Спокій у тварин і рослин (з прикладами)



Термін спокою Це відноситься до ряду фізіологічних процесів, які зазвичай закінчуються припиненням обміну речовин, росту і розвитку протягом змінних періодів часу. Це явище представлено численними видами бактерій, грибів, протестів, рослин і тварин, як хребетних, так і безхребетних, хоча для деяких груп ніколи не повідомлялося.

Спокій - це механізм адаптації та виживання, який відбувається зазвичай у відповідь на екстремальні умови навколишнього середовища, такі як, наприклад, сезонні зміни, коли люди можуть стикатися з екстремальними температурами, зневоднення, повені, відсутність поживних речовин, серед інших.

Всі організми, як сидячі, так і ті, що мають можливість вільно пересуватися, стикаються в певний момент історії свого життя з будь-якими обмежувальними умовами для їхнього розмноження, зростання або виживання. Деякі реагують з такими популяційними явищами, як міграції, інші - у стані спокою.

Фактори, які ініціюють ініціювання цього процесу, як зовнішнього, так і внутрішнього, варіюються від одного виду до іншого, і навіть можуть існувати важливі відмінності між особами одного виду, які знаходяться в географічно різних районах.

Нижче наведені деякі характеристики і приклади між процесом тварин і рослин.

Індекс

  • 1 У тварин
    • 1.1 Спокій у безхребетних
    • 1.2 Спокій у хребетних
  • 2 У рослинах
    • 2.1 Спокою в нирках
    • 2.2 Спокій у насінні
  • 3 Посилання

У тварин

Спокій у безхребетних

У цій групі тварин типи спокою варіюються від маленького яйця до модифікованої форми дорослого. Вона класифікується як стан спокою і діапауза, в залежності від факторів, що беруть участь у цьому старті і підтримці.

Спокійний стан відноситься до всіх форм, які викликані несприятливими умовами навколишнього середовища. Це форми спокою, сплячки, астивації, агідробіозу (життя без води) і криптобіозу (прихованого або прихованого життя).

Діапауза, а не зовнішні умови, підтримується внутрішніми фізіологічними реакціями, притаманними кожному виду і індивідуума.

Багато видів порфіру, книдарів, плоских черв'яків, коловраток, нематод, тардигадів, членистоногих, молюсків, анелій, напівкожих і хордових мають або спокійні, або діапаузійні форми.

Деякі губки виробляють резистентні геми, які допомагають відновити повноцінні популяції після відновлення сприятливих умов. Деякі види книдарів виробляють базальні бруньки або "сплячі" статеві яйця, які можуть тривати від декількох тижнів до місяців.

Комахи можуть вводити діапаузу в будь-який з її стадій (яйця, личинки, лялечки або дорослі), залежно від виду та середовища їх проживання. Myriapods можуть закатати в невеликих теплицях на землі і протистояти повені, як дорослі організми.

Серед молюсків також спостерігається, що двостулкові мозолі і прособранхи вводять спокою при запечатуванні їх оболонок або розкритті їх оболонок. Ці двостулкові молюски можуть тривати декілька місяців, схованих таким чином в осаді.

Важливо відзначити, що загальмованість набагато частіше зустрічається у наземних, напівземних або прісноводних видах безхребетних, ніж у морських видів, можливо, через відносну стабільність цих середовищ щодо наземних..

Спокою у хребетних

У хребетних найбільш відомі випадки спокою - сплячки у ссавців, таких як уриди і гризуни, а також у птахів.

Проте багато досліджень останнім часом зосереджені на спокою популяцій пухлинних клітин хворих на рак, що тісно пов'язане з розвитком метастазування..

Як і в інших тварин і рослин, у ссавців спокою дається в якості адаптивного механізму, щоб впоратися з періодами високого попиту на енергію, але мало енергії в навколишньому середовищі.

Це пов'язано з фізіологічними, морфологічними та поведінковими змінами, які дозволяють тварині виживати в несприятливих умовах.

Сон

Початок сезону сплячки характеризується тривалими "оборотами" млявості, при яких швидкість метаболізму поступово зменшується, а температура тіла залишається лише на кілька градусів вище температури навколишнього середовища..

Ці "млявості" переплітаються з моментами інтенсивної метаболічної активності, які підвищують температуру тіла перед тим, як повернутися до летаргії. У цей період скорочуються всі функції організму: частота серцевих скорочень, дихання, функція нирок і т.д..

Сезонні зміни готують тварину до сплячки. Препарат на фізіологічному рівні, ймовірно, досягається зміною рівнів стійкого стану багатьох білків, які служать специфічними функціями збільшення або зменшення чисельності деяких мРНК і їх відповідних білків..

Вхід і вихід летаргії більше пов'язані з оборотними і швидкими метаболічними перемикачами, які працюють більш миттєво, ніж зміни в контролі експресії генів, транскрипції, трансляції або стабільності продуктів.

У рослинах

Найбільш відомі випадки спокою в рослинах відповідають спокою насіння, бульб і бутонів, які характерні для рослин, що піддаються сезонності..

На відміну від спокою у тварин, рослини вводять спокій залежно від температури, тривалості фотоперіоду, якості світла, температури в періоди світла і темряви, умов харчування та доступності води. Вона вважається "спадковою" власністю, оскільки вона також генетично визначена.

Спокою в нирках

Це явище зустрічається у багатьох деревах і включає щорічні втрати і відновлення листя. Кажуть, що дерева без листя взимку перебувають у стані спокою або в стані спокою.

Кінцеві бруньки, захищені кафафілами, є такими, що породжують нові листкові листки та примордії.

Ці бруньки утворюються приблизно за два місяці до припинення активного росту і втрати листя. На відміну від тварин, у рослинах фотосинтетичні, дихальні, транспіраційні та інші фізіологічні дії тривають протягом року, єдине, що дійсно зупиняється - зростання.

Довжина хвиль світла (червона і далека червона), здається, відіграють дуже важливу роль у встановленні та розриві спокою в нирках, а також у накопиченні гормону абсцизової кислоти (АБК)..

Спокою в насінні

Спокій у насінні дуже поширений у диких рослин, оскільки він дає їм можливість пережити природні катастрофи, зменшити конкуренцію між індивідуумами одного виду або запобігти проростанню в неправильний сезон.

У насінні цей процес контролюється регуляцією експресії генів, ферментативною активністю і накопиченням регуляторів росту, що має фундаментальну роль АБА. Цей гормон накопичується в насінні і, як вважають, синтезується ендоспермом і ембріоном, а не рослиною, яка дає початок насінню.

Під час спокою насіння стійкі до тривалих періодів висихання. Встановлено, що білки LATE-EMBRYOGENESIS ABUNDANT (LEA), здається, діють як захисні інші білки, необхідні протягом періодів сушіння.

У бульбах також є спокій. Меристеми цих структур затримуються в фазі G1 клітинного циклу до синтезу ДНК. Вивільнення цього арешту залежить від багатьох циклін-залежних кіназ та їх нижніх цілей.

ABA і етилен необхідні для початку спокою в бульбах, але тільки AVA необхідно для підтримки стану спокою. У цьому стані бульби мають низькі рівні ауксину і цитокініну, які, як вважають, беруть участь у обриві того ж самого і його подальшого проростання \ t.

Список літератури

  1. Alsabti, Е. A. K. (1979). ДТП пухлини. J. Cancer Res. Clin. Oncol., 95, 209-220.
  2. Azcón-Bieto, J., & Talón, M. (2008). Основи фізіології рослин (2-е изд.). Мадрид: McGraw-Hill Interamericana de España.
  3. Cáceres, C. (1997). Спокій у безхребетних. Invertebrate Biology, 116 (4), 371-383.
  4. Carey, H., Andrews, M., & Martin, S. (2003). Сплячість ссавців: клітинні та молекулярні відповіді на пригнічений обмін речовин і низькі температури. Physiological Reviews, 83 (4), 1153-1181.
  5. Finkelstein, R., Reeves, W., Ariizumi, T., & Steber, C. (2008). Молекулярні аспекти спокою насіння. Річний огляд біології рослин, 59 (1), 387-415.
  6. Koornneef, M., Bentsink, L., & Hilhorst, H. (2002). Період спокою і проростання насіння. Поточна думка в біології рослин, 5, 33-36.
  7. Perry, Т. O. (1971). Період спокою дерев взимку. Science, 171 (3966), 29-36. https://doi.org/10.1126/science.171.3966.29
  8. Romero, I., Garrido, F., & Garcia-Lora, A.M. (2014). Метастази в імуно-опосередкованому спокою: Нова можливість для націлювання на рак. Cancer Research, 74 (23), 6750-6757. https://doi.org/10.1158/0008-5472.CAN-14-2406
  9. Suttle, J. (2004). Фізіологічне регулювання спокою бульб картоплі. Amer. J. of Potato Res, 81, 253-262.
  10. Vegis, A. (1964). Спокій у вищих рослинах. Анну. Завод. Physiol., 15, 185-224.