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植物はどのように細胞から細胞に情報を送信しますか?

すべての生物と同様に、植物は細胞間で通信するための洗練されたメカニズムを開発しました。これが彼らがそれをどのように行うかの内訳です:

1。プラスモデスマタ:細胞間高速道路

* 構造: 植物には、 Plasmodesmata と呼ばれる特殊なチャネルがあります 隣接する細胞の細胞質を接続します。これらのチャネルには、細胞膜と連続した膜が並んでおり、分子の直接通過を可能にします。

* 関数: プラスモデスマタは、コミュニケーションのための高速道路として機能し、次のようになります。

* 小分子: 糖、アミノ酸、イオン、シグナル伝達分子は自由に通過できます。

* 大きな分子: タンパク質、RNA、さらにはウイルスさえも移動することがありますが、多くの場合、特定のメカニズムが必要です。

* 規制: プラズモデスマタのサイズを調整することができ、通過するものを制御できます。この規制は、環境刺激に対する開発と対応に不可欠です。

2。化学シグナル伝達:分子の言語

* ホルモン: 植物は化学メッセンジャーとして作用するホルモンを生成します。これらのホルモンは、血管系(木部と師部)を介して、またはアポプラスト(細胞壁の間の空間)を介して植物を通過できます。

* 例:

* auxin: 細胞の成長と発達を調節します。

* gibberellin: 茎の伸長と種子発芽を促進します。

* シトキニン: 細胞分裂と根の発達を刺激します。

* エチレン: 果物の熟成と葉の老化を調節します。

* アブシシン酸(ABA): 休眠を誘発し、ストレス反応を調節します。

* 受信: 細胞には、ホルモンに結合する特定の受容体があり、遺伝子発現または細胞活性を変化させる細胞内のシグナル伝達カスケードを引き起こします。

3。電気信号:高速車線

* 活動電位: 植物は、動物の神経衝動と同様に、細胞壁に沿って形質術を介して移動する電気信号を生成できます。

* トリガー: 電気信号は、さまざまな刺激によってトリガーできます。

* 負傷: 植物組織の損傷。

* 光: 光強度の変化。

* タッチ: 身体的刺激。

* 応答: これらの電気信号は、次のような細胞活動の急速な変化につながる可能性があります。

* 気孔の閉鎖: ガス交換の規制。

* 葉の動き: 光やタッチに応答します。

* 防御化合物の生産: 病原体と戦う。

4。他の通信経路

* 遺伝子発現の変化: シグナルは、隣接する細胞での遺伝子発現の変化を引き起こし、発達と刺激に対する反応に影響を与える可能性があります。

* 細胞外マトリックス: 細胞壁の分子の複雑なネットワークは、細胞の挙動と発達に影響を与える通信媒体として機能します。

キーポイント:

* 特異性: 各通信経路には独自の特異性があり、適切な情報が適切なセルに到達するようにします。

* 統合: これらの経路は、多くの場合、複雑な応答を調整するために協力して、植物が環境に適応できるようにします。

* ダイナミック: 植物細胞間通信は動的であり、内部および外部刺激に応じて変化します。

要約すると、植物は原形質腫、化学シグナル、電気信号、および細胞間で通信する他の経路の組み合わせを使用します。この複雑なネットワークにより、環境への成長、開発、および応答を調整することができます。

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