sedikit tentang fitohormon untuk mempertahankan hidup
16 Jun 2009 by yoxx
Hujan turun sepanjang sore ini, membuat semangat untuk membongkar file-file lama yang belum sempat terbaca tuntas. Salah satu hal yang menarik adalah beberapa catatan tentang mekanisme tumbuhan untuk mempertahankan hidupnya.
Ternyata selain selain fitohormon untuk pengatur tumbuh seperti Giberelin, Etilen, Sitokinin, Auksin dan Asam absisat (Gibberellins, Ethylene, Cytokinins, Auxins, Abscisic acid ) ada beberapa fitohormon lain yang guna dan mekanismenya masih dipelajari hingga saat ini, mekanisme itu diantaranya untuk mempertahankan hidupnya, seperti :
1. Brasinolid (Brasinolide) adalah kelompok hormon tumbuhan steroidal atau fitohormon steroid tumbuhan (molekul steroid ini dikenal sebagai brassin) yang ditemukan pertama kali pada tahun 1973 yang secara kimia mirip dengan steroid pada binatang, molekul ini memiliki respon yang mirip dengan giberellin. Tumbuhan yang kekurangan brasinolid akan menderita kekerdilan.
Brasinolid (BR) diketahui bertanggungjawab atas beberapa proses tanaman, seperti:
- Meningkatkan laju perpanjangan dan pelebaran sel, pada proses ini bekerja dengan fitohormon auksin
- Peran pada pembelahan sel dan regenerasi dinding sel.
- Pemanjangan pollen selama pembentukan tabung pollen.
- Mempercepat kematian dari sel-sel yang menua.
- Melindungi tanaman selama stress pada musim gugur dan dingin.
Brassinolid tersintesis dari asetil CoA melalui jalur asam mevalonik. Brasinolid awalnya ditemukan dengan cara mengisolasi polen mustard (sejenis sawi). Untuk menghasilkan ragi Brassinolid 10mg didapat dengan cara mengisolasi 230kg Brassica napus, mengingat hal ini maka BR biasa didapat dengan mengekstrak dari Campesterol dan dari Lychnis viscaria. Ekstrak Lychnis viscaria juga meningkatkan resistensi tanaman terhadap penyakit seperti halnya di Jerman tanaman ini diekstraksi untuk dipakai sebagai obat kuat tanaman.
2. Asam salisilat (Salicylic acid (SA), pada beberapa tumbuhan digunakan untuk mengaktifkan gen-gen untuk melindungi dirinya dari penyerang yang bersifat patogen. SA adalah asam beta hidroksi (BHA-Beta Hydroxi Acid) dengan formula C6H4(OH)CO2H, SA adalah fitohormon dan juga fenol yang banyak terdapat pada tanaman yang berefek langsung pada pertumbuhan dan perkembangan tanaman, fotosintesis, transpirasi, penyerepan ion
3. Jasmonate (JA) atau Asam Jasmonat adalah kelompok dari fitohormon yang membantu pengaturan tumbuh dan kembang tanamanan, jasmonat termasuk asam jasmonik dan metil ester-nya yang berbau harum: metyl jasmonat (MeJA) berfsifat seperti hormon prostaglandin pada mamalia. Jasmonate ditemukan dalam bunga dan jaringan pericarp (tempat benih) dari pengembangan struktur reproduktif, juga pada kloroplas dari tanaman yang beriluminasi. JA meningkatkan respons yang sangat cepat terhadap usikan mekanis seperti belitan sulur tanaman pengganggu dan saat tanaman terluka.
• JA dan MeJA mencegah perkecambahan dari biji nondorman serta menstimulasi perkecambahan dari biji yang dorman.
• Kandungan JA yang tinggi mendorong akumulasi penyimpanan protein, gen-gen yang menyandikan simpanan protein vegetative adalah respon dari JA dan asam tuberonis (salah satu turunan JA) proposed memainkan peran dalam formasi tubers.
• Aplikasi JA dapat menyokong klorosis dan menghambat penyandian gen-gen protein yang terlibat dalam fotosintesis, walaupun tujuan dari respon ini tidak kelihatan jelas, namun JA dapat membantu mengurangi kapasitas dari asimilasi karbon pada kondisi cahaya atau karbon yang melampaui batas.
• Peran akumulasi JA pada bunga dan buah belum diketahui, namun ada hubungannya dengan pemasakan buah (lewat etilen), komposisi karetinoid buah dan ekspresi dari gen-gen yang menyandikan biji dan penyimpanan protein vegetative (VSP = Vegetative Stored Protein).
• JA memainkan peran pada ketahanan terhadap serangan hama dan penyakit, beberapa gen tanaman selama bertahan terkandung lebih banyak JA, besar kemungkinan JA dan etilen (ABA) bersama-sama merespons sistem pertahanan.
4. Sistemin (Systemin) adalah polipeptida yang terdiri dari 18 asam amino, berfungsi sebagai sinyal jarak jauh untuk mengaktifkan pertahanan kimia terhadap binatang pemakan tumbuhan. Systemin adalah hormon tanaman yang terlibat dalam respon luka.
Systemin pertama kali diidentifikasi di daun tomat . Terdiri atas 18 asam amino peptide diproses dari C-terminus dari 200-asam amino pendahulu, yang disebut prosystemin. Gen yang mungkin untuk kode systemin (atau prosystemin) juga terjadi pada kentang serta merica. Hingga saat ini hormon sistemin belum teridentifikasi dalam spesies di luar keluarga Kentang-kentangan (Solanaceae).
5. Oksida Nitrit (NOx) pada tanaman berfungsi sebagai sinyal adanya respons tanggapan dan pertahanan.
Ada beberapa mekanisme yang ada telah ditunjukkan untuk mempengaruhi sel hidup. Termasuk oksidasi besi yang mengandung protein seperti ribonucleotide reductase dan aconitase, aktivasi yang larut guanylate cyclase, ADP ribosylation dari protein, protein sulphhydryl grup nitrosylation, besi dan peraturan faktor aktivasi.
Dalam tanaman, sendawa oksida dapat dihasilkan oleh salah satu dari empat jalur:
- L-arginine-berhubung dgn sendawa tergantung oxide synthase (walaupun keberadaan hewan NOS homologs dalam tanaman masih dalam perdebatan)
- oleh selaput-plasma terikat nitrat reductase,
- oleh transport rantai elektron mitochondrial
- oleh reaksi non-enzimatis. ini adalah molekul sinyal, terutama tindakan terhadap stress oksidatif dan juga memainkan peranan dalam interaksi pathogen tanaman. Merawat bunga potong dan tanaman lainnya dengan berhubung dgn sendawa oksida telah ditunjukkan untuk memperpanjang waktu sebelum menjadi layu.
Selain fitohormon tersebut diatas ternyata masih banyak sekali mekanisme pertahanan tumbuhan yang masih harus kita pelajari seperti :
Poliamina, Poliamina adalah molekul dasar dari molekul ringan yang ditemukan di hampir semua organisme hidup. Esensial untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman dan bertanggung jawab pada proses mitosis dan meiosis serta sinyal-sinyal peptida.
1. Brasinolid (Brasinolide) adalah kelompok hormon tumbuhan steroidal atau fitohormon steroid tumbuhan (molekul steroid ini dikenal sebagai brassin) yang ditemukan pertama kali pada tahun 1973 yang secara kimia mirip dengan steroid pada binatang, molekul ini memiliki respon yang mirip dengan giberellin. Tumbuhan yang kekurangan brasinolid akan menderita kekerdilan.
Brasinolid (BR) diketahui bertanggungjawab atas beberapa proses tanaman, seperti:
- Meningkatkan laju perpanjangan dan pelebaran sel, pada proses ini bekerja dengan fitohormon auksin
- Peran pada pembelahan sel dan regenerasi dinding sel.
- Pemanjangan pollen selama pembentukan tabung pollen.
- Mempercepat kematian dari sel-sel yang menua.
- Melindungi tanaman selama stress pada musim gugur dan dingin.
Brassinolid tersintesis dari asetil CoA melalui jalur asam mevalonik. Brasinolid awalnya ditemukan dengan cara mengisolasi polen mustard (sejenis sawi). Untuk menghasilkan ragi Brassinolid 10mg didapat dengan cara mengisolasi 230kg Brassica napus, mengingat hal ini maka BR biasa didapat dengan mengekstrak dari Campesterol dan dari Lychnis viscaria. Ekstrak Lychnis viscaria juga meningkatkan resistensi tanaman terhadap penyakit seperti halnya di Jerman tanaman ini diekstraksi untuk dipakai sebagai obat kuat tanaman.
2. Asam salisilat (Salicylic acid (SA), pada beberapa tumbuhan digunakan untuk mengaktifkan gen-gen untuk melindungi dirinya dari penyerang yang bersifat patogen. SA adalah asam beta hidroksi (BHA-Beta Hydroxi Acid) dengan formula C6H4(OH)CO2H, SA adalah fitohormon dan juga fenol yang banyak terdapat pada tanaman yang berefek langsung pada pertumbuhan dan perkembangan tanaman, fotosintesis, transpirasi, penyerepan ion
3. Jasmonate (JA) atau Asam Jasmonat adalah kelompok dari fitohormon yang membantu pengaturan tumbuh dan kembang tanamanan, jasmonat termasuk asam jasmonik dan metil ester-nya yang berbau harum: metyl jasmonat (MeJA) berfsifat seperti hormon prostaglandin pada mamalia. Jasmonate ditemukan dalam bunga dan jaringan pericarp (tempat benih) dari pengembangan struktur reproduktif, juga pada kloroplas dari tanaman yang beriluminasi. JA meningkatkan respons yang sangat cepat terhadap usikan mekanis seperti belitan sulur tanaman pengganggu dan saat tanaman terluka.
• JA dan MeJA mencegah perkecambahan dari biji nondorman serta menstimulasi perkecambahan dari biji yang dorman.
• Kandungan JA yang tinggi mendorong akumulasi penyimpanan protein, gen-gen yang menyandikan simpanan protein vegetative adalah respon dari JA dan asam tuberonis (salah satu turunan JA) proposed memainkan peran dalam formasi tubers.
• Aplikasi JA dapat menyokong klorosis dan menghambat penyandian gen-gen protein yang terlibat dalam fotosintesis, walaupun tujuan dari respon ini tidak kelihatan jelas, namun JA dapat membantu mengurangi kapasitas dari asimilasi karbon pada kondisi cahaya atau karbon yang melampaui batas.
• Peran akumulasi JA pada bunga dan buah belum diketahui, namun ada hubungannya dengan pemasakan buah (lewat etilen), komposisi karetinoid buah dan ekspresi dari gen-gen yang menyandikan biji dan penyimpanan protein vegetative (VSP = Vegetative Stored Protein).
• JA memainkan peran pada ketahanan terhadap serangan hama dan penyakit, beberapa gen tanaman selama bertahan terkandung lebih banyak JA, besar kemungkinan JA dan etilen (ABA) bersama-sama merespons sistem pertahanan.
4. Sistemin (Systemin) adalah polipeptida yang terdiri dari 18 asam amino, berfungsi sebagai sinyal jarak jauh untuk mengaktifkan pertahanan kimia terhadap binatang pemakan tumbuhan. Systemin adalah hormon tanaman yang terlibat dalam respon luka.
Systemin pertama kali diidentifikasi di daun tomat . Terdiri atas 18 asam amino peptide diproses dari C-terminus dari 200-asam amino pendahulu, yang disebut prosystemin. Gen yang mungkin untuk kode systemin (atau prosystemin) juga terjadi pada kentang serta merica. Hingga saat ini hormon sistemin belum teridentifikasi dalam spesies di luar keluarga Kentang-kentangan (Solanaceae).
5. Oksida Nitrit (NOx) pada tanaman berfungsi sebagai sinyal adanya respons tanggapan dan pertahanan.
Ada beberapa mekanisme yang ada telah ditunjukkan untuk mempengaruhi sel hidup. Termasuk oksidasi besi yang mengandung protein seperti ribonucleotide reductase dan aconitase, aktivasi yang larut guanylate cyclase, ADP ribosylation dari protein, protein sulphhydryl grup nitrosylation, besi dan peraturan faktor aktivasi.
Dalam tanaman, sendawa oksida dapat dihasilkan oleh salah satu dari empat jalur:
- L-arginine-berhubung dgn sendawa tergantung oxide synthase (walaupun keberadaan hewan NOS homologs dalam tanaman masih dalam perdebatan)
- oleh selaput-plasma terikat nitrat reductase,
- oleh transport rantai elektron mitochondrial
- oleh reaksi non-enzimatis. ini adalah molekul sinyal, terutama tindakan terhadap stress oksidatif dan juga memainkan peranan dalam interaksi pathogen tanaman. Merawat bunga potong dan tanaman lainnya dengan berhubung dgn sendawa oksida telah ditunjukkan untuk memperpanjang waktu sebelum menjadi layu.
Selain fitohormon tersebut diatas ternyata masih banyak sekali mekanisme pertahanan tumbuhan yang masih harus kita pelajari seperti :
Poliamina, Poliamina adalah molekul dasar dari molekul ringan yang ditemukan di hampir semua organisme hidup. Esensial untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman dan bertanggung jawab pada proses mitosis dan meiosis serta sinyal-sinyal peptida.
Tulisan terkait:
Foto-foto diambil di Corbis, kredit milik fotografernya.
#bertahanhidup
#phytohormone
