Все гиббереллины относятся к терпенам, очень сложной группе растительных веществ, близкой к липидам; все они — слабые кислоты и все содержат "гиббановый" скелет (рис. 15.19).

Синтез гиббереллинов и распределение их в растении

Синтез гиббереллинов и распределение их в растении

Больше всего гиббереллинов в молодых, растущих органах, и синтезируются они главным образом в молодых апикальных листьях (возможно, в хлоропластах), почках, семенах и кончиках корней. Отсюда они мигрируют вверх и вниз по растению — передвижение из листьев носит неполярный характер. Перемещаются они по флоэме и ксилеме.

Действие гиббереллинов

Действие гиббереллинов

Подобно ауксинам, гиббереллины вызывают главным образом удлинение стебля, в основном путем растяжения клеток. С их помощью можно восстановить нормальный рост у карликовых сортов гороха и кукурузы или превратить карликовую фасоль во вьющуюся лиану (рис. 15.20), а также стимулировать рост побегов у обычных растений. Взаимодействие гиббереллинов с ауксинами будет рассмотрено в разд. 15.3.

Рис. 15.20. Влияние гибберелловой кислоты (ГК) на рост карликовой фасоли сорта Метеор. Крайнее растение слева не обрабатывалось ГК и имеет типичный карликовый габитус. Все остальные растения обрабатывали ГК; для каждого растения указана доза (в микрограммах). Увеличение дозы вплоть до 5 мкг приводит к усилению роста стебля. На этом основан биотест на гиббереллины с использованием карликовой фасоли

Один из классических эффектов гиббереллинов, который очень интенсивно исследовали, пытаясь понять его механизм, — это выход из покоя семян некоторых растений, в особенности злаков. Прорастание семян вызывают, замачивая их в воде. После того как зародыш впитывает влагу, он начинает выделять гиббереллин, который диффундирует в алейроновый слой и стимулирует образование ряда ферментов, в том числе α-амилазы (рис. 15.21). Ферменты начинают расщеплять пищевые запасы эндосперма, и продукты их переваривания диффундируют в зародыш, где используются для его роста.

Рис. 15.21. Роль гиббереллина в мобилизации резервных питательных веществ в зерне ячменя при выходе из состояния покоя

15.15. а) Что служит субстратом α-амилазы? б) Что является продуктом реакции, которую она катализирует? в) Какой другой фермент нужен для полного расщепления субстрата α-амилазы? г) Почему α-амилаза столь важна для прорастания семян хлебных злаков?