متابولیسم اسیدهای هسته ای

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 30

متابولیسم اسیدهای هسته ای و سنتز پروتئین

متابولیسم اسیدهای هسته ای و سنتز پروتئین که در ارتباط نزدیک هستند، مرحله بحرانی متابولیسم می باشند. این مواد عمدتاً مسئول انتقال اطلاعات ژنتیکی از DNA به پروتئینهای فعال آنزیم ها و پروتئین های ساختمانی می باشند. این مولکولها فاکتورهای اصلی در تعیین شکل و عمل ارگانیسم ها می باشند. این فرایند با مضاعف شدن DNA آغاز شده و از طریق نسخه برداری RNA و ترجمه رمز به صورت پروتئین ها دنبال می شود. این فرآیند پیچیده شامل واکنش های بسیاری است که به فاکتورهای متعددی نیاز دارد. جزئیات این گروه از واکنش ها به طور مشروح در کلیه کتابهای بیوشیمی و فیزوبیولوژی عمومی آورده شده و در اینجا بررسی نخواهد شد.

با اطمینان باید گفت علف کشی که هر یک از واکنش های این فرآیند را به طور قابل ملاحظه ای تغییر می دهد، می تواند تأثیر عمیقی بر رشد و نموگیاه داشته باشد. اثر 2,4-D بر روی این فرآیند به طور گسترده مورد مطالعه قرار گرفته و نتایج این مطالعات توسط چری (1976) گردآوری شده است که در فصل مربوط به فونوکسی در همین کتاب ارائه می شود.

نتیجه تیمار کردن یک گیاه حساس با 2,4-D تشدید فعالیت RNA پلیمراز و افزایش سنتز RNA و پروتئین است که با تکثیر توده ای سلول در بافت بعضی از اندام ها همراه می باشد. البته در غلظت های زیاد علف کش امکان جلوگیری از این فرایندها وجود دارد.

کلروپلاست و میتوکندریها هر دو حاوی DNA هستند که از ترکیب بازی خود با DNA هسته ای تفاوت دارند. رویداد سنتز DNA، سنتز RNA از روی DNA و سنتز پروتئین نیز در این اندامکها مشاهده شده است. اغلب علف کش هایی که از جذب اکسیژن به وسیله میتوکندری و آزاد شدن اکسیژن توسط کلروپلاستها جلوگیری می کنند، نیز با متابولیسم اسیدهای هسته ای و سنتز پروتئین تداخل عمل دارند. سایر محل های واکنش به وسیله این علف کش ها که در مطالعات اندازه گیری کوتاه مدت اکسیژن مشخص نمی شوند نیز ممکن است در مجموعه عکس العمل های بیوشیمیایی این علف کش ها سهیم باشند.

تنظیم سنتز RNA و پروتئین جلوگیری را تحریک فعالیت آنزیم های DNase و RNase و ناقص ماندن فسفریلاسیون اکسیداتیو نیز با عمل بعضی از علف کش های مرتبط بوده است.

کروئن هاگن و مورلند (1971) در مقاله ای که نتایج آزمایش در مورد اثر حدود 22 ترکیب را به محتوی ATP در بافت هیپوکوتیل سویا تشریح می کند، سعی کردند که تأثیر علف کش ها را به مقدار ATP فسفریلاسیون اکسیداتیو و سنتز RNA و پروتئین به تصویر بکشند. دینوزب، آیوکسینیل، پروپانیل و کلروپروفام میزان ATP را 88 تا 90 درصد کاهش دادند، در حالیکه پروپاکلر 2,4,5-T فناک 65% تا 69% از میزان ATP کاستند. گزارش شده است که تمام این ترکیبات به استثنای پروپاکلر و فناک که برای این منظور ارزیابی نشدند از فسفریلاسیون اکسیداتیو جلوگیری می کنند.

همچنین گزارش شده است که تمام ترکیبات فوق سنتز RNA و پروتئین را کاهش می دهند. این اطلاعات نشان می دهد که جلوگیری از سنتز RNA و پروتئین در مورد این علف کش ها مربوط به فقدان ATP است البته ون هوگستراتن (1972) دریافت حتی هنگامی که ATP محدود نشده باشد نیز از سنتز پروتئین به وسیله PCP (98%)، آیوکسینیل (93%) ، دینوزب (90%)، فناک (37%) و کلرپروفام (29%) جلوگیری می شود. این محقق از نوعی سیستم با سلولهای آزاد استفاده نمود که مخلوط تلقیحی آن حاوی ATP و GTP و نیز یک سیستم تولید کننده ATP بود.

اسیدهای زنجیره ای کلردار

این دو علف کش زنجیره ای و اسیدی کلردار معمولاً به صورت نمک سدیم یا مخلوطی از نمکهای سدیم و منیزیم دالاپون به کار می رود. هر دو ترکیب به ویژه، بر روی گندمیان مؤثر می باشند ولی بعضی از علف های هرز پهن برگ را نیز کنترل می کنند. TCA فقط جهت استفاده روی تعداد محدودی از گیاهان زراعی به ثبت رسیده است در حالی که دالاپون را در مورد بسیاری از گیاهان زراعی می توان بکار برد. مهمترین کاربرد این گروه از علف کش ها استفاده از دالاپون به صورت تیمار برگی جهت کنترل گندمیان دائمی در بعضی از گیاهان زراعی و اراضی غیر زراعی می باشد. موقعیت در این عمل با داشتن برنامه سیستماتیک در تکرار سمپاشی بستگی دارد.

ردمن و هاماکر (1957) گزارش دادند که دالاپون و TCAرسوب دهنده پروتئین هستند و در غلظت ppm 200 باعث رسوب قابل رویت پروتئین در زرده و سفیده تخم مرغ می شوند. این مقدار غلظت نسبتاً زیادی است. البته یکی از جنبه های اثر علف کش ها اسیدی زنجیره ای، که مورد تحقیق قرار نگرفته ولی مطالعات جدی را طلب می کند اثر این ترکیبات بر تغییرات ساختمانی در پروتئین ها و از جمله آنزیم ها می باشد. فوی (1975) اشاره می کند که استات ها و پروپیونات های هالوژن دار از نظر تئوری می توانند گروه های سولفیدریل یا آمینی موجود در آنزیم را طبق قانون فریدل - کرافت (م) آلکیله کنند. چنانچه این اعمال واقعاً انجام بگیرند، می توانند تغییرات ساختمانی را به بار آورند. ایجاد پیوند هیدروژنی بین دالاپون و N- متیل استامید که یک مدل پروتئینی است، گزارش شده است (کمپ و همکاران 1969). از بحث های قبلی دریافتیم که ظاهراً بسیاری از واکنش های آنزیمی تحت تأثیر این علف کش ها قرار می گیرند ولی این امر از مسیر خاصی که بتوانند توجیه کننده مکانیسم عمل آنها باشد، انجام نمی گیرد. ترکیباتی که در غلظت ppm 200 باعث رسوب پروتئین ها می شوند، باید در غلظت خیلی کمتر که احتمالاً در محدوده فیزیولوژی عمل آنها می باشد، برخی تغییرات ساختمانی را در پروتئین ها بوجود آورند. چنانچه چنین تغییراتی واقعاً روی دهند، می توانند بسیاری از نتایجی را که گزارش شده است، توجیه نمایند.

آمیدها