Пасивний захист і активний імунітет 2

Поряд з фітонцидами - нормальними продуктами життєдіяльності - в рослинах виробляються і антибіотики іншого роду, вони виникають тільки у відповідь на проникнення патогенних мікроорганізмів. Такі речовини отримали назву фитоалексинов. Більшість з них має фенольну природу. Такі пізатін (фітоалексинів гороху), фазеоліна квасолі, оксіфазеолін сої, медікарпін з люцерни. Фітоалексинів виникають в тих, хто гине під впливом паразита клітинах рослини-господаря. При цьому різні збудники викликають утворення одного і того ж фітоалексинів у даного виду рослин. Отже, їх освіта - реакція неспецифічна, закодована в спадковості рослини-господаря. Проникнення паразита - лише сигнал до вироблення фітоалексинів.

Фітоалексинів дуже точно впливає на найбільш вразливі точки як власної клітини, ураженої патогеном, так і клітин самого збудника, викликаючи придушення біосинтезу нуклеїнових кислот і білків, підвищення проникності біомембран, таке порушення окисного обміну, при якому звільняється при окисленні енергія не запасається і не використовується. Поразка центральних процесів життєдіяльності - причина універсальності дії фітоалексинів.

Фітонциди і фітоалексини - це різні форми реакції імунітету рослин, різні типи антибіотиків. Роль фенольних сполук у розвитку цих реакцій імунітету вельми велика. Але захисна роль фенольних речовин не обмежується і не вичерпується їх участю у формуванні бар'єрів і антибіотичну активність. І ті феноли, які нетоксичні для паразитів і не вбивають їх безпосередньо, можуть брати участь в інших, більш складних реакціях імунітету. До їх числа відносяться ранові реакції і реакції «надчутливості».

Ранові реакції ми розглянемо на прикладі пошкодження бульб картоплі, але вони розвиваються і у інших рослин. Механічне пошкодження (порізи, подряпини і т. П.), Руйнуючи захисні бар'єри бульби, полегшує проникнення інфекції. Відповідна раневая реакція з боку тканин бульби споруджує на шляху інфекції новий бар'єр. Перш за все пошкодження підсилює розмноження клітин в області травми. З клітин, які діляться формується «замінник» пошкодженої оболонки бульби - так звана раневая перидерма - кілька рядів витягнутих клітин, що утворюють бар'єр, який нагадує по упаковці клітин цегляну кладку. Одночасно різко посилюється процес утворення в бульбі нових молекул фенольних сполук і приплив їх з більш глибоких шарів. Феноли просочують формується оболонку, їх концентрація підвищується до рівня, характерного для природного оболонки бульби.

Механічне пошкодження призводить до того, що ферменти (фенолоксідази і пероксидази), які в здорової клітини просторово відокремлені від своїх субстратів-фенолів, частково звільняються і вступають в контакт з фенольними сполуками. В результаті розвивається окислення утворюються семіхінонов радикали і хінони, токсичність яких по відношенню до патогенних збудників значно вище. Крім того, розвивається під впливом оксидаз окислювальна конденсація фенолів призводить до утворення Темна поліфенольних сполук типу таннинов, меланінів, які довершують формування захисного бар'єру.

У тих випадках, коли механічного пошкодження тканин рослини немає, здатний проникати паразит також порушує їх цілість, частково вивільняє окислювальні ферменти і розвивається відповідна реакція тканин рослини, яка дуже нагадує раневую. У місці проникнення збудника і в прилеглих тканинах також збільшується концентрація фенолів (за рахунок посиленого синтезу і припливу), зростає споживання кисню, активність фенолоксідаз і пероксидаз. Цікаво, що у рослин, стійких до даного паразита, ці зміни розвиваються швидше і виражені сильніше, ніж у чутливих, сприйнятливих сортів або видів.

Схожі статті