לצמחים יש מנגנון מבוקר היטב שמונע מהם צמיחת יתר. המנגנון מבוקר על ידי הורמונים כגון אוקסין, שמשפיעים על חלוקת התאים בקודקוד הצמיחה. הסרטון שלפנינו מציג את העקרונות הבסיסיים של גדילת צמחים וכיווני מחקר עדכניים בתחום.

הסרטון הופק במסגרת פרויקט science@work במכון המחקר VIB בבלגיה. תורגם בידי צוות דוידסון אונליין.
All rights for this video are reserved to www.vib.be.

הסרטון שראינו מציג את גדילת הצמחים בשלושה הבטים שונים: פיזיולוגי – ברמת הצמח; תאי – ברמת התא; ומולקולרי – ברמת החלבון.

ברמה הפיזיולוגית, יש אזורים מותאמים שנקראים קודקודי צמיחה או "מריסטמות". באזורים האלה מתבצעת חלוקה מוגברת של תאים לא ממוינים, וככל שמתרחקים מקודקוד הצמיחה התאים נוטים יותר להתמיין לסוגים מתמחים, כמו עצה, שיפה, פרנכימה וכו'. את תהליכי החלוקה וההתמיינות מבקרים ההורמונים המופרשים מקודקוד הצמיחה. ככל שהריכוז של הורמון מסוים יורד (כלומר ככל שהתא רחוק יותר מקודקוד הצמיחה), התא נוטה יותר להתמיין. ככל שהריכוז של הורמון מסוים גבוה יותר (כלומר התא קרוב יותר לקודקוד הצמיחה) הוא נוטה יותר להתחלק.

בניגוד לבעלי חיים, אצל צמחים כל תא יכול לחזור אחורה למצב של תא לא ממוין ולהתמיין מחדש. זו הסיבה שבזכותה חקלאים יכולים להוציא שורשים מענף בתהליך הייחור.

ברמה התאית, הורמונים מסוימים מונעים חלוקה של התאים או מעודדים אותה, וכך ריכוז שונה של ההורמונים הללו, שנובע ממקומו של התא יחסית לקודקוד הצמיחה, יקבע את גורל התא. בסרטון מפורט גם תהליך חלוקת התא. התהליך הזה נקרא מיטוזה.

ברמה המולקולרית יש הורמונים שמשפיעים על שעתוק גנים ולכן על פעולות התא. ההשפעה הזו באה לידי ביטוי בהרס של חלבון מעכב שעתוק שמונע מגנים מסוימים שמעודדים חלוקה לעבור שעתוק. ההורמונים מעודדים הרס של מעכבי השעתוק וכך גורמים לשעתוק של גנים מעודדי חלוקה.

4 תגובות

  • אפי

    שאלה ...

    שלום,
    ע"פ הידע העדכני, כיצד יכולים לגרום לצמח לגדול מהר יותר ?
    האם תוספת הורמונים (ג'ברילינים, אוקסינים כ') או אולי טכניקה אחרת יכולה לגרום לתאוצה בגדילה ?

    תודה

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןארז גרטי

    תשובה

    שלום אפי
    להלן תשובתה של ליאור טל - דוקטורנטית במחלקה למדעי הצמח במכון ויצמן:
    התשובה לשאלה מאוד מורכבת, קודם כל, מה הכוונה בגדילה? כן ריסוסי הורמונים יכולים לגרום ליתר גדילה וגטטיבית ודחיית פריחה, ואחרים יכולים לגרום להקדמת פריחה, שיש שיראו בה תוצאה של האצת גדילה (האצת המעבר לפריחה).
    הבעיה בריסוס הורמונים גם היא מורכבת. בניגוד לבע"ח שלהם הורמונים רבים עם פעילויות ספציפיות, לצמחים יש רק מספר הורמונים אחדים. מכאן ניתן להבין שבצמחים הורמון יחיד לא פועל באופן או במסלול יחיד, ולרוב התוצאה של נוכחות הורמון תיקבע לא לפי רמת הורמון יחיד אלא על פי השיווי משקל בינו לבין נוכחות של הורמון שני.
    כמו כן צמחים שונים מגיבים לריכוזי הורמונים זהים בתגובות הפוכות, לדוג' ריסוס ג'יברלין יקדים פריחה במרבית הצמחים, כמו כן בצמח המודל ארבידופסיס, ולעומת זאת יידחה פריחה בצמח העגבנייה. בנוסף, חלקים שונים של אותו הצמח מגיבים לריכוז מסויים של אותו הורמון בתגובות הפוכות, תגובת השורש לריכוז אוקסין שונה מתגובת הנצר לאותו ריכוז.
    מקווה שעזרתי.
    ליאור

  • בר

    שאלה

    כיצד מעכבי השיתוק נוצרים מחדש לאחר שהם נהרסים בעקבות ההורמונים מעודדי ההרס?

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןארז גרטי

    תשובה

    שלום בר
    מעכבי השעתוק הינם חלבונים לכל דבר, על כן הם יכולים להיות מיוצרים כל כל חלבון אחר בהתאם לצרכי התא. כאשר חלבון אחד מפורק, חלבון אחר יכול להיווצר במקומו.
    מקווה שעזרתי
    ארז