Co łączy trawnik do gry w golfa z chorobą Alzheimera i cukrzycą?

Poleć
Udostępnij
Autor tekstu: Mgr inż. Olga Andrzejczak, dr hab. Agnieszka Gniazdowska-Piekarska | redakcja@agropolska.pl
30-01-2017,11:00 Aktualizacja: 01-02-2017,15:52
A A A

Sąsiadujące ze sobą rośliny oddziałują wzajemnie nie tylko poprzez konkurencję o światło, wodę lub składniki pokarmowe, ale także wykorzystują wyrafinowaną broń chemiczną.

Zdolne są bowiem do wydzielania do środowiska różnych związków chemicznych (związków allelopatycznych, allelotoksyn), wywołujących korzystny lub negatywny wpływ na sąsiadów.

Z uwagi na ostateczny efekt działania takich substancji, objawiający się ograniczeniem wzrostu, a nawet śmiercią roślin sąsiadujących, oddziaływania negatywne są najczęściej obserwowane i najczęściej badane.

Urszula Krasuska

Dlaczego nasiona śpią?

Wydawałoby się, że każdy z nas wie jak kiełkują nasiona i  jakie warunki muszą być spełnione dla prawidłowego przebiegu tego procesu. Ale czy tak jest rzeczywiście? Rośliny produkują zwykle bardzo dużą ilość nasion, taka strategia umożliwia...
Związki allelopatyczne należą do różnych grup chemicznych. W ostatnim 20-leciu wykazano, że znajdują się wśród nich także niebiałkowe aminokwasy. Generalnie wyróżnia się 20 typowych aminokwasów, z których jak z cegiełek zbudowane są białka wszystkich organizmów roślinnych i zwierzęcych.

Jednak obok tzw. wielkiej dwudziestki funkcjonuje ponad 200 innych aminokwasów, które są syntetyzowane przez różne rośliny i których rola jest inna niż tworzenie funkcjonalnych białek. Niektóre z nich są trujące dla owadów roślinożernych, pełnią ważne funkcje jako produkty pośrednie kluczowych przemian biologicznych, są przekaźnikami informacji.

Do grupy takich niebiałkowych aminokwasów należy meta-tyrozyna, która jest strukturalnym odpowiednikiem białkowego aminokwasu – fenyloalaniny.

Jest ona produkowana w korzeniach roślin z rodzaju kostrzew – popularnych traw stosowanych do zakładania boisk i pól golfowych. Wcześniejsze badania prowadzone w USA wykazały, że jest to związek, który jest wydzielany do gleby przez korzenie kostrzew i charakteryzuje się silnie toksycznym działaniem w stosunku do wielu roślin, szczególnie gatunków dwuliściennych.

Husqvarna Automower, Husqvarna, kosiarka, koszenie trawy, smartwatch

Trawę skosisz przez... zegarek

Posiadacze automatycznych kosiarek do trawy Husqvarna Automower mogą dzięki specjalnej aplikacji zarządzać, uruchamiać, planować, konfigurować i monitorować urządzenie za pomocą smartwatcha. Firma informuje, że teraz koszenie trawy jest możliwe bez...
Interesujący jest także fakt, że meta-tyrozyna w komórkach zwierzęcych, w tym także u ludzi jest uznawana za znacznik (marker) stresu oksydacyjnego, związanego ze zwiększoną produkcją i akumulacją reaktywnych form tlenu.

Reaktywne formy tlenu to "bracia" i "siostry" cząsteczki tlenu, które powstają w komórkach wszystkich organizmów w procesach np. oddychania i/lub fotosyntezy, gdy elektrony przenoszone są na cząsteczkę tlenu (gdy na tlen przeniesione są 4 elektrony powstaje cząsteczka wody, ale nie zawsze tak jest, wówczas tworzą się reaktywne formy tlenu).

Wysokie stężenie meta-tyrozyny jest charakterystyczne dla osób cierpiących na chorobę Alzheimera, cukrzycę lub miażdżycę, dlatego ważne jest poznanie mechanizmu działania tego niebiałkowego aminokwasu.

Od kilku lat w Katedrze Fizjologii Roślin Wydziału Rolnictwa i Biologii SGGW w Warszawie prowadzone są badania dotyczące biochemicznych mechanizmów negatywnego oddziaływania meta-tyrozyny na wzrost korzeni pomidora.

SGGW, naukowcy SGGW, badania, bydło, żywność

Naukowcy SGGW rozpoczynają prace nad innowacyjnymi projektami

Dwaj młodzi naukowcy ze Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie dr Marcin Gołębiewski z Wydziału Nauk o Zwierzętach oraz dr inż. Marcin Kurek z Wydziału Nauk o Żywieniu Człowieka i Konsumpcji dzięki grantom otrzymanym w ramach VII...
Dzięki finansowaniu jakie otrzymaliśmy z Narodowego Centrum Nauki wykazano, że ten niebiałkowy aminokwas zmienia nie tylko metabolizm reaktywnych form tlenu, ale także wpływa na metabolizm reaktywnych form azotu (np. tlenku azotu), które pełnią w komórkach rolę cząsteczek sygnałowych.

Mamy nadzieję, że wyniki prowadzonych przez nas prac będą wykorzystane także w przyszłości w badaniach medycznych, z uwagi na pojawiające się doniesienia, że w niskich stężeniach meta-tyrozyna może być stosowana w terapii nowotworowej jako czynnik ograniczający powstawanie przerzutów.

***

Mgr inż. Olga Andrzejczak jest doktorantką w Katedrze Fizjologii Roślin na Wydziale Rolnictwa i Biologii Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, dr hab. Agnieszka Gniazdowska-Piekarska, prof. SGGW pracownikiem naukowo-dydaktycznym tej jednostki, a także prodziekanem ds. nauki.

Ich zainteresowania badawcze dotyczą mechanizmów działania związków fitotoksycznych, ze szczególnym uwzględnieniem roli reaktywnych form tlenu i azotu. Prace eksperymentalne prowadzone są dzięki wsparciu finansowemu NCN, projekt OPUS, nr 2014/13/B/NZ9/02074 pt. Reaktywne formy azotu i poliaminy w regulacji fitotoksycznego oddziaływania niebiałkowych aminokwasów na wzrost korzeni.

Poleć
Udostępnij