تاریخ :۱۰ فروردین ۱۴۰۳

ای تی پی و سنتز پروتئین ها

ای تی پی و سنتز پروتئین ها
  • ای تی پی و سنتز پروتئین ها

    تولید ای تی پی در اوایل جذب آب

    در بذرهای خشک و تازه آب جذب کرده میتوکندری ها از نظر عملکرد و ساختار ناقص بوده و آنها می توانند فسفریلاسیون اکسیداتیو را چند ساعت بعد از جذب آب به طور مؤثر هدایت کنند. مسیرهای دیگری برای تولید در این زمان پیشنهاد گردیده که انتقال فسفات از فیتین به ADP در تولید ATP نقش دارد. تولید ATP در اوایل جوانه زنی رخ می دهد اما شکستن فیتین بعد از جوانه زنی اتفاق می افتد. فیتیک اسید، فاقد استر فسفات با انرژی کافی برای بردن به گروه فسفریل و تشکیل ATP است. مقدار کل فسفاتی که می تواند از فیتین آزاد شود فقط ATP لازم برای حفظ متابولیسم طی چند دقیقه را تولید می کند. تولید آنزیم ATP در سیتوسول، طی مراحل اولیه جذب آب به عنوان یک فسفریلاسیون اکسیداتیو است. در سایت دی مگ ای تی پی و سنتز پروتئین ها را مطالعه کنید.

    تولید ای تی پی در اوایل جذب آب

    تولید ای تی پی در اوایل جذب آب

    مراحل فرایند سنتز پروتئین ها بدون نیاز به اکسیژن

     این طرح در آزمایش های درون شیشه ای و با استفاده از مرطوب سازی پودر بذرهای خشک مشاهده گردیده اما در محیط برون شیشه ای ثابت نشده است که برای درک مکانیسم سنتز ATP به غیر از فسفریلاسیون اکسیداتیو با مسیر سیتوکروم طبیعی در میتوکندری ضروری نیست. دلایل زیادی وجود دارد که این مسیر بلافاصله بعد از شروع جذب آب برای تولید آدنوزین تری فسفات ATP فعالیت می کند.

     سنتز پروتئین ها طی جوانه زنی

    تمام ترکیبات ضروری به غیر از پلی زوم ها برای سنتز پروتئین طی جذب آب در جنین های خشک وجود دارند. هنگام جذب آب ریبوزوم های منفرد در ترکیبات پلی زومی سنتز پروتئین به کار می رود و تعداد آنها کاهش می یابد. سنتز پروتئین اولیه به محتوای ریبوزوم ها بستگی دارد.

    • ریبوزوم ها در چند ساعت اول تجمع پلی زوم، تولید و سنتز می شوند.
    • mRNAها در جنین خشک وجود دارند برخی از این ها باقی مانده پیام هایی هستند که با مراحل نمو قبلی مرتبط هستند.
    • ممکن است به طور موقت در اوایل جوانه زنی استفاده شوند.

    نقش پیام های کد گذاری کننده پروتئین ها

    پیام های کد گذاری کننده پروتئین هایی که در رسیدگی بذر و خشک شدن آن اهمیت دارند مانند پروتئین های اواخر جنین زایی (LEAP) ممکن است با جذب آب به سرعت از بین بروند. آنهایی که پروتئین های مورد نیاز در جوانه زنی زود هنگام را کدگذاری می کنند مانند پیام پروتئینی ریبوزومی به وسیله پیام های مشابه سنتز پروتئین در زمان های بعدی جایگزین می شوند که وابسته به نسخه برداری جدید در زمان است. احتمالات:

    1. پیام های ذخیره شده در بذرها با سایر پروتئین ها مرتبط هستند.
    2. نسخه های ذخیره شده به طور جداگانه در هسته باقی می مانند.
    نقش پیام های کد گذاری کننده پروتئین ها

    نقش پیام های کد گذاری کننده پروتئین ها

    نقش پروتئین جرمین

    اهمیت پروتئین های تازه سنتز شده در تکمیل جوانه زنی روشن نیست. ژنی که پروتئین جرمین را که یک اگزالات اکسیداز است کدگذاری می کند مورد مناسب برای مطالعات آینده ژن مخصوص جوانه زنی است. در هر حال، با توجه به ماهیت زمان سنتز و فعالیت های متابولیکی آن ممکن است جرمین در طویل شدن سلول بعد از جوانه زنی نقش داشته باشد. تحقیق در مورد نشانگرهای پروتئین خاصی که در جوانه زنی نقش عمده ای دارند باید ادامه یابد.

    واکنش حفظ رشد

    mRNAهای جدید برای پیشرفت جوانه زنی نسخه برداری می شوند از جمله مهمترین آنها کدگذاری پروتئین های لازم برای حمایت از متابولیسم های طبیعی سلول است که واکنش حفظ رشد نام داشته و جوانه زنی را محدود نمی کند. علاوه براین، هیچ نشانگر پروتئینی مخصوص جوانه زنی یافت نشده است بنابراین بسیاری از mRNAهایی که به جوانه زنی نسبت داده شده اند آنزیم های مؤثر در تحرک و تبدیل ذخایر تغذیه ای را که اتفاقات پس از جوانه زنی هستند کدگذاری می کنند و با این که در رشد گیاهچه مهم است به جوانه زنی مربوط نیستند برخی از تغییرات جمعیت های mRNA در جنین و سنتز پروتئین ها طی جوانه زنی در چند گیاه تک لپه مانند ذرت، دو لپه مثل نخود فرنگی و مخروطیان مانند کاج رخ داده اند.

    واکنش حفظ رشد

    واکنش حفظ رشد

    تسهیل خروج ریشه چه

    در بذرهایی که جنین به وسیله عامل مکانیکی مانند آندوسپرم پیرامونی، پریسپرم یا مگاگامتوفیت محدود می شود آنهایی هستند که افزایش خواب ناشی از پوسته بذر را نشان می دهند. این ساختارها باید سست شوند تا امکان خروج ریشه چه فراهم گردد. بخشی از سست شدن با تخریب دیواره های سلولی آندوسپرم توسط آنزیم ها به طور مثال در گوجه فرنگی، کاهو و تاتوره صورت می گیرد. در بذرهای در حال جوانه زنی گوجه فرنگی وحشی، آنزیم اندو بتاماناز به هنگام ظهور ریشه چه در آندوسپرم تولید می شود.

    جشنواره پاییزه
    جشنواره فروش بذر های خاص و کمیاب با بیش از ۱۲۰۰ رقم تنوع
    همین الآن خرید کنید

    سنتز پروتئین ها و فعالیت دو آنزیم اندوبتاماناز و سلولاز

    فعالیت آنزیم اندوبتاماناز

    نیروی مورد نیاز برای نفوذ ریشه چه به دیواره سلول های آندوسپرم پلی ساکارید را کاهش می دهد. آنزیم ابتدا در میکروپیل و بعد از جوانه زنی در سایر قسمت های آندوسپرم تولید می گردد و هر قسمت ایزوفرم های متفاوتی می سازند. در یک بافت، ایزوفرم های آنزیمی وابسته به جوانه زنی و ایزوفرم های مربوط به تحرک ذخایر پس از جوانه زنی وجود دارند. چون آنزیم می تواند در صورت عدم جوانه زنی در میکروپیل آندوسپرم تجمع یابد.

    فعالیت آنزیم اندوبتاماناز

    فعالیت آنزیم اندوبتاماناز

    مثالی از آنزیم اندوبتاماناز

    وقتی پتانسیل رشد جنین محدود نمی شود آیا اندوبتاماناز برای تکمیل جوانه زنی کافی است؟ وقتی خواب بذرهای کاهو با جیبرلیک اسید یا نور قرمز رفع می شود اندو بتاماناز معمولاً در آندوسپرم آنها تولید می شود اما این حالت بعد از جوانه زنی رخ می دهد. شاید تولید سایر همی سلولازها برای تجزیه آندوسپرم مهم تر باشد. با مقایسه وضعیت بذرهای در حال جوانه زنی کاهو، گوجه فرنگی و تاتوره مشخص گردیده است که فعالیت اندوبتاماناز و بتامانوسیداز در میکروپیل آندوسپرم بذرهای تاتوره پس از تحریک توسط نور قرمز و ساعت ها قبل از خروج ریشه چه افزایش می یابد.

    فعالیت سلولاز

    فعالیت سلولاز کل بذر نیز در همان زمانی که طویل شدن ریشه چه با نور قرمز القا می گردد افزایش می یابد. بنابراین اگرچه هیچ رابطه علت و معلولی بین افزایش فعالیت این آنزیم های تجزیه ای و تکمیل جوانه زنی در تاتوره برقرار نشده است، اما این احتمال به طور قطعی وجود دارد فعالیت سلولاز برای جوانه زنی بذرهای گوجه فرنگی یا کاهو مهم نیست. قبلاً تصور می شد که فعالیت سلولاز بعد از جوانه زنی افزایش می یابد. سلولاز در بذرهای در حال خواب یا بدون خواب گیاه جو وجود دارد. در این مطلب با نقش ای تی پی و سنتز پروتئین ها آشنا شدیم.

    منبع: کتاب فیزیولوژی خواب و جوانه زتی بذر

    امتیاز شما به این مقاله چقدره؟

    میانگین امتیازات ۵ از ۵

    اشتراک‌گذاری

    دیدگاهتان را بنویسید

    نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *