Phytohormone
Auxin
Cytokinin
Gibberillin
Ethylen
Abscisinsäure
z.B. Indol-3-essigsäure (IAA)
über Tryptophan synthetisiert
Primärstoffwechsel
Wirkung:
Zellteilung & -streckung
Photo- & Gravitropismus
Seitenwurzeln
Apikaldominanz
etc.
Wurzel und Spross unterschiedliche Wirkung bei gleicher Konzentration
Auxin bewirkt Ansäuerung der Zellwand
Auxin - Transport
Transport vom Spross in die Wurzel
polar basipetal
in Wurzel auch polar akropetal
in Zellwand als IAAH (pH 5)
im Cytosol als IAA (pH 7)
Auxin-uptake-carrier - Transport in Zelle (nur IAA, weil geladen)
IAAH = ungeladen, diffundiert einfach
Auxin-efflux-carrier - Transport aus Zelle
durch PIN-Proteine
Welche Gene induziert Auxin?
AUX/IAA-Gene
AuxREs - Auxin-responsive Element (TGTCTC)
ARF - Auxin responsive factor
bindet an AuxREs
werden durch AUX/IAA-Proteine inhibiert
Auxin “klebt” AUX/IAA an E3-Ubiquitinligase -> Abbau -> ARF wieder aktiv
-> positive Rückkopplung
Cytokinine
Synthese AMP + Dimethylallylpyrophosphat (aus Terpenoidsynthese)
Zellteilung
Chloroplastenentwicklung
Seneszensverzögerung
hemmt die Apikaldominanz (Hexenbesen)
hemmen Wurzelwachstum
Seitenknospen treiben aus
zieht organische Verbindungen an
aktivieren CDKs und Cycline im Zellzyklus
Cytokinin - Rezeptor
membrangebunden
Phosphorelay Zwei-Komponenten-System
Hybrid-Sensor-Histidin-Kinase
Autophosphorylierung auf Aspartatrest
dann auf Histidin-phosphor-Transferprotein
dann auf Response-Regulator mit Aspartat
immer von Histidin auf Aspartat
Gibberelline - Allgemein
Sekundärstoffwechsel
Gibban-Skelett (6er, 5er, 6er-Ring)
Diterpene
Geranygeranylpyrophosphat ist Ausgangsmaterial
Chloroplast -> ER -> Cytosol
GA3-Oxidase aktiviert
GA2-Oxidase deaktiviert danach
Rezeptor im Cytoplasma
Repressor (DELLA) wird durch Anwesenheit von GA abgebaut (ähnlich wie bei Auxin)
Gibberelline - Wirkung
Förderung Sprosswachstum (Internodienstreckung)
Blütenbildung
Aufhebung von Dormanz
genetischer Zwerg
Gibberellinsynthese blockiert
physiologischer Zwerg
durch Umweltbedingungen (Photoperiode)
Samenkeimung
Embryo produziert bei Quellung Gibberelline
Diffusion ins Aleuron -> schüttet a- und b-Amylase aus -> Stärkeabbau
C2H4
gasförmig
Blattfall
Fruchtreife
Wurzelhaarbildung
Keimling “triple response”
Herstellung:
aus Methionin, wird recycelt (Yang-Zyklus)
ACC-Sythase zweigt ab, ACC-Oxidase stellt her
Ethylen -Blattfall
Auxin als Antagonist
bei alten Blättern weniger Auxin
Ethylen - Fruchtreife
Abbau von Chlorophyll und Stärke
süßer und rot
partielle Verdauung von Zellwand
Veratmung von Säuren
Ethylen - Samenkeimung
triple response bei Keimlingen
Stressreaktion:
Längenwachstum reduziert
radiales Wachstum (breiter)
Verlust gravitropen Reizes
z.B. wenn Stein im Weg
Ethylen - Rezeptor
Phosphorelay
Ethylen deaktiviert Rezeptor
Rezeptor aktiviert CTR
CTR hemmt in Abwesenheit von Ethylen
wenn da, können Gene abgelesen werden
Abscisinsäure (ABA)
Terpenoid - Sesquiterpen (15C)
aus Tetraterpen (Phytoen -> Carotinoid -> Xantophyll (Violaxanthin))
Abscisinsäure - Wirkung
Ruhezustand (Samen, Knospen)
ABA-Spiegel sinkt durch Stratifikation
Wasserhaushalt Regulation
ABA sorgt für schließen der Stomata
Ca2+ raus aus ER -> Cl- raus -> K+ und Malat raus aus Vakuole -> Verschluss
ABA - Rezeptor
in Blättern und Wurzel
Rezeptor PYR1 bindet ABA
hemmt zusammen ABI1 -> Genantwort
ABI1 hemmt in Abwesenheit
Zuletzt geändertvor 2 Jahren