản ứng tăng trưởng mà HelP Bảo vệ trung tâm đang phát triển.Cũng có bằng chứng cho thấy nó có thể đóng một vai trò trong tình trạng kháng bệnh;Các nghiên cứu thực nghiệm cho thấy thực vật thiếu phản ứng ethylene dễ bị một số bệnh hơn.}