मेडिकल लाइब्रेरी खोलें. विकास विकृति विज्ञान विकास का जीन विनियमन

ऊंचाई- यह विकास के दौरान कुल द्रव्यमान में वृद्धि है, जिससे जीव के आकार में लगातार वृद्धि होती है।

निम्नलिखित तंत्रों द्वारा विकास सुनिश्चित किया जाता है:

1) कोशिका आकार में वृद्धि;

2) कोशिकाओं की संख्या में वृद्धि;

3) गैर-सेलुलर पदार्थ, सेलुलर अपशिष्ट उत्पादों में वृद्धि।

विकास की अवधारणा में चयापचय में एक विशेष बदलाव भी शामिल है, जो संश्लेषण प्रक्रियाओं, पानी के प्रवाह और अंतरकोशिकीय पदार्थ के जमाव का पक्षधर है।

विकास सेलुलर, ऊतक, अंग और जीव स्तर पर होता है। पूरे जीव में द्रव्यमान में वृद्धि उसके घटक अंगों, ऊतकों और कोशिकाओं की वृद्धि को दर्शाती है।

जानवरों में विभिन्न प्रकार की वृद्धि होती है:आइसोमेट्रिक, एलोमेट्रिक, सीमित और असीमित।

सममितीय वृद्धि- विकास जिसमें कोई अंग शरीर के बाकी हिस्सों की तरह ही औसत दर से बढ़ता है। इस मामले में, जीव के आकार में परिवर्तन के साथ उसके बाहरी आकार में परिवर्तन नहीं होता है। अंग और संपूर्ण जीव के सापेक्ष आकार समान रहते हैं। इस प्रकार की वृद्धि अपूर्ण परिवर्तन (टिड्डियाँ, कीड़े) वाली मछलियों और कीड़ों की विशेषता है।

एलोमेट्रिक विकास- विकास जिसमें कोई अंग शरीर के बाकी हिस्सों की तुलना में अलग दर से बढ़ता है। इस मामले में, जीव की वृद्धि से उसके अनुपात में परिवर्तन होता है। इस प्रकार की वृद्धि स्तनधारियों की विशेषता है, और यह वृद्धि और विकास के बीच संबंध के अस्तित्व को दर्शाती है।

असीमित विकासमृत्यु तक, संपूर्ण ओटोजनी में जारी रहता है। मछली की इतनी ऊंचाई होती है.

कशेरुक और अकशेरूकी जीवों की कई अन्य प्रजातियों की विशेषता है सीमित वृद्धि , अर्थात। वे जल्दी ही अपने विशिष्ट आकार और द्रव्यमान तक पहुँच जाते हैं और बढ़ना बंद कर देते हैं।

वृद्धि कोशिकीय प्रक्रियाओं जैसे कोशिका के आकार में वृद्धि और उनकी संख्या में वृद्धि के कारण होती है।

कोशिका वृद्धि कई प्रकार की होती है:

औक्सेंटिक- कोशिका का आकार बढ़ने से होने वाली वृद्धि। यह एक दुर्लभ प्रकार की वृद्धि है जो कोशिकाओं की निरंतर संख्या वाले जानवरों में देखी जाती है, जैसे रोटिफ़र, राउंडवॉर्म और कीट लार्वा। व्यक्तिगत कोशिकाओं की वृद्धि अक्सर परमाणु पॉलीप्लोइडाइजेशन से जुड़ी होती है।

प्रवर्धनात्मक वृद्धि- कोशिका प्रसार के माध्यम से होने वाली वृद्धि। इसे दो रूपों में जाना जाता है: गुणात्मक और अभिवृद्धि।

गुणात्मक वृद्धिइसकी विशेषता यह है कि मूल कोशिका के विभाजन से उत्पन्न होने वाली दोनों कोशिकाएँ फिर से विभाजित होने लगती हैं। कोशिकाओं की संख्या तेजी से बढ़ती है: यदि n विभाजन संख्या है, तो N=2। यह वृद्धि बहुत ही कुशल है और इसलिए लगभग कभी भी अपने शुद्ध रूप में नहीं होती है या बहुत जल्दी समाप्त हो जाती है (उदाहरण के लिए, भ्रूण काल ​​में)।

अभिवृद्धि वृद्धियह है कि प्रत्येक बाद के विभाजन के बाद, केवल एक कोशिका फिर से विभाजित होती है, जबकि दूसरी विभाजित होना बंद कर देती है। इस स्थिति में, कोशिकाओं की संख्या रैखिक रूप से बढ़ती है।

यदि n विभाजन संख्या है, तो N=2n. इस प्रकार की वृद्धि अंग के कैंबियल और विभेदित क्षेत्रों में विभाजन से जुड़ी है। कोशिकाएँ पहले ज़ोन से दूसरे ज़ोन में जाती हैं, ज़ोन के आकार के बीच निरंतर अनुपात बनाए रखती हैं। यह वृद्धि उन अंगों के लिए विशिष्ट है जहां कोशिका संरचना का नवीनीकरण होता है।

प्रसवोत्तर ओटोजेनेसिस में जीव की वृद्धि दर धीरे-धीरे चार वर्ष की आयु तक कम हो जाती है, फिर कुछ समय तक स्थिर रहती है, और एक निश्चित उम्र में फिर से छलांग लगाती है, जिसे कहा जाता है यौवन वृद्धि में तेजी.

ऐसा यौवन के कारण होता है। यौवन वृद्धि में तेजी केवल मनुष्यों और बंदरों में देखी जाती है। यह हमें प्राइमेट्स के विकास के एक चरण के रूप में इसका मूल्यांकन करने की अनुमति देता है। यह भोजन के अंत और यौवन के बीच समय की लंबाई में वृद्धि के रूप में ओटोजेनेसिस की ऐसी विशेषता से संबंधित है। अधिकांश स्तनधारियों में यह अंतराल छोटा होता है और यौवन वृद्धि में कोई वृद्धि नहीं होती है।

विकास विनियमन जटिल और विविध है। आनुवंशिक संरचना और पर्यावरणीय कारक (ऑक्सीजन, तापमान, प्रकाश, रसायन विज्ञान, आदि) बहुत महत्वपूर्ण हैं। लगभग हर प्रजाति में आनुवंशिक रेखाएँ होती हैं जो व्यक्तियों के अत्यधिक आकार की होती हैं, जैसे कि बौना या, इसके विपरीत, विशाल रूप। आनुवंशिक जानकारी कुछ जीनों में निहित होती है जो शरीर की लंबाई निर्धारित करते हैं, साथ ही अन्य जीनों में भी जो एक दूसरे के साथ बातचीत करते हैं। सभी सूचनाओं का कार्यान्वयन काफी हद तक हार्मोन की क्रिया के कारण होता है। सबसे महत्वपूर्ण हार्मोन सोमाटोट्रोपिन है, जो जन्म से किशोरावस्था तक पिट्यूटरी ग्रंथि द्वारा स्रावित होता है। थायराइड हार्मोन, थायरोक्सिन, संपूर्ण विकास अवधि के दौरान बहुत महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। किशोरावस्था से, विकास को अधिवृक्क ग्रंथियों और जननग्रंथियों से स्टेरॉयड हार्मोन द्वारा नियंत्रित किया जाता है। पर्यावरणीय कारकों में पोषण, वर्ष का समय और मनोवैज्ञानिक प्रभाव सबसे महत्वपूर्ण हैं।

एक दिलचस्प विशेषता जीव की उम्र के चरण पर बढ़ने की क्षमता की निर्भरता है। विकास के विभिन्न चरणों में लिए गए और पोषक माध्यम में संवर्धित किए गए ऊतकों की विकास दर अलग-अलग होती है। भ्रूण जितना पुराना होगा, कल्चर में उसके ऊतकों का विकास उतना ही धीमा होगा। एक वयस्क जीव से लिए गए ऊतक बहुत धीरे-धीरे बढ़ते हैं।

यद्यपि अधिकांश अंतःस्रावी ग्रंथियां गर्भाशय में काम करना शुरू कर देती हैं, शरीर के जैविक विनियमन की संपूर्ण प्रणाली के लिए पहला गंभीर परीक्षण बच्चे के जन्म का क्षण होता है। अस्तित्व की नई परिस्थितियों में शरीर के अनुकूलन की कई प्रक्रियाओं के लिए जन्म का तनाव एक महत्वपूर्ण ट्रिगर है। बच्चे के जन्म के दौरान नियामक न्यूरोएंडोक्राइन सिस्टम के कामकाज में कोई भी गड़बड़ी और विचलन बच्चे के शेष जीवन में उसके स्वास्थ्य पर गंभीर प्रभाव डाल सकता है।

जन्म के समय भ्रूण के न्यूरोएंडोक्राइन सिस्टम की पहली - तत्काल - प्रतिक्रिया का उद्देश्य चयापचय और बाहरी श्वसन को सक्रिय करना है, जो गर्भाशय में बिल्कुल भी काम नहीं करता है। एक बच्चे की पहली सांस जीवित जन्म के लिए सबसे महत्वपूर्ण मानदंड है, लेकिन अपने आप में यह जटिल तंत्रिका, हार्मोनल और चयापचय प्रभावों का परिणाम है। गर्भनाल रक्त में कैटेकोलामाइन - एड्रेनालाईन और नॉरपेनेफ्रिन, "तत्काल" अनुकूलन के हार्मोन की बहुत अधिक सांद्रता होती है। वे न केवल ऊर्जा चयापचय और कोशिकाओं में वसा और पॉलीसेकेराइड के टूटने को उत्तेजित करते हैं, बल्कि फेफड़ों के ऊतकों में बलगम के गठन को भी रोकते हैं, और मस्तिष्क स्टेम में स्थित श्वसन केंद्र को भी उत्तेजित करते हैं। जन्म के बाद पहले घंटों में, थायरॉयड ग्रंथि की गतिविधि तेजी से बढ़ जाती है, जिसके हार्मोन चयापचय प्रक्रियाओं को भी उत्तेजित करते हैं। ये सभी हार्मोनल रिलीज़ पिट्यूटरी ग्रंथि और हाइपोथैलेमस के नियंत्रण में होते हैं। सीज़ेरियन सेक्शन से पैदा हुए बच्चे और इसलिए प्रसव के प्राकृतिक तनाव के संपर्क में नहीं आने के कारण रक्त में कैटेकोलामाइन और थायराइड हार्मोन का स्तर काफी कम हो जाता है, जो जीवन के पहले 24 घंटों के दौरान उनके फेफड़ों के कार्य को नकारात्मक रूप से प्रभावित करता है। परिणामस्वरूप, उनके मस्तिष्क में ऑक्सीजन की कुछ कमी हो जाती है, और बाद में इसका कुछ प्रभाव हो सकता है।

वृद्धि का हार्मोनल विनियमन

हाइपोथैलेमस दो विपरीत रूप से कार्य करने वाले हार्मोन - रिलीजिंग फैक्टर और सोमैटोस्टैटिन को स्रावित करता है, जो एडेनोपिट्यूटरी ग्रंथि में भेजे जाते हैं और विकास हार्मोन के उत्पादन और रिलीज को नियंत्रित करते हैं। यह अभी भी अज्ञात है कि पिट्यूटरी ग्रंथि से वृद्धि हार्मोन की रिहाई को अधिक मजबूती से क्या उत्तेजित करता है - रिलीजिंग कारक की एकाग्रता में वृद्धि या सोमैटोस्टैटिन की सामग्री में कमी। ग्रोथ हार्मोन समान रूप से नहीं, बल्कि छिटपुट रूप से, दिन में 3-4 बार स्रावित होता है। वृद्धि हार्मोन का बढ़ा हुआ स्राव उपवास, भारी मांसपेशियों के काम के प्रभाव में और गहरी नींद के दौरान भी होता है: यह बिना कारण नहीं है कि लोक परंपरा का दावा है कि बच्चे रात में बढ़ते हैं। उम्र के साथ, वृद्धि हार्मोन का स्राव कम हो जाता है, लेकिन फिर भी जीवन भर बंद नहीं होता है। आखिरकार, एक वयस्क में, विकास प्रक्रियाएं जारी रहती हैं, केवल वे कोशिकाओं के द्रव्यमान और संख्या में वृद्धि नहीं करते हैं, बल्कि अप्रचलित, खर्च की गई कोशिकाओं को नए के साथ बदलना सुनिश्चित करते हैं।

पिट्यूटरी ग्रंथि द्वारा जारी ग्रोथ हार्मोन शरीर की कोशिकाओं पर दो अलग-अलग प्रभाव पैदा करता है। पहला - प्रत्यक्ष - प्रभाव यह है कि कोशिकाओं में कार्बोहाइड्रेट और वसा के पहले से संचित भंडार का टूटना तेज हो जाता है, ऊर्जा और प्लास्टिक चयापचय की जरूरतों के लिए उनकी गतिशीलता बढ़ जाती है। दूसरी - अप्रत्यक्ष - क्रिया यकृत की भागीदारी से की जाती है। इसकी कोशिकाओं में, वृद्धि हार्मोन के प्रभाव में, मध्यस्थ पदार्थ उत्पन्न होते हैं - सोमाटोमेडिन, जो पहले से ही शरीर की सभी कोशिकाओं को प्रभावित करते हैं। सोमाटोमेडिन के प्रभाव में, हड्डियों की वृद्धि, प्रोटीन संश्लेषण और कोशिका विभाजन बढ़ जाता है, अर्थात। वही प्रक्रियाएँ घटित होती हैं जिन्हें सामान्यतः "विकास" कहा जाता है। इसी समय, वृद्धि हार्मोन की सीधी कार्रवाई के कारण जारी फैटी एसिड और कार्बोहाइड्रेट के अणु प्रोटीन संश्लेषण और कोशिका विभाजन की प्रक्रियाओं में भाग लेते हैं।

यदि ग्रोथ हार्मोन का उत्पादन कम हो जाए तो बच्चे का विकास नहीं हो पाता और वह बन जाता है एक बौना।साथ ही वह सामान्य काया भी बनाए रखते हैं। सोमाटोमेडिन्स के संश्लेषण में गड़बड़ी के कारण भी विकास समय से पहले रुक सकता है (ऐसा माना जाता है कि आनुवंशिक कारणों से यह पदार्थ पिग्मीज़ के यकृत में उत्पन्न नहीं होता है, जिनकी वयस्क ऊंचाई 7-10 वर्ष के बच्चे के बराबर होती है)। इसके विपरीत, बच्चों में वृद्धि हार्मोन का अत्यधिक स्राव (उदाहरण के लिए, एक सौम्य पिट्यूटरी ट्यूमर के विकास के कारण) हो सकता है विशालता.यदि सेक्स हार्मोन के प्रभाव में हड्डियों के कार्टिलाजिनस क्षेत्रों का अस्थिभंग पहले ही पूरा हो जाने के बाद हाइपरस्राव शुरू हो जाता है, एक्रोमिगेली- अंग, हाथ और पैर, नाक, ठुड्डी और शरीर के अन्य अंग, साथ ही जीभ और पाचन अंग, असंगत रूप से लंबे हो जाते हैं। एक्रोमेगाली के रोगियों में अंतःस्रावी विनियमन की शिथिलता अक्सर मधुमेह मेलेटस के विकास सहित विभिन्न चयापचय रोगों की ओर ले जाती है। समय पर लागू हार्मोनल थेरेपी या सर्जिकल हस्तक्षेप से बीमारी के सबसे खतरनाक विकास से बचा जा सकता है।

अंतर्गर्भाशयी जीवन के 12वें सप्ताह में मानव पिट्यूटरी ग्रंथि में ग्रोथ हार्मोन का संश्लेषण शुरू हो जाता है, और 30वें सप्ताह के बाद भ्रूण के रक्त में इसकी सांद्रता एक वयस्क की तुलना में 40 गुना अधिक हो जाती है। जन्म के समय तक, वृद्धि हार्मोन की सांद्रता लगभग 10 गुना कम हो जाती है, लेकिन फिर भी बहुत अधिक रहती है। 2 से 7 वर्ष की अवधि में बच्चों के रक्त में वृद्धि हार्मोन की मात्रा लगभग स्थिर स्तर पर रहती है, जो वयस्कों के स्तर से 2-3 गुना अधिक होती है। यह महत्वपूर्ण है कि इसी अवधि के दौरान सबसे तीव्र विकास प्रक्रियाएँ यौवन की शुरुआत से पहले पूरी हो जाती हैं। फिर हार्मोन के स्तर में महत्वपूर्ण कमी की अवधि आती है - और विकास बाधित हो जाता है। लड़कों में वृद्धि हार्मोन के स्तर में एक नई वृद्धि 13 साल के बाद देखी जाती है, और इसकी अधिकतम 15 साल की उम्र में देखी जाती है, यानी। किशोरों में शरीर के आकार में सबसे तीव्र वृद्धि के समय। 20 वर्ष की आयु तक, रक्त में वृद्धि हार्मोन का स्तर सामान्य वयस्क स्तर पर स्थापित हो जाता है।

यौवन की शुरुआत के साथ, सेक्स हार्मोन जो प्रोटीन उपचय को उत्तेजित करते हैं, विकास प्रक्रियाओं के नियमन में सक्रिय रूप से शामिल होते हैं। यह एण्ड्रोजन के प्रभाव में है कि एक लड़के का एक आदमी में दैहिक परिवर्तन होता है, क्योंकि इस हार्मोन के प्रभाव में हड्डी और मांसपेशियों के ऊतकों का विकास तेज हो जाता है। यौवन के दौरान एण्ड्रोजन की सांद्रता में वृद्धि से शरीर के रैखिक आयामों में अचानक वृद्धि होती है - यौवन वृद्धि में तेजी आती है। हालाँकि, इसके बाद, एण्ड्रोजन की वही बढ़ी हुई सामग्री लंबी हड्डियों में विकास क्षेत्रों के ossification की ओर ले जाती है, जिसके परिणामस्वरूप उनकी आगे की वृद्धि रुक ​​जाती है। समय से पहले यौवन के मामले में, शरीर की लंबाई में वृद्धि बहुत जल्दी शुरू हो सकती है, लेकिन यह जल्दी समाप्त हो जाएगी, और परिणामस्वरूप लड़का "कम आकार का" रह जाएगा।

एण्ड्रोजन स्वरयंत्र की मांसपेशियों और कार्टिलाजिनस भागों की वृद्धि को भी उत्तेजित करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप लड़कों की आवाज़ "टूट" जाती है और बहुत कम हो जाती है। एण्ड्रोजन का एनाबॉलिक प्रभाव शरीर की सभी कंकालीय मांसपेशियों तक फैलता है, जिसके कारण पुरुषों में मांसपेशियां महिलाओं की तुलना में अधिक विकसित होती हैं। महिला एस्ट्रोजेन में एण्ड्रोजन की तुलना में कम स्पष्ट एनाबॉलिक प्रभाव होता है। इस कारण से, युवावस्था के दौरान लड़कियों में मांसपेशियों और शरीर की लंबाई में वृद्धि कम होती है, और लड़कों की तुलना में युवावस्था में वृद्धि कम होती है।

शरीर की वृद्धि एवं विकास

ओटोजेनेसिस की सबसे विशिष्ट विशेषताओं में से एक विकासशील जीव के आकार में वृद्धि है, अर्थात। ऊंचाई। वृद्धि कोशिकाओं की संख्या, उनके आकार और अंतरकोशिकीय पदार्थ के संचय में वृद्धि पर आधारित है। विकास की अवधारणा का जीव के विकास से गहरा संबंध है, यही कारण है कि "विकास" और "विकास" की अवधारणाओं का एक साथ उपयोग किया जाता है।

विकास के प्रकारों का वर्गीकरण.विकास के प्रकारों के कई वर्गीकरण हैं। सबसे पहले, विकास प्रतिष्ठित है:

· सीमित(निश्चित) - एक निश्चित उम्र तक बढ़ने वाले जीवों की विशेषता (मक्खियाँ, पक्षी, स्तनधारी);

· असीमित(अपरिभाषित) - उन लोगों के लिए विशिष्ट जो अपने पूरे जीवन में बढ़ते हैं (मछली, सरीसृप, क्रेफ़िश, मोलस्क)।

इस वर्गीकरण के साथ, ऊँचाई को प्रतिष्ठित किया जाता है:

· सममितीय- अंगों का आकार पूरे शरीर (मछली, कीड़े) के समान दर से बढ़ता है;

· एलोमेट्रिक- अंग अलग-अलग दर से बढ़ते हैं, और इसलिए शरीर का अनुपात बदलता है (मनुष्य, स्तनधारी)।

कोशिका वृद्धि के प्रकार:

· सहायक –कोशिका आकार में वृद्धि (रोटीफ़र्स, राउंडवॉर्म, कीट लार्वा);

· प्रवर्धनात्मक -कोशिका संख्या में वृद्धि:

ए) अभिवृद्धि - प्रत्येक विभाजन के बाद, दो बेटी कोशिकाओं में से केवल एक नए माइटोटिक चक्र में प्रवेश करती है;

बी) गुणक - सभी कोशिकाओं का एकाधिक विभाजन।

विकास प्रक्रिया की विशेषता कई पैटर्न हैं जो रूसी वैज्ञानिक आई.आई. द्वारा तैयार किए गए थे। श्मालहौसेन:

· ओण्टोजेनेसिस की शुरुआत में वृद्धि की तीव्रता सबसे अधिक होती है, और फिर कम हो जाती है, और विभिन्न अवधियों में यह समान नहीं होती है;

· ओटोजेनेसिस में विकास और विभेदन की अवधि का एक विकल्प होता है;

· विभेदन से कोशिकाओं में गुणात्मक परिवर्तन होता है, जिससे उनकी पुनरुत्पादन क्षमता में कमी या पूर्ण हानि होती है (उदाहरण के लिए, तंत्रिका कोशिकाएं)।

ये सभी पैटर्न मनुष्य में अंतर्निहित हैं। जीवन के पहले वर्ष में सबसे गहन वृद्धि देखी जाती है - 23-25 ​​​​सेमी; दूसरे पर - 10-11 सेमी; तीसरे पर - 8 सेमी। 4 से 7 साल की अवधि में, वार्षिक वृद्धि 5-7 सेमी है, 7 से 10 साल तक - 4-5 सेमी/वर्ष। 11-12 वर्ष की लड़कियों में और 13-14 वर्ष की आयु के लड़कों में, वृद्धि दर में 7-8 सेमी/वर्ष की वृद्धि देखी गई है। यह तथाकथित "यौवन छलांग" है, जो यौवन की अवधि के अनुरूप है।

वृद्धि और विकास की प्रक्रियाएँ बाहरी और आंतरिक कारकों से प्रभावित होती हैं। बाहरी कारक: प्रकाश, पोषण, तापमान, पानी, ऑक्सीजन, विद्युत चुम्बकीय विकिरण, सूक्ष्म तत्व, मौसमी घटनाएँ, आदि। वे विकास के प्रकार को नहीं बदल सकते, लेकिन वे वृद्धि और विकास की दर को प्रभावित करते हैं।

आंतरिक कारक: जीनोटाइप, अंतःस्रावी और तंत्रिका तंत्र (न्यूरो-एंडोक्राइन विनियमन)।

यह ज्ञात है कि विकास पॉलिमर के प्रकार के अनुसार विरासत में मिला है।

हाइपोथैलेमस दो विपरीत रूप से कार्य करने वाले हार्मोन - रिलीजिंग फैक्टर और सोमैटोस्टैटिन को स्रावित करता है, जो एडेनोहाइपोफिसिस में भेजे जाते हैं और विकास हार्मोन के उत्पादन और रिलीज को नियंत्रित करते हैं। यह अभी भी अज्ञात है कि पिट्यूटरी ग्रंथि से वृद्धि हार्मोन की रिहाई को अधिक मजबूती से क्या उत्तेजित करता है - रिलीजिंग कारक की एकाग्रता में वृद्धि या सोमैटोस्टैटिन की सामग्री में कमी। ग्रोथ हार्मोन समान रूप से नहीं, बल्कि छिटपुट रूप से, दिन में 3-4 बार स्रावित होता है। वृद्धि हार्मोन का बढ़ा हुआ स्राव उपवास, भारी मांसपेशियों के काम के प्रभाव में और गहरी नींद के दौरान भी होता है: यह बिना कारण नहीं है कि लोक परंपरा का दावा है कि बच्चे रात में बढ़ते हैं। उम्र के साथ, वृद्धि हार्मोन का स्राव कम हो जाता है, लेकिन फिर भी जीवन भर बंद नहीं होता है। आखिरकार, एक वयस्क में, विकास प्रक्रियाएं जारी रहती हैं, केवल वे कोशिकाओं के द्रव्यमान और संख्या में वृद्धि नहीं करते हैं, बल्कि अप्रचलित, खर्च की गई कोशिकाओं को नए के साथ बदलना सुनिश्चित करते हैं।

पिट्यूटरी ग्रंथि द्वारा जारी ग्रोथ हार्मोन शरीर की कोशिकाओं पर दो अलग-अलग प्रभाव पैदा करता है। पहला - प्रत्यक्ष - प्रभाव यह है कि कोशिकाओं में कार्बोहाइड्रेट और वसा के पहले से संचित भंडार का टूटना तेज हो जाता है, ऊर्जा और प्लास्टिक चयापचय की जरूरतों के लिए उनकी गतिशीलता बढ़ जाती है। दूसरी - अप्रत्यक्ष - क्रिया यकृत की भागीदारी से की जाती है। इसकी कोशिकाओं में, वृद्धि हार्मोन के प्रभाव में, मध्यस्थ पदार्थ उत्पन्न होते हैं - सोमाटोमेडिन, जो पहले से ही शरीर की सभी कोशिकाओं को प्रभावित करते हैं। सोमाटोमेडिन के प्रभाव में, हड्डियों की वृद्धि, प्रोटीन संश्लेषण और कोशिका विभाजन बढ़ जाता है। वही प्रक्रियाएँ घटित होती हैं जिन्हें सामान्यतः "विकास" कहा जाता है। इसी समय, वृद्धि हार्मोन की सीधी कार्रवाई के कारण जारी फैटी एसिड और कार्बोहाइड्रेट के अणु प्रोटीन संश्लेषण और कोशिका विभाजन की प्रक्रियाओं में भाग लेते हैं।

यदि ग्रोथ हार्मोन का उत्पादन कम हो जाए तो बच्चे का विकास नहीं हो पाता और वह बन जाता है एक बौना।साथ ही वह सामान्य काया भी बनाए रखते हैं। सोमाटोमेडिन्स के संश्लेषण में गड़बड़ी के कारण भी विकास समय से पहले रुक सकता है (ऐसा माना जाता है कि आनुवंशिक कारणों से यह पदार्थ पिग्मीज़ के यकृत में उत्पन्न नहीं होता है, जिनकी वयस्क ऊंचाई 7-10 वर्ष के बच्चे के बराबर होती है)।

अंतर्गर्भाशयी जीवन के 12वें सप्ताह में मानव पिट्यूटरी ग्रंथि में ग्रोथ हार्मोन का संश्लेषण शुरू हो जाता है, और 30वें सप्ताह के बाद भ्रूण के रक्त में इसकी सांद्रता एक वयस्क की तुलना में 40 गुना अधिक हो जाती है। जन्म के समय तक, वृद्धि हार्मोन की सांद्रता लगभग 10 गुना कम हो जाती है, लेकिन फिर भी बहुत अधिक रहती है। 2 से 7 वर्ष की अवधि में बच्चों के रक्त में वृद्धि हार्मोन की मात्रा लगभग स्थिर स्तर पर रहती है, जो वयस्कों के स्तर से 2-3 गुना अधिक होती है। यह महत्वपूर्ण है कि इसी अवधि के दौरान सबसे तीव्र विकास प्रक्रियाएँ यौवन की शुरुआत से पहले पूरी हो जाती हैं। फिर हार्मोन के स्तर में महत्वपूर्ण कमी की अवधि आती है - और विकास बाधित हो जाता है। लड़कों में वृद्धि हार्मोन के स्तर में एक नई वृद्धि 13 साल के बाद देखी जाती है, और इसकी अधिकतम 15 साल में देखी जाती है, ᴛ.ᴇ। किशोरों में शरीर के आकार में सबसे तीव्र वृद्धि के समय। 20 वर्ष की आयु तक, रक्त में वृद्धि हार्मोन का स्तर सामान्य वयस्क स्तर पर स्थापित हो जाता है।

मिट्टी से आने वाले पानी और खनिजों और प्रकाश संश्लेषण के दौरान बनने वाले कार्बोहाइड्रेट के अलावा, जो ऊर्जा के स्रोत और प्रोटोप्लाज्म के निर्माण प्रोटीन के रूप में आवश्यक हैं, एक पौधे कोशिका को इष्टतम विकास के लिए कुछ अन्य रासायनिक यौगिकों की भी आवश्यकता होती है। इनमें विशेष रूप से कार्बनिक यौगिक शामिल हैं जिन्हें हार्मोन कहा जाता है। हार्मोन की आवश्यकता आमतौर पर बहुत कम होती है, और ज्यादातर मामलों में, हार्मोन पौधे द्वारा ही पर्याप्त मात्रा में संश्लेषित होते हैं।

कोई भी हार्मोन एक ऐसा पदार्थ है जो शरीर के एक हिस्से में कम मात्रा में बनता है और फिर पौधे के दूसरे हिस्से में ले जाया जाता है, जहां इसका तदनुरूप प्रभाव होता है। जिस दूरी पर हार्मोन का परिवहन होता है वह अपेक्षाकृत बड़ी हो सकती है, उदाहरण के लिए जड़ से पत्ती तक, बाद से कली तक, या यह छोटी हो सकती है - शीर्ष विभज्योतक से नीचे की कोशिकाओं तक, या बहुत छोटी - एक के भीतर कक्ष।

उच्च पौधों में वृद्धि-नियामक हार्मोन के कई महत्वपूर्ण वर्ग होते हैं, जिनमें से मुख्य हैं: ऑक्सिन, जिबरेलिन, साइटोकिनिन, एब्सिसिक एसिड और एथिलीन।

औक्सिन. 30 के दशक में 20वीं शताब्दी में, एफ. वेंटौक्स चार्ल्स डार्विन के इस विचार की पुष्टि करने में सक्षम थे कि अनाज के कोलोप्टाइल्स की युक्तियों में वास्तव में प्रसार में सक्षम पदार्थ की एक महत्वपूर्ण मात्रा बनती है, जो अंतर्निहित क्षेत्रों के विकास को नियंत्रित करती है। इस पदार्थ को ऑक्सिन कहा जाता था (ग्रीक शब्द ऑक्सिन से - बढ़ना)। एन. जी. खोलोडनी ने ऑक्सिन की क्रिया के तंत्र के अध्ययन में एक महान योगदान दिया।

ऑक्सिन को युवा पत्तियों सहित तनों के बढ़ते शीर्ष क्षेत्रों द्वारा संश्लेषित किया जाता है। शीर्ष से, ऑक्सिन बढ़ाव क्षेत्र में स्थानांतरित हो जाता है, जहां यह विशेष रूप से बढ़े हुए विकास को प्रभावित करता है।

यह पाया गया कि प्राकृतिक ऑक्सिन एक सरल यौगिक है - इंडोलिल-3-एसिटिक एसिड (आईएए):

जिसे पौधों में अमीनो एसिड ट्रिप्टोफैन के एंजाइमेटिक रूपांतरण द्वारा संश्लेषित किया जाता है। ट्रिप्टोफैन प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला के माध्यम से शिकिमिक एसिड से बनता है:

शिकिमिक एसिड → इंडोल → सेरीन → एल-ट्रिप्टोफैन

ट्रिप्टोफैन से IAA का संश्लेषण स्वयं एक जटिल प्रक्रिया है और व्यक्तिगत पौधों में इसकी अपनी विशेषताएं हैं (चित्र 6.2)। ट्रिप्टोफैन से निर्मित IAA पौधों में और अधिक परिवर्तन से गुजरता है: प्रोटीन, अमीनो एसिड और कार्बोहाइड्रेट के साथ निष्क्रिय परिसरों में IAA का प्रतिवर्ती बंधन; ऑक्सिन ऑक्सीडेज जैसे एंजाइमों के प्रभाव में IAA अणु का अपरिवर्तनीय ऑक्सीकरण।

IAA परिवहन ध्रुवीय रूप से अंकुर के शीर्ष से जड़ों तक 10-15 मिमी/घंटा की गति से होता है। ध्रुवीय परिवहन का तंत्र इस प्रकार है: IAA निष्क्रिय रूप से H+ के साथ कोशिका के शीर्ष सिरे में प्रवेश करता है, और बेसल सिरे पर कोशिका झिल्ली के माध्यम से सक्रिय रूप से स्रावित होता है।

ऑक्सिन की शारीरिक क्रिया जटिल है। विभिन्न ऊतक वृद्धि को बढ़ाकर ऑक्सिन की क्रिया पर प्रतिक्रिया करते हैं, जो कोशिका बढ़ाव की उत्तेजना के कारण होता है (चित्र 6.3)।

पत्तियों और फूलों के झड़ने को प्रोत्साहित करने में ऑक्सिन की भूमिका पत्तियों में इसकी सामग्री में उल्लेखनीय कमी के साथ जुड़ी हुई है। इससे पत्तियों की उम्र बढ़ने लगती है। उम्र बढ़ने वाले ऊतक एथिलीन का उत्पादन करते हैं, जो पृथक्करण क्षेत्र (अनुपस्थिति क्षेत्र) पर कार्य करता है।

ऑक्सिन ही पत्तियों और फूलों के गिरने में देरी करता है। इस बात के प्रमाण हैं कि ऑक्सिन, पत्तियों के बढ़ने और गिरने में भाग लेने के अलावा, कोशिका विभाजन की प्रक्रियाओं में भी भाग लेता है। ऑक्सिन संभवतः कैंबियल गतिविधि को उत्तेजित करते हैं। ऐसा माना जाता है कि IAA विकास प्रक्रिया की शुरुआत के दौरान संवहनी ऊतक के विभेदन में शामिल है। ऑक्सिन संभवतः पार्श्व जड़ों के निर्माण में भाग लेता है। अंडाशय का फल में परिवर्तन एक अन्य ऑक्सिन-नियंत्रित प्रक्रिया है।

ऑक्सिन विकास आंदोलनों में एक प्राथमिक भूमिका निभाता है - ट्रॉपिज़्म और नास्टीज़ (खोलोडनी - वेंट द्वारा ट्रॉपिज़्म के हार्मोनल विनियमन का सिद्धांत)।

ऐसा माना जाता है कि ऑक्सिन की क्रिया दो तंत्रों पर आधारित होती है:

- झिल्ली प्रणाली पर ऑक्सिन का तीव्र प्रभाव, जहां, एटीपी की ऊर्जा के कारण, साइटोप्लाज्म से कोशिका झिल्ली तक हाइड्रोजन आयनों का परिवहन बढ़ जाता है और कोशिका झिल्ली का नरम होना तेज हो जाता है;

- कोशिका वृद्धि द्वारा निर्धारित प्रोटीन के संश्लेषण पर जीनोमिक प्रणाली के माध्यम से ऑक्सिन का अपेक्षाकृत धीमा प्रभाव।

दोनों तंत्रों की उपस्थिति बहुत संभव है, क्योंकि ऑक्सिन न केवल प्रोटॉन के उत्सर्जन का कारण बनता है, बल्कि साइटोप्लाज्म (सूक्ष्मनलिकाएं) की सूक्ष्म संरचना को भी बदलता है।

गिबरेलिन्स. जापानी शोधकर्ता ई. कुरासावा ने 1926 में पाया कि यदि पोषक तत्व (सांस्कृतिक) तरल जिस पर गिब्बरेला कवक उगता है, चावल के अंकुरों पर लगाया जाता है, तो तने का सक्रिय विस्तार शुरू हो जाता है। कवक के नाम के आधार पर, पर्यावरण से पृथक पदार्थ का नाम जिबरेलिक एसिड रखा गया। इस प्रकार, हार्मोन का एक और वर्ग, जिबरेलिन्स, ऑक्सिन के साथ लगभग एक साथ पृथक किया गया था।

1954 में अंग्रेज पी. क्रॉस ने इनकी संरचना की पहचान की। जिबरेलिन को बाद में कच्चे बीजों से उच्च पौधों से अलग किया गया:

जिबरेलिन्स फाइटोहोर्मोन हैं, जो मुख्य रूप से टेट्रासाइक्लिक डाइटरपिनोइड्स के वर्ग के हैं। सभी जिबरेलिन कार्बोक्जिलिक एसिड होते हैं, इसलिए उन्हें जिबरेलिक एसिड कहा जाता है। वर्तमान में, 110 से अधिक विभिन्न जिबरेलिन (जीए) ज्ञात हैं, जिनमें से कई की पौधों में कोई शारीरिक गतिविधि नहीं होती है।

जिबरेलिन्स का बायोसिंथेटिक अग्रदूत एंट-कौरेन है। गिबरेलिन को कार्बन परमाणुओं की संख्या के अनुसार C19 और C20 गिबरेलिन में वर्गीकृत किया गया है।

HA की जैविक गतिविधि जैवसंश्लेषण के अंतिम चरण में ही होती है। जीसी अग्रदूतों में हार्मोनल गतिविधि नहीं होती है। पौधों में HA ग्लाइकोसिडेशन और प्रोटीन से बंधने से गुजरता है। सामान्य तौर पर, HA का संश्लेषण चित्र में प्रस्तुत किया गया है। 6.4.

मेवलोनेट → गेरानियोल → गेरानियोल पायरोफॉस्फेट → कौरीन →

→ कौरेनॉल → कौरेनिक एसिड → सी 20 - और सी 19 -गिबरेलिन्स

चावल। 6.4.जिबरेलिन्स के संश्लेषण की योजना

एचए मुख्य रूप से जड़ों और पत्तियों में संश्लेषित होते हैं। उनका परिवहन जाइलम और फ्लोएम धारा के साथ निष्क्रिय रूप से होता है।

एचए, जब कुछ पौधों पर लागू किया जाता है, तो तने में बहुत मजबूत वृद्धि होती है, और कुछ मामलों में, पत्ती की सतह में कमी आती है। उनकी कार्रवाई की सबसे स्पष्ट अभिव्यक्ति पेडुनकल बढ़ाव (शूटिंग) की तीव्र उत्तेजना है और, कई मामलों में, लंबे दिन वाले पौधों में फूल की उत्तेजना है। कम दिन वाले पौधों में, जीसी का संभवतः फूलों पर विपरीत प्रभाव पड़ता है। जीसी की क्रिया का स्थल एपिकल और इंटरकोलर मेरिस्टेम है।

एचए से उपचार करने से कुछ पौधों के बीज और कंद सुप्तावस्था से बाहर आ जाते हैं। बाह्य रूप से प्रस्तुत HA उन बीजों में द्विवार्षिक पौधों में वर्नालाइज़ेशन और स्तरीकरण की आवश्यकता को समाप्त कर देता है जिनके लिए स्तरीकरण आवश्यक है। जौ के दानों के भ्रूणपोष की एलेरॉन परतों पर, यह दिखाया गया कि जीए के प्रभाव में, दूत आरएनए का संश्लेषण प्रेरित होता है, जो α-एमाइलेज और अन्य हाइड्रॉलिसिस के गठन को कूटबद्ध करता है, और जीए ईआर झिल्ली के संश्लेषण को भी प्रभावित करता है। .

एचए पार्थेनोकार्पी का कारण बनता है: इसके लिए फूलों पर एचए घोल का छिड़काव करना चाहिए। ऑक्सिन भी पार्थेनोकार्पी का कारण बन सकता है, लेकिन जीसी अधिक सक्रिय हैं। एचए से उपचारित ऊतकों में, एक नियम के रूप में, आईएए सामग्री बढ़ जाती है। जिबरेलिन्स के मुख्य शारीरिक कार्यों का आरेख इस प्रकार है (चित्र 6.5)।

ऐसा माना जाता है कि अधिकांश पौधों में बौनेपन का शारीरिक आधार जिबरेलोसिस चयापचय का उल्लंघन है, जिससे अंतर्जात जिबरेलिन की कमी हो जाती है।

ऑक्सिन और गिबरेलिन नियामकों के दो शक्तिशाली वर्गों का प्रतिनिधित्व करते हैं। हालाँकि, वे ओटोजेनेसिस में विकास प्रक्रिया के पाठ्यक्रम को विनियमित करने में सक्षम नहीं हैं। उनमें से कोई भी पृथक पत्तियों की हरियाली प्रक्रिया या टिशू कल्चर में कलियों के निर्माण को प्रभावित करने में सक्षम नहीं है।

ये गुण हैं साइटोकाइनिन, जिन्हें साइटोकाइनेसिस (कोशिका विभाजन) को उत्तेजित करने की उनकी क्षमता के कारण उनका नाम मिला। साइटोकिनिन का अध्ययन एक अर्ध-कृत्रिम उत्पाद - किनेटिन की खोज से शुरू होता है

और इसे बीसवीं सदी के शुरुआती सत्तर के दशक में कच्चे मकई के दानों से प्राप्त किया गया था।

वर्तमान में, साइटोकिनिन कुछ बैक्टीरिया, शैवाल, कवक और कीड़ों में पाया जाता है।

आज, साइटोकिनिन के जैवसंश्लेषण के बारे में विचारों को संक्षेप में प्रस्तुत किया गया है (चित्र 6.6)।

चावल। 6.6.साइटोकिनिन संश्लेषण की योजना

मौजूदा आंकड़ों के अनुसार, बैक्टीरिया में केवल पाथवे 2 ही चलता है, और पौधों में दोनों रास्ते चलते हैं।

साइटोकिनिन संश्लेषण का मुख्य स्थल जड़ें हैं; हालाँकि, हाल ही में साक्ष्य प्राप्त हुए हैं कि साइटोकिनिन का संश्लेषण बीजों (मटर के बीज) में भी हो सकता है।

जड़ों से, साइटोकिनिन को जाइलम के साथ जमीन के अंगों तक निष्क्रिय रूप से ले जाया जाता है।

साइटोकिनिन के कई ज्ञात शारीरिक प्रभाव हैं, जिनमें से सबसे महत्वपूर्ण हैं (चित्र 6.7):

- कोशिका विभाजन और विभेदन की उत्तेजना;

-उम्र बढ़ने की प्रक्रिया में देरी.

कोशिका विभाजन की प्रक्रियाओं में साइटोकिनिन की भूमिका डीएनए प्रतिकृति की उत्तेजना और पिछले चरणों से माइटोटिक चरण में संक्रमण के नियमन से जुड़ी है। K+, H+, Ca2+ के परिवहन पर साइटोकिनिन के प्रभाव का प्रमाण है।

ईथीलीन(सीएच 2 =सीएच) - उम्र बढ़ने वाला हार्मोन (हार्मोनल गैस जैसा कारक)। यह लंबे समय से ज्ञात है कि एक बैरल में एक सड़ा हुआ सेब बाकी सभी को खराब कर देता है। जैसा कि यह निकला, एक सड़ा हुआ सेब एक अस्थिर पदार्थ - एथिलीन पैदा करता है, जो स्वस्थ फलों पर विनाशकारी प्रभाव डालता है।

पौधों पर एथिलीन के शारीरिक प्रभाव का वर्णन पहली बार 1901 में डी. ए. नेलुबोव द्वारा किया गया था। उन्होंने खुलासा किया कि एटिओलेटेड अंकुरों (मटर) में, एथिलीन तने की ट्रिपल प्रतिक्रिया का कारण बनता है: बढ़ाव, मोटा होना और क्षैतिज अभिविन्यास का निषेध। 20 के दशक में यह दिखाया गया है कि एथिलीन फलों के पकने में तेजी लाने और पौधों में उम्र बढ़ने की प्रक्रिया को नियंत्रित करने में सक्षम है। यह तथ्य कि पर्यावरण में CO2 की सांद्रता बढ़ाकर एथिलीन के प्रभाव को दूर किया जा सकता है, सेब और अन्य फलों के भंडारण की व्यावहारिक विधि का आधार है। एथिलीन कई कटे हुए पौधों में शीर्ष मोड़ के गठन का कारण बनता है; मोड़ को सीधा करने पर प्रकाश का प्रभाव इस तथ्य के कारण होता है कि प्रकाश एथिलीन के निर्माण को रोकता है। एथिलीन जियोट्रोपिज्म और अन्य ऑक्सिन-मध्यस्थ प्रतिक्रियाओं (उदाहरण के लिए, पार्श्व कली विकास का अवरोध) को भी प्रभावित कर सकता है।

एथिलीन ऑक्सिन के ध्रुवीय परिवहन को रोकता है, उम्र बढ़ने, पत्तियों और फलों के टूटने की प्रक्रियाओं को बढ़ाता है, शीर्ष प्रभुत्व को समाप्त करता है, और फलों के पकने को भी तेज करता है (चित्र 6.8)।

एथिलीन सल्फर युक्त अमीनो एसिड मेथियोनीन से बनता है, जो एस-एडेनोसिलमेथिओनिन में परिवर्तित हो जाता है। 1-अमीनो-साइक्लोप्रोपेन-1-कार्बोक्जिलिक एसिड (एसीसी) और 5/-मिथाइलथियोएडेनसिन को फिर एंजाइम एसीसी सिंथेज़ का उपयोग करके संश्लेषित किया जाता है। एथिलीन संश्लेषण का अंतिम चरण ऑक्सीजन की उपस्थिति में होता है और एंजाइम एसीसी ऑक्सीडेज द्वारा उत्प्रेरित होता है। एल-मेथियोनीन की निरंतर पुनःपूर्ति 5/-मिथाइलथियोएडेनज़िन के रूपांतरण के परिणामस्वरूप 5/-मिथाइलथियोराइबोस, 5/-मिथाइलरिबोस-1-फॉस्फेट और α-कीटो-γ-मिथाइलथियोब्यूट्रिक एसिड (यांग चक्र) के अनुक्रमिक गठन के परिणामस्वरूप होती है। (चित्र 6.9)।

अब्स्सिसिक एसिड(एबीए) टेरपेनॉइड प्रकृति का एक प्राकृतिक हार्मोनल विकास अवरोधक है।

एबीसी को इसका नाम पेटीओल्स, पत्तियों, अंडाशय और फलों (अंग्रेजी एब्सिशन से - दूर ले जाना, विच्छेदन) के विच्छेदन का कारण बनने की क्षमता के कारण मिला।

1955 में, पुराने सेम के पत्तों और कुछ लकड़ी के पौधों से पदार्थ अलग किए गए जिससे पत्तियों का नुकसान तेजी से हुआ। यह सुझाव दिया गया था कि पत्ती विच्छेदन को न केवल अंतर्जात ऑक्सिन और एथिलीन द्वारा नियंत्रित किया जाता है, बल्कि पके हुए पत्तों में बनने वाले अन्य पदार्थों द्वारा भी नियंत्रित किया जाता है। जल्द ही (1961) एक समान पदार्थ नए कपास के फलों में पाया गया। बाद के अध्ययनों से पता चला कि सभी मामलों में विलगन को तेज करने वाला पदार्थ एबीए था। इस यौगिक ने बर्च, मेपल आदि में पत्ती गिरने को प्रेरित किया।

एबीए की आणविक संरचना 1963 में स्थापित की गई थी। इसकी संरचना के आधार पर, यह माना गया कि इसका संश्लेषण, जिबरेलिन के संश्लेषण की तरह, आइसोप्रेनोइड के गठन के बाद होता है। आइसोपेंटेनिल पायरोफॉस्फेट वह संरचनात्मक तत्व है जिससे एबीए बनता है। म्यूटेंट का उपयोग करके पहचाने गए एबीए जैवसंश्लेषण, क्षरण और बंधन के मार्ग इस प्रकार हैं (चित्र 6.10)।

एबीए अपचय संयुग्मन और ग्लूकोसाइड के निर्माण के मार्ग का अनुसरण करता है, साथ ही संबंधित एसिड (फेजिक, हाइड्रॉक्सीबैसिसिक और अन्य एसिड) के गठन के साथ गिरावट का मार्ग भी अपनाता है।

एबीए मुख्य रूप से पत्तियों के साथ-साथ जड़ टोपी में भी संश्लेषित होता है। पौधों में एबीए की गति जाइलम और फ्लोएम रस की संरचना में बेसिपेटल और एक्रोपेटल दोनों दिशाओं में देखी जाती है।

जैसा कि हमने शुरुआत में देखा, ज्यादातर मामलों में, एबीए पौधों की वृद्धि को रोकता है। कुछ मामलों में यह हार्मोन IAA, साइटोकिनिन और जिबरेलिन्स के विरोधी के रूप में कार्य करता है। एबीए बीज के अंकुरण और कलियों के विकास को रोकता है, और पत्ती गिरने को बढ़ावा देता है, जो पत्ती की उम्र बढ़ने से जुड़ा होता है। एबीए न्यूक्लिक एसिड, प्रोटीन और क्लोरोफिल के टूटने को तेज करता है। कुछ मामलों में, एबीए एक उत्प्रेरक है: यह गुलाब में पार्थेनोकार्पी के विकास, खीरे के हाइपोकोटेल के विस्तार और बीन कटिंग में जड़ों के निर्माण को उत्तेजित करता है (चित्र 6.11)।

तनाव के तहत (विभिन्न प्रतिकूल पर्यावरणीय कारकों के प्रभाव में) एबीए उच्च मात्रा में बनता है। खासतौर पर इसका बहुत सारा हिस्सा पत्तियों में पानी के तनाव के दौरान बनता है। इन मामलों में, यह गार्ड कोशिकाओं से K + आयनों के बहिर्वाह का कारण बनता है, जिसके परिणामस्वरूप रंध्र बंद हो जाते हैं और इस तरह शुष्कन के खतरे को रोका जा सकता है। इस मामले में एबीए का प्रभाव एच+ पंप के कामकाज पर इसके प्रभाव के कारण होता है। एबीए पानी की कमी में एक संकेतन भूमिका भी निभा सकता है।

इस प्रकार, एबीए एक व्यापक-स्पेक्ट्रम अवरोधक है जो निष्क्रियता, विकास, पेट की गति, भू-अनुवर्तन और कोशिका में पदार्थों के प्रवेश की प्रक्रियाओं को प्रभावित करता है। एबीए पौधों की तनाव प्रतिक्रियाओं में शामिल है।

फाइटोहोर्मोन के समूह में जैस्मोनिक और सैलिसिलिक एसिड, साथ ही हाल के वर्षों में पौधों में खोजे गए अन्य हार्मोनल यौगिक शामिल हैं।

फ्यूसीकोसिन. 70 के दशक में, जी. मुरोवत्सेव (यूएसएसआर) और अन्य ने दिखाया कि फ्यूसीकोसिन को प्राकृतिक विकास नियामक भी माना जाना चाहिए। फ्यूसीकोसिन की खोज 1964 में बैलियो (इटली) में एक रोगजनक कवक द्वारा स्रावित विष के रूप में की गई थी। फ्यूसीकोकम एमिगडेल।फ्यूसीकोसिन प्रकृति में व्यापक रूप से वितरित है। इस समूह के 15 से अधिक यौगिक अब ज्ञात हैं। कवक के अलावा, वे शैवाल, उच्च पौधों (ब्रायोफाइट्स, टेरिडोफाइट्स, फूल वाले पौधे) और यहां तक ​​कि जानवरों की कोशिकाओं में भी पाए जाते हैं।

रासायनिक प्रकृति से, फ्यूसीकोसिन एक टेरपेनॉइड है और फूलों के पौधों में यह एक डाइटरपीन है - सी 36 एच 56 ओ 12। उच्च पौधों की कोशिकाओं में इसमें 10 -5 - 10 -8 ग्राम/किग्रा गीला वजन होता है।

फ्यूसीकोसिन की क्रिया ऑक्सिन के समान है। यह जड़ों, तनों, कोलोप्टाइल्स, पत्तियों की कोशिकाओं के विस्तार को उत्तेजित करता है, और IAA से भी अधिक सक्रिय रूप से, साथ ही बीजों के अंकुरण (उदाहरण के लिए, गेहूं) को उत्तेजित करता है। फ्यूसीकोसिन प्रकाश की उपस्थिति और अनुपस्थिति (एबीए प्रतिपक्षी) में रंध्र को खोलने का कारण बनता है। यह प्रोटॉन एटीपीस और पोटेशियम चैनलों की सक्रियता के कारण है। इसके अलावा, फ्यूसीकोसिन कोशिका में कैल्शियम, क्लोरीन, ग्लूकोज, अमीनो एसिड के परिवहन के साथ-साथ श्वसन और जड़ निर्माण को उत्तेजित करता है।

फ्यूसीकोसिन में तनाव-विरोधी कार्य होते हैं। यह उच्च और निम्न तापमान, अतिरिक्त नमी और लवणता पर बीज के अंकुरण को बढ़ाता है। फ्यूसीकोसिन के घोल में बीजों को भिगोने के साथ-साथ सर्दियों के गेहूं, राई और जौ में कल्ले निकलने के चरण के दौरान इसका छिड़काव करने से उपचारित पौधों में प्रकाश संश्लेषक तंत्र के बेहतर विकास और उनकी कोशिकाओं में अधिक शर्करा के संचय के कारण उनकी ठंढ प्रतिरोध में वृद्धि होती है। . फ्यूसीकोसिन लवणता के दौरान चावल के पौधों की रक्षा करता है और आलू के कंदों की कुछ बीमारियों के प्रति प्रतिरोधक क्षमता बढ़ाता है।

जैस्मोनिक एसिड(एफए) और इसका मिथाइल एस्टर

वे फलों के पकने और जड़ के बढ़ने, टेंड्रिल के झुकने, व्यवहार्य पराग के उत्पादन और कीड़ों और रोगजनकों के प्रति पौधों के प्रतिरोध जैसी प्रक्रियाओं को नियंत्रित कर सकते हैं। जैस्मोनिक एसिड और इसके मिथाइल एस्टर को लिनोलेनिक एसिड से यांत्रिक क्षति के दौरान संश्लेषित किया जा सकता है, जो कोशिका झिल्ली फॉस्फोलिपिड्स के टूटने के दौरान बनता है। जैस्मोनिक एसिड को फ्लोएम के माध्यम से क्षतिग्रस्त क्षेत्रों में ले जाया जाता है, और इसके मिथाइल एस्टर को एक अस्थिर यौगिक के रूप में हवा के माध्यम से ले जाया जाता है।

पौधों के ऊतकों में एफए की मात्रा यांत्रिक उत्तेजना के साथ बढ़ती है: पानी की कमी के दौरान स्फीति दबाव में परिवर्तन, टेंड्रिल की गति, और मिट्टी के कणों के साथ जड़ के बालों की परस्पर क्रिया। एफए संश्लेषण एलिसिटर और सिस्टमिन द्वारा सक्रिय होता है। कई यांत्रिक उत्तेजनाओं के जवाब में एफए संश्लेषण का सक्रियण सीए-शांतोडुलिन सिग्नल ट्रांसडक्शन मार्ग की भागीदारी के साथ होता है। एफए की सांद्रता कोशिका विभाजन के क्षेत्रों, युवा कलियों, फूलों, पेरिकारप ऊतकों और फलीदार पौधों के हाइपोकोटेल हुक में सबसे अधिक है। एफए से क्लोरोफिल सामग्री और क्लोरोसिस में कमी आती है।

पौधों के ऊतकों में जैस्मोनिक एसिड की सांद्रता यांत्रिक क्षति या एलीसिटर के संपर्क में आने से तेजी से बढ़ जाती है जो अतिसंवेदनशीलता प्रतिक्रिया उत्पन्न कर सकती है। उत्तरार्द्ध पौधों के जीवों को क्षति से बचाने के सबसे प्रभावी तरीकों में से एक है, क्योंकि संक्रमित पौधों की कोशिकाओं की तेजी से स्थानीय मृत्यु रोगज़नक़ के साथ होती है, जो अंततः पूरे पौधे की स्थिरता सुनिश्चित करती है। जैस्मोनेट्स का संश्लेषण तब शुरू होता है जब पौधा घायल हो जाता है, उदाहरण के लिए, फाइटोफेज द्वारा खाए जाने की प्रक्रिया में।

जैस्मोनिक एसिड कई जीनों की अभिव्यक्ति को सक्रिय करता है, जिनके उत्पाद यांत्रिक ऊतक क्षति और रोगजनकों द्वारा संक्रमण जैसे तनाव कारकों की प्रतिक्रिया में उत्पन्न होते हैं। इनमें शामिल हैं, उदाहरण के लिए, थियोनिन, एक्सटेंसिन, कई फेनोलिक यौगिकों और फाइटोएलेक्सिन के संश्लेषण में शामिल एंजाइम। इसलिए, जैस्मोनिक एसिड के साथ पौधों का उपचार करने से क्षति के प्रति उनकी प्रतिरोधक क्षमता नाटकीय रूप से बढ़ जाती है। जैस्मोनिक एसिड बार-बार होने वाले संक्रमणों के प्रति पौधों की प्रतिरक्षा को प्रेरित करने वाले कारकों में से एक है।

चिरायता का तेजाब(एसके):

यह पौधे को विभिन्न रोगजनकों से होने वाली क्षति के प्रति प्रतिरोधक क्षमता भी प्रदान करता है। एसए संश्लेषण अतिसंवेदनशीलता प्रतिक्रिया के साथ-साथ संक्रमणों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए पौधों के लंबे समय तक प्रणालीगत प्रतिरोध में एक निर्णायक भूमिका निभाता है।

पौधों में एसए संश्लेषण फेनिलएलनिन के ट्रांस-सिनेमिक एसिड में रूपांतरण के साथ शुरू होता है (चित्र 6.12):

फेनिलएलनिन → ट्रांस-सिनेमिक एसिड → बेंजोइक एसिड →

→ सैलिसिलिक एसिड

चावल। 6.12.सैलिसिलिक एसिड जैवसंश्लेषण की योजना

सैलिसिलिक एसिड का निर्माण एंजाइम बेंजोइक एसिड 2-हाइड्रॉक्सिलेज़ की भागीदारी से होता है। एंजाइम एक साइटोक्रोम पी 450 मोनोऑक्सीजिनेज है जो बेंजोइक एसिड को हाइड्रॉक्सिलेट करने के लिए आणविक ऑक्सीजन का उपयोग करता है।

सैलिसिलिक एसिड मिथाइल एस्टर बना सकता है और/या ग्लूकोसाइलट्रांसफेरेज़ की क्रिया के माध्यम से ग्लूकोज से बंध सकता है।

बड़ी मात्रा में हाइड्रोजन पेरोक्साइड का निर्माण फाइटोहोर्मोन - सैलिसिलिक और जैस्मीन एसिड के संश्लेषण की सक्रियता का भी कारण है। सैलिसिलिक एसिड की मात्रा बढ़ाने से माइक्रोवेव प्रतिक्रिया बढ़ जाती है, क्योंकि सैलिसिलेट कैटालेज़ का अवरोधक है, एक एंजाइम जो हाइड्रोजन पेरोक्साइड को तोड़ता है। अर्थात्, हाइड्रोजन पेरोक्साइड, सैलिसिलिक एसिड के संश्लेषण को सक्रिय करके, प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों के और भी अधिक संचय को बढ़ावा देता है और इस प्रकार माइक्रोवेव प्रतिक्रिया में वृद्धि का कारण बनता है। जैसे ही माइक्रोवेव प्रतिक्रिया कम हो जाती है, सैलिसिलिक एसिड एक बाध्य रूप में परिवर्तित हो जाता है, ग्लूकोज के साथ बातचीत करता है और ग्लाइकोसाइड बनाता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि सैलिसिलिक एसिड का संश्लेषण और इसके संयुग्मकों का निर्माण न केवल माइक्रोवेव प्रतिक्रिया में महत्वपूर्ण तत्व हैं, बल्कि पौधे की प्रणालीगत अधिग्रहित प्रतिरक्षा के निर्माण में भी महत्वपूर्ण तत्व हैं। इस प्रकार, पौधे में माइक्रोवेव प्रतिक्रिया के दौरान बार-बार होने वाले संक्रमणों के प्रति प्रतिरोधक क्षमता भी उत्पन्न हो जाती है।

सिस्टमिन- एक पॉलीपेप्टाइड हार्मोन, जिसे हाल ही में पौधों में खोजा गया (1991), जिसमें 18 अमीनो एसिड होते हैं। जानवरों में अधिकांश पेप्टाइड हार्मोन की तरह, यह अपने पूर्ववर्ती प्रोसिस्टमिन से बनता है, जिसके अणु में 200 अमीनो एसिड अवशेष होते हैं। सिस्टमिन को पहले टमाटर के युवा पौधों की पत्तियों से अलग किया गया था, फिर यह आलू, मिर्च और कुछ अन्य पौधों में पाया गया। विभिन्न पौधों की प्रजातियों के सिस्टमिन अणुओं की संरचना अलग-अलग होती है, लेकिन वे एक ही तरह से कार्य करते हैं। सिस्टमिन कम सांद्रता में जैविक गतिविधि प्रदर्शित करता है - 10-15 एम।

1999 में, सिस्टमिन रिसेप्टर की पहचान की गई, जो 160 kDa के आणविक भार के साथ एक उच्च आणविक भार पॉलीपेप्टाइड है और प्लाज़्मालेम्मा में स्थानीयकृत है। पहले से ज्ञात हार्मोन के विपरीत, यह उन प्रणालियों को ट्रिगर करता है जो पौधों को रोगजनकों से बचाते हैं और रोगों के प्रति प्रतिरोधक क्षमता बढ़ाते हैं।

पौधों की रक्षा प्रतिक्रियाओं का एक महत्वपूर्ण घटक कीड़ों द्वारा भोजन पाचन की प्रक्रियाओं में शामिल एंजाइम अवरोधक हैं। उनमें से सबसे अधिक अध्ययन प्रोटियोलिटिक एंजाइमों (प्रोटीज़) के अवरोधकों पर किया गया है, जो पाचन के दौरान प्रोटीन को तोड़ते हैं। जो कीट प्रोटीज़ अवरोधकों वाले पौधों को खाते हैं, उनकी वृद्धि और विकास में भारी गिरावट आती है, क्योंकि उनके आहार में मुक्त अमीनो एसिड की कमी होती है। प्रोटीज़ अवरोधक आमतौर पर क्षति के जवाब में पौधों में दिखाई देते हैं। प्रोटीज अवरोधकों को एन्कोडिंग करने वाले जीन की अभिव्यक्ति पौधों को यांत्रिक क्षति से प्रेरित होती है और सीधे दो फाइटोहोर्मोन द्वारा नियंत्रित होती है: एक छोटा 18-एमिनो एसिड पेप्टाइड, सिस्टमिन, और उपरोक्त जैस्मोनिक एसिड।

यह दिखाया गया है कि प्रोटीज़ अवरोधकों का संश्लेषण कई घटनाओं का परिणाम है (चित्र 6.13)। कीड़ों द्वारा पौधों को होने वाले नुकसान के पहले चरण में, सिस्टमिन को संश्लेषित किया जाता है, जो पौधों में पाया जाने वाला पहला पेप्टाइड हार्मोन है। इसके बाद सिस्टेमिन को फ्लोएम के माध्यम से पौधे के क्षतिग्रस्त क्षेत्रों में ले जाया जाता है, जहां यह रिसेप्टर्स के साथ संपर्क करता है और एक अन्य हार्मोन - जैस्मोनिक एसिड के संश्लेषण को शुरू करता है, जो बदले में, प्रोटीज अवरोधकों के संश्लेषण को एन्कोडिंग करने वाले जीन की अभिव्यक्ति को सक्रिय करता है। यह स्थापित किया गया है कि टमाटर में, सिस्टमिन में फाइटोफेज, रोगजनकों, घावों के साथ-साथ कई अजैविक तनाव प्रभावों द्वारा क्षति के प्रतिरोध को बढ़ाने में शामिल 20 से अधिक जीनों के प्रणालीगत विनियमन में शामिल है। साथ ही, सिस्टमिन द्वारा कुछ "सुरक्षात्मक" जीन की अभिव्यक्ति का विनियमन अन्य हार्मोनों के साथ मिलकर किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, जैसे एबीए, एथिलीन, जैस्मोनिक एसिड।

वर्तमान में, विशेष रूप से पौधों में अन्य हार्मोनों की पहचान की गई है फाइटोसल्फोकिन्स, पौधों में कोशिका विभाजन और अन्य विकास प्रक्रियाओं के नियमन में शामिल है। ये छोटे पेप्टाइड होते हैं जिनमें 4-5 अमीनो एसिड होते हैं।

एक अन्य हार्मोनल पॉलीपेप्टाइड को टमाटर, तम्बाकू और फैबा बीन्स से अलग किया गया था, जिसमें 50 अमीनो एसिड अवशेष थे और उस वातावरण का तेजी से क्षारीकरण प्रदान करते थे जिसमें कोशिकाएं स्थित होती हैं। इसे नाम मिला तीव्र क्षारीकरण कारक (एफबीपी)। इसके अन्य कार्य अज्ञात हैं.

CLAVATAS जीन द्वारा एन्कोड किया गया एक पॉलीपेप्टाइड एराबिडोप्सिस कोशिकाओं में खोजा गया था और कोशिका विभाजन और पुष्प विभज्योतकों के विभेदन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

ओलिगोसैकरिन।लघु कार्बोहाइड्रेट - ऑलिगोसेकेराइड - पौधों में शारीरिक प्रक्रियाओं के नियमन में भाग लेते हैं। 1980 में, यह पता चला कि कोशिका भित्ति के क्षरण के उत्पाद हैं फाइटोफ्थोराएक विशिष्ट प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया उत्पन्न करें। कार्बोहाइड्रेट कंकाल की मामूली पुनर्व्यवस्था के कारण प्रभाव गायब हो गया, क्योंकि अधिकांश ऑलिगोसेकेराइड गतिविधि नहीं दिखाते हैं। ओलिगोसैकेराइड्स जो शारीरिक प्रभाव उत्पन्न करते हैं उन्हें ओलिगोसैकेरिन्स कहा जाता है।

ओलिगोसैकेरिन कोशिका भित्ति पॉलीसैकेराइड के टूटने के परिणामस्वरूप बनते हैं। दरार अपने स्वयं के एंजाइमों और कवक और बैक्टीरिया के एंजाइमों दोनों के कारण होती है। ओलिगोसैकेरिन में ज़ाइलोज़, रैम्नोज़, गैलेक्टोज़ और यूरोनिक एसिड अवशेष शामिल हो सकते हैं। इनोसिटोल युक्त ओलिगोसैकेरिन ग्लाइकोलिपिड्स से बनते हैं जो झिल्ली बनाते हैं।

यह स्थापित किया गया है कि नॉर्वे मेपल की निलंबन संस्कृति से ओलिगोसेकेराइड संस्कृति में कोशिका विभाजन को उत्तेजित करते हैं कृत्रिम परिवेशीय।इससे अर्क में ऑलिगोसैकेरिन की मौजूदगी साबित होती है।

कोशिका भित्ति ग्लाइकेन को नष्ट करने वाले एंजाइमों की क्रिया सक्रिय ऑलिगोसैकेरिन का उत्पादन करती है जो फलों के पकने को उत्तेजित करती है। विशिष्ट ऑलिगोसैकेरिन सिस्टम में सहजीवन को पहचानने के लिए संकेत हैं राइजोबियम -मेज़बान पौधा. ऑलिगोसैकेरिन के आदान-प्रदान के बिना, फलियों में गांठें नहीं बनती हैं।

हाल के वर्षों में, ब्रैसिनोस्टेरॉइड्स और प्रोस्टाग्लैंडिंस (बीपी) को पौधों में हार्मोनल गतिविधि प्रदर्शित करने वाले विकास नियामकों के रूप में वर्गीकृत किया गया है।

ब्रैसिनोस्टेरॉइड्स. 60-70 के दशक के मध्य में। 20वीं शताब्दी में इस बात के प्रमाण प्राप्त हुए कि ज्ञात फाइटोहोर्मोन के साथ-साथ ऐसे पदार्थ भी हैं जिनमें नियामक गुण भी होते हैं। 1970 में, पी. मिशेल और उनके सहयोगियों ने रेपसीड और एल्डर पराग से एक लिपिड अंश को अलग किया, जिसने पौधों के विकास को प्रेरित किया। यौगिकों के इस समूह को ब्रैसिन्स या ब्रैसिनोस्टेरॉइड्स कहा जाता था। एक नए विकास नियामक, ब्रैसिनोलाइड की आणविक संरचना तब सामने आई जब 40 ग्राम रेपसीड पराग से 4 ग्राम क्रिस्टलीय पदार्थ, C28H48O6 को अलग किया गया।

ब्रैसिनोलाइड शब्द, जिसने फाइटोहोर्मोन के पूरे वर्ग को नाम दिया, रेपसीड के नाम से मेल खाता है - ब्रैसिका नेपस। अलगाव के स्रोत के अनुसार, ब्रैसिनोस्टेरॉइड्स के कुछ अन्य प्रतिनिधियों को नाम दिए गए थे, जिन्हें बाद में अलग कर दिया गया: कैटास्टेरोन, डोलिचोलाइड, थियोस्टेरोन, आदि।

ब्रैसिनोस्टेरॉइड्स का एक बहुक्रियाशील प्रभाव होता है, जो सभी फाइटोहोर्मोन के साथ बातचीत में प्रकट होता है। वे सूखे, ठंड, उच्च तापमान, अत्यधिक आर्द्रता आदि के प्रति पौधों की प्रतिरोधक क्षमता को बढ़ाते हैं।

ब्रैसिनोस्टेरॉयड विभिन्न वर्गीकरण समूहों के पौधों में पाए जाते हैं। साहित्य डेटा के विश्लेषण से पता चलता है कि बीएस कई पौधों के अंगों और ऊतकों में मौजूद हैं, हालांकि, ज्यादातर मामलों में तरीकों की कम संवेदनशीलता के कारण उन्हें अभी तक पहचाना नहीं जा सका है।

पौधों के शारीरिक और जैव रासायनिक कार्यों पर बीएस का प्रभाव बहुत अधिक है (चित्र 6.14)।

चावल। 6.14.पौधों में ब्रैसिनोस्टेरॉयड के मुख्य कार्यों की योजना

बीएस पत्तियों, जड़ों और अंकुरों की वृद्धि को प्रभावित (उत्तेजित) करता है। बढ़ाव और कोशिका विभाजन दोनों की उत्तेजना नोट की गई; बीएस अंगों के आकार और बीज की उपज को बढ़ाता है, प्रकाश संश्लेषण की तीव्रता को बढ़ाता है और पत्तियों की उम्र बढ़ने को रोकता है। बीएस की सबसे दिलचस्प विशेषताओं में से एक ऑक्सिन, एथिलीन, साथ ही पौधे के न्यूक्लिक एसिड चयापचय के कई प्रमुख एंजाइमों के प्रेरण को प्रोत्साहित करने की क्षमता है: डीएनए पोलीमरेज़, राइबोन्यूक्लिअस और एटीपीसेज़। एचए, बीएस के सभी परीक्षणों में परिमाण के एक या अधिक क्रम से कम सांद्रता पर गतिविधि प्रदर्शित होती है। बीएस ऑक्सिन, जिबरेलिन, साइटोकिनिन और एथिलीन के सहक्रियाशील हैं।

prostaglandins(पीजी) लिपिड प्रकृति के पदार्थ हैं जिनका जानवरों के शरीर में व्यापक जैविक प्रभाव होता है, जिसमें वे हार्मोन के रूप में कार्य करते हैं।

हाल ही में, पौधों में पीजी की उपस्थिति और उनकी नियामक भूमिका के बारे में अधिक से अधिक प्रायोगिक साक्ष्य सामने आए हैं।

प्रोस्टाग्लैंडिंस पॉलीअनसेचुरेटेड हाइड्रॉक्सिलेटेड फैटी एसिड के व्युत्पन्न हैं, जिनमें 20 कार्बन परमाणु होते हैं। सभी यौगिकों की विशेषता एक साइक्लोपेंटेन रिंग, दो साइड चेन, सी 13 पर एक डबल (ट्रांस) बॉन्ड और स्थिति 15 पर एक हाइड्रॉक्सिल की उपस्थिति है। पीजी की जैविक गतिविधि को निर्धारित करने में इस हाइड्रॉक्सिल का बहुत महत्व है।

पेंटेन रिंग की संरचना के आधार पर, सभी पीजी को 4 समूहों में विभाजित किया गया है: ए, बी, ई और एफ; संबंधित अक्षर वाला सूचकांक साइड चेन में दोहरे बांड की संख्या को इंगित करता है। सभी प्राकृतिक पीजी में, 15वें कार्बन परमाणु पर ओएच समूह α-स्थिति में है; β-आइसोमर्स प्रकृति में नहीं पाए जाते हैं।

समूह ई (पीजीई) के पीजी सबसे अधिक रुचि वाले हैं; वे जैविक प्रभावों की एक विस्तृत श्रृंखला की विशेषता रखते हैं और, एक नियम के रूप में, सबसे बड़ी गतिविधि रखते हैं।

सबसे सक्रिय प्रोस्टाग्लैंडीन PGE 2 की संरचना है:

प्रोस्टाग्लैंडिंस से प्रभावित शारीरिक और जैव रासायनिक प्रक्रियाओं में फूल आना, प्रकाश संश्लेषक दर और हेलोफॉर्मेशन शामिल हैं वीकंद, आलू की लेट ब्लाइट प्रतिरोध, रंध्र व्यवहार, लेट्यूस हाइपोबॉयलर की वृद्धि, बीज अंकुरण, एसिड फॉस्फेट गतिविधि, पत्ती की सतह का आकार, झिल्ली पारगम्यता।

पौधों में पीजी की संभावित भूमिका को ध्यान में रखते हुए, उनकी जैविक गतिविधि का अध्ययन उन परीक्षणों का उपयोग करके किया गया था जिनका उपयोग फाइटोहोर्मोन की गतिविधि को निर्धारित करने के लिए किया जाता है - कोलोप्टाइल बढ़ाव, जड़ वृद्धि, बीज अंकुरण, आदि। हालांकि, पीजी की हार्मोनल गतिविधि पर अभी तक कोई सहमति नहीं है पौधों में. यह केवल ध्यान दिया जा सकता है कि पीजी पादप कोशिका में चयापचय प्रक्रियाओं के नियमन में कई महत्वपूर्ण कार्य करता है।