Эволюция эндокринной
системы
Гормоны растений (фитогормоны)
представляют собой органические соединения, которые даже в
очень малых количествах оказывают сильное влияние на обмен
веществ и рост клеток. Гормоны растений образуются
преимущественно в активно растущих тканях, особенно в
меристематических тканях точек роста на верхушках стеблей и
корней. Гормоны растений оказывают различного рода
воздействия на обмен веществ и деление клеток:
регулируют рост клеток в
длину в растущей части растений;
вызывают образование новых корней, особенно
придаточных; вызывают развитие цветков и
развитие плодов; стимулируют
клеточные деления в камбии;
задерживают развитие пазушных почек или даже
подавляют их развитие; задерживают
образование отделительного слоя, предотвращая
тем самым опадание листьев или
плодов.
Существует три группы природных
химических веществ, которые регулируют рост и развитие
цветковых растений: индолсодержащие ауксины, цитокинины и
гиббереллины. Содержание ауксинов в активно растущих тканях
ничтожно мало. Ростовые реакции корней, почек и стеблей
наступают при различных, специфических для каждого из этих
органов, концентрациях ауксина. Низкие концентрации ауксина
стимулируют рост, а более высокие - тормозят его. Для
каждого органа и растения пределы концентрации ауксина будут
строго определенными. Ауксины, как и другие фитогормоны,
координируют рост различных частей растения. Гиббереллины
могут стимулировать рост стебля в длину, вызывают увеличение
размеров плодов, способствуют прорастанию семян, образованию
цветков и др. Цитокинины стимулируют рост клеток в культурах
растительных тканей или органов и повышают скорость
клеточного деления, изменяют строение растительных клеток,
выращиваемых в культуре.
Обычно в растении действуют
фитогормоны двух типов, а в регуляции специфических
биологических явлений чаще всего участвуют все три типа
главных фитогормонов. Цитоканины и гиббереллины играют
ведущую роль в регуляции роста и развития клеток на ранних
этапах развития, ауксины выступают на первый план позже,
регулируя удлинение клеток. Существует еще гормон цветения -
флориген, каким-то образом регулирующий влияние длины дня на
процесс цветения.
В процессе эволюции органического
мира - от одноклеточных до многоклеточных организмов -
выработались различные механизмы регуляции их жизненного
цикла. Наличие фитогормонов подтверждено и у одноклеточных
водорослей. Для нормальной жизнедеятельности любого
организма необходима координация между множеством возможных
метаболических реакций. Ферменты являются основными
регуляторами метаболизма, а при наличии гормонов эти реакции
могут ускоряться или замедляться. Наиболее полно
гормональная регуляция изучена у некоторых насекомых,
проходящих в своем развитии ряд последовательных линек. У
насекомых и других членистоногих линька находится под
гормональным контролем. Они имеют уже специальные железы,
выделяющие эти гормоны. Причем, существует поразительное
сходство между некоторыми гормонами насекомых и гормонами
человека, например, между гормоном насекомых, заставляющим
эпидермис выделять личиночный секрет, и действием гормона
АКТГ, оказывающем влияние на выработку стероидов
надпочечниками. В настоящее время известны вещества,
выделяемые не во внутреннюю среду, а во внешнюю - феромоны.
С помощью феромонов животные способны передавать информацию
во внешнюю среду. Информация воспринимается с помощью
органов обоняния или вкуса. К ферромонам относятся половые
аттрактанты (привлекающие вещества), метчики следов и
факторы тревоги. Феромоны встречаются не только у насекомых,
но и у млекопитающих, а также и у других
животных.
У общественных животных, в
частности у насекомых, феромоны играют важную роль в
регуляции состава колонии и координации деятельности ее
членов. Вопрос о существовании феромонов у человека остается
открытым. Но есть интересные данные о том, что запах
14-окситетрадекановой кислоты ясно различают только женщины,
достигшие половой зрелости, причем наибольшая
чувствительность к нему отмечается в период овуляции!
Мужчины и девочки сравнительно мало чувствительны к запаху
этого вещества: мужчины становились более восприимчивыми к
нему после введения им эстрогена. |