Reakcje komórek roślin na czynniki stresowe t. 2

Reakcje komórek roślin na czynniki stresowe t. 2

2 oceny

Format:

ibuk

WYBIERZ RODZAJ DOSTĘPU

 

Dostęp online przez myIBUK

WYBIERZ DŁUGOŚĆ DOSTĘPU

6,15

Wypożycz na 24h i opłać sms-em

22,50

cena zawiera podatek VAT

ZAPŁAĆ SMS-EM

TA KSIĄŻKA JEST W ABONAMENCIE

Już od 19,90 zł miesięcznie za 5 ebooków!

WYBIERZ SWÓJ ABONAMENT

W komórkach roślin powstały unikatowe mechanizmy molekularne, które bardzo często pozwalają im przezwyciężać, lub przynajmniej minimalizować, skutki wywoływane przez różne czynniki stresowe. Pierwszą linię obrony stanowią mechanizmy umożliwiające ich unikanie (ang. avoidance). W tej grupie znajduje się wiele przystosowań, m.in. morfologicznych, uniemożliwiających bądź utrudniających wnikanie czynnika(ów) stresowego do protoplastu. Kiedy jednak okazują się one niewystarczające, wtedy jest angażowana druga linia obrony – tolerancja (ang. tolerance). Stanowią ją mechanizmy fizjologiczne, metaboliczne i genetyczne uruchamiane przez komórki do neutralizowania negatywnego oddziaływania czynników stresowych, które pokonały przeszkodę w postaci błony komórkowej. Większość z nich wywołuje w komórce pewne skutki wspólne, chociaż nie należy zapominać, że każdy czynnik stresowy wykazuje też oddziaływanie swoiste. Jednym ze wspólnych miejsc oddziaływania czynników stresowych jest błona komórkowa, a wspólnym skutkiem – np. zwiększone wytwarzanie reaktywnych postaci tlenu.


Obecnie coraz szerzej są podejmowane badania odporności krzyżowej oraz próby pokazania współdziałania wielu składników komórki w odbiorze sygnału, jego transdukcji i zintegrowanej odpowiedzi na stres. Podstawową rolę odgrywają w tych procesach fitohormony i białka. Pierwsze są niezbędne przede wszystkim do integracji rozmaitych bodźców środowiskowych z programem genetycznym komórki roślinnej. Muszą jednak współdziałać także z białkami. Kwas abscysynowy (ABA) odgrywa np. rolę kluczową w sygnalizacji komórkowej w stresie niedoboru wody, a także w regulacji wzrostu i transportu poprzez szparki. Jednak, zawartość ABA pod wpływem czynnika stresowego często wzrastała tylko przejściowo i po 24 h powracała do poziomu przed traktowaniem. Wzrost organu był natomiast hamowany nieprzerwanie. Pokazywało to, że musi zatem istnieć inny czynnik ograniczający wzrost. Coraz więcej dowodów wskazuje obecnie na negatywne regulatory wzrostu, jakimi są jądrowe białka DELLA. Pośredniczą one w promowaniu wzrostu przez gibereliny i integrują sygnały pochodzące zarówno od licznych fitohormonów, jak też abiotycznych czynników stresowych. Uważa się je za centralne czynniki koordynujące, które dostosowują wzrost rośliny do różnych warunków środowiskowych.


Prezentowany tom podręcznika zawiera charakterystykę ważniejszych czynników stresowych oraz strukturalne, fizjologiczne i molekularne mechanizmy odpornościowe komórek na czynniki stresowe biotyczne i abiotyczne. Kończą go dwa rozdziały poświęcone fitohormonom i białkom stresowym, bez znajomości których nie sposób zrozumieć zintegrowanej odpowiedzi komórki na stres.


Liczba stron334
WydawcaWydawnictwo Naukowe Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza
ISBN-13978-83-232-2198-2
Numer wydania1
Język publikacjipolski
Informacja o sprzedawcyRavelo Sp. z o.o.

Ciekawe propozycje

Spis treści

  Wprowadzenie (Adam Woźny, Anna Goździcka-Józefiak)    11
  1. Czynniki stresowe – abiotyczne    13
    1.1. Stres tlenowy (Małgorzata Garnczarska)    13
      1.1.1. Reaktywne formy tlenu i azotu    14
        1.1.1.1. Mechanizmy generacji ROS i RNS    15
        1.1.1.2. Oddziaływanie ROS i RNS na składniki komórkowe    19
      1.1.2. Stres oksydacyjny i nitrozacyjny    20
        1.1.2.1. Definicje    20
        1.1.2.2. Objawy stresu na poziomie molekularnym i komórkowym    20
        1.1.2.3. Sygnalizacja stresu    22
        1.1.2.4. Mechanizmy obronne    23
      1.1.3. Wybuch oksydacyjny w odpowiedzi na infekcję organizmów patogenicznych    26
      1.1.4. ROS i RNS jako cząsteczki sygnałowe    27
      1.1.5. Komórki w warunkach niedoboru tlenu    28
        1.1.5.1. Hipoksja    28
        1.1.5.2. Anoksja    31
    1.2. Stres niedoboru wody (Tomasz Wyka)    33
      1.2.1. Stosunki wodne w komórce    34
      1.2.2. Procesy fizjologiczne w komórce pod wpływem suszy    35
        1.2.2.1. Wzrost    35
        1.2.2.2. Rozmnażanie    37
        1.2.2.3. Fotosynteza C3    38
        1.2.2.4. Fotosynteza C4    40
        1.2.2.5. Fotosynteza CAM    40
        1.2.2.6. Oddychanie    42
        1.2.2.7. Metabolizm azotu    43
      1.2.3. Zmiany ultrastrukturalne pod działaniem suszy    44
      1.2.4. Sygnalizacja suszy    45
      1.2.5. Komórkowe mechanizmy przystosowawcze i ochronne    45
        1.2.5.1. Zmiany w ekspresji genów i profilu białek    45
        1.2.5.2. Dostosowanie osmotyczne    46
      1.2.6. Stres deficytu wody w wybranych typach komórek    47
        1.2.6.1. Komórki szparkowe    47
        1.2.6.2. Komórki przewodzące wodę    50
        1.2.6.3. Tkanki wodne    52
      1.2.7. Rośliny tolerujące desykację    53
      1.2.8. Związki z innymi rodzajami stresu    57
    1.3. Zasolenie (Adam Woźny)    59
      1.3.1. Wprowadzenie    59
      1.3.2. Skutki zasolenia    61
        1.3.2.1. Aktywność enzymatyczna    62
        1.3.2.2. Zakłócenie równowagi pokarmowej    62
        1.3.2.3. Zaburzenia w obrębie błon biologicznych    62
        1.3.2.4. Zmiany w procesach metabolicznych    63
        1.3.2.5. Zmiany adaptacyjne    63
        1.3.2.6. Ograniczenie dostępności substancji pokarmowych – efekt uboczny zasolenia    66
        1.3.2.7. Stres oksydacyjny    66
        1.3.2.8. Programowana śmierć komórki w wyniku zasolenia    67
      1.3.3. Mechanizmy umożliwiające dostosowanie się komórek do zasolenia    68
        1.3.3.1. Wykluczanie soli    68
        1.3.3.2. Przemieszczanie soli wewnątrz organizmu    69
        1.3.3.3. Usuwanie nadmiaru soli (przystosowania anatomiczne)    69
        1.3.3.4. Rozcieńczenie roztworu soli, sukulencja (przystosowanie anatomiczne)    76
        1.3.3.5. Kompartmentacja soli    76
        1.3.3.6. Tolerancja na zasolenie    77
        1.3.3.7. Geny i białka indukowane zasoleniem    81
      1.3.4. Stosowane przez człowieka sposoby zmniejszania wrażliwości roślin na zasolenie    85
        1.3.4.1. Modyfikacje genetyczne    86
        1.3.4.2. Metody biologiczne    86
    1.4. Metale śladowe (Magdalena Krzesłowska, Sławomir Samardakiewicz, AdamWoźny)    90
      1.4.1. Metale ciężkie – metale śladowe    90
      1.4.2. Pobieranie metali i ich transport wewnątrz komórki    91
        1.4.2.1. Transport pęcherzykowy metali i dyfuzja    92
        1.4.2.2. Wnikanie metali poprzez transportery błonowe    94
      1.4.3. Wybrane przejawy toksyczności metali w komórce    102
        1.4.3.1. Generowanie reaktywnych postaci tlenu i wolnych rodników – stres oksydacyjny    103
        1.4.3.2. Zaburzenia błon biologicznych    105
        1.4.3.3. Oddziaływanie na fotosyntezę    107
        1.4.3.4. Oddziaływanie na oddychanie mitochondrialne    110
        1.4.3.5. Oddziaływanie na stosunki wodne    112
        1.4.3.6. Oddziaływanie na odżywianie mineralne    112
        1.4.3.7. Oddziaływanie na kwasy nukleinowe i białka    113
        1.4.3.8. Hamowanie wzrostu    115
        1.4.3.9. Lokalizacja metali w komórce oraz zaburzenia/ modyfikacje jej ultrastruktury    117
      1.4.4. Odporność komórek roślinnych na stres spowodowany obecnością metali śladowych    127
        1.4.4.1. Rośliny odporne i wrażliwe, mechanizmy unikania i tolerowania stresu    127
        1.4.4.2. Mikoryza    128
        1.4.4.3. Wydzielanie substancji chelatujących metale do ryzosfery    130
        1.4.4.4. Ściana komórkowa    131
        1.4.4.5. Kontrola pobierania metali    136
        1.4.4.6. Neutralizacja aktywności jonów metali przez chaperony i chelatory oraz ich sekwestracja w wakuoli    136
        1.4.4.7. Naprawa uszkodzeń w komórce    142
        1.4.4.8. Ekspresja niektórych genów związanych z odpornością komórki na metale    144
      1.4.5. Strategie obrony komórki przed wnikaniem i toksycznością metali śladowych    145
      1.4.6. Fitoremediacja metali    146
    1.5. Niektóre gazowe czynniki stresowe (SO2, NOx i O3) (Adam Woźny)    151
      1.5.1. Wprowadzenie    151
      1.5.2. Ditlenek siarki (SO2)    154
        1.5.2.1. Źródła SO2    154
        1.5.2.2. Pobieranie, metabolizm i toksyczność SO2    154
        1.5.2.3. Długozasięgowy transport siarki pochodzącej z SO2    159
        1.5.2.4. Współzależność między siarką „pędową” i procesami zachodzącymi w komórkach korzenia    160
        1.5.2.5. Mechanizmy odporności na nadmiar SO2    161
      1.5.3. Reakcje komórki roślinnej na NOx    162
        1.5.3.1. Źródła NOx, pobieranie przez rośliny    162
        1.5.3.2. Toksyczność, metabolizm i detoksykacja NOx    163
      1.5.4. Reakcje komórki roślinnej na O3    165
        1.5.4.1. Źródła O3 troposferycznego    165
        1.5.4.2. Pobieranie i objawy wywołane przez ozon    166
        1.5.4.3. Toksyczność    168
        1.5.4.4. Mechanizmy obronne i naprawcze    170
    1.6. Stres termiczny (Tadeusz Rorat)    175
      1.6.1. Stres spowodowany szokiem cieplnym    175
        1.6.1.1. Fizjologiczne podstawy reakcji komórek roślinnych na stres wysokiej temperatury    176
        1.6.1.2. Mechanizmy dostosowawcze komórek roślin do warunków stresu cieplnego – odporność podstawowa oraz zdolność do aklimatyzacji do warunków stresowych    177
      1.6.2. Stres spowodowany niską temperaturą    181
        1.6.2.1. Wpływ chłodu na stan fizjologiczny, strukturalny i metaboliczny komórek roślinnych    181
        1.6.2.2. Skutki działania temperatur zamarzania (mrozu) na komórki roślinne    182
        1.6.2.3. Odporność podstawowa komórek roślin na chłód i mróz oraz zdolność do aklimatyzacji do warunków niskiej temperatury    183
        1.6.2.4. Fizjologiczne i metaboliczne podstawy aklimatyzacji roślin do niskiej temperatury    184
        1.6.2.5. Molekularne podstawy aklimatyzacji roślin do niskiej temperatury    190
    1.7. Stres radiacyjny (Sławomir Samardakiewicz)    199
      1.7.1. Stres świetlny – wstęp    199
      1.7.2. Oddziaływanie światła na rośliny    199
        1.7.2.1. Fotosynteza    199
        1.7.2.2. Fotomorfogenezy    200
      1.7.3. Przystosowania roślin do stresu świetlnego    201
        1.7.3.1. Przystosowania modulacyjne i adaptacje modyfikacyjne    201
        1.7.3.2. Stres wywołany brakiem światła oraz jego niskim natężeniem    201
        1.7.3.3. Stres wywołany wysokim natężeniem światła    204
        1.7.3.4. Stres wywołany promieniowaniem nadfioletowym    207
  2. Czynniki stresowe – biotyczne    211
    2.1. Wprowadzenie (Anna Goździcka-Józefiak, Krystyna Przybył)    211
    2.2. Zmiany chorobowe wywoływane przez bakterie, grzyby i wirusy    214
      2.2.1. Bakterie (Krystyna Przybył)    214
      2.2.2. Grzyby (Krystyna Przybył)    217
      2.2.3. Wirusy (Anna Goździcka-Józefiak)    220
    2.3. Odpowiedź komórek roślin na zakażenia    227
      2.3.1 Bakterie, grzyby i grzybopływki (Krystyna Przybył)    227
        2.3.1.1. Odporność bierna    227
        2.3.1.2. Odporność czynna    228
        2.3.1.2.1. Reaktywne postaci tlenu i reakcja nadwrażliwości    228
          2.3.1.2.2. Fitoaleksyny    230
          2.3.1.2.3. Białka związane z patogenezą    230
          2.3.1.2.4. System związany z SAR    232
          2.3.1.2.5. Brodawka (papilla, apozycja)    233
          2.3.1.2.6. Wcistki    234
          2.3.1.2.7. Związki fenolowe    234
          2.3.1.2.8. Strefa ligninowo suberynowa    235
          2.3.1.2.9. Kompartmentacja u drzew    237
      2.3.2. Typy odpowiedzi (HR, SAR, ISR, odpowiedź na zranienie). Białka PR (Robert Nawrot)    240
        2.3.2.1. Reakcja nadwrażliwości (HR)    240
        2.3.2.2. Nabyta odporność systemiczna (SAR)    241
        2.3.2.3. Alternatywny szlak indukcji odporności u roślin    242
        2.3.2.4. Interakcje pomiędzy szlakami induckji odporności roślin    243
        2.3.2.5. Białka PR    245
      2.3.3. Potranskrypcyjne wyciszanie genów (PTGS)    248
        2.3.3.1. Wyciszanie z udziałem RNA    248
        2.3.3.2. Przebieg PTGS    249
        2.3.3.3. Wirusowe supresory wyciszania RNA    251
  3. Udział fitohormonów i poliamin w reakcjach komórek roślin na czynniki stresowe (Jolanta Legocka, Ewa Sobieszczuk-Nowicka)    255
    3.1. Rola hormonów w odpowiedzi roślin na abiotyczne czynniki stresowe    255
      3.1.1. Kwas abscysynowy    257
      3.1.2. Etylen    260
      3.1.3. Jasmoniany    262
      3.1.4. Kwas salicylowy    264
      3.1.5. Brasynosteroidy    266
    3.2. Udział hormonów w odpowiedzi roślin na patogeny    268
    3.3. Poliaminy a stresy abiotyczne    271
  4. Białka stresowe (Joanna Deckert)    277
    4.1. Wprowadzenie    277
    4.2. Szlaki przekazywania sygnałów prowadzące do indukcji roślinnych białek stresowych    279
    4.3. Wspólne elementy odpowiedzi komórki roślinnej na różne czynniki stresowe    282
    4.4. Białka indukowane w roślinach w specyficznych warunkach środowiska    289
    4.5. Białka zaangażowane w naprawę uszkodzeń spowodowanych działaniem czynników środowiska    294
  Słownik ważniejszych terminów    299
  Indeks rzeczowy    317
RozwińZwiń
W celu zapewnienia wysokiej jakości świadczonych przez nas usług, nasz portal internetowy wykorzystuje informacje przechowywane w przeglądarce internetowej w formie tzw. „cookies”. Poruszając się po naszej stronie internetowej wyrażasz zgodę na wykorzystywanie przez nas „cookies”. Informacje o przechowywaniu „cookies”, warunkach ich przechowywania i uzyskiwania dostępu do nich znajdują się w Regulaminie.

Nie pokazuj więcej tego powiadomienia