Як оксид азоту впливає природу

0 Comments

УТВОРЕННЯ ОКСИДУ АЗОТУ У РОСЛИН ТА ЙОГО РОЛЬ ЗА ДІЇ СТРЕСОВИХ ФАКТОРІВ

Оксид азоту – активована форма азоту, може впливати як позитивно, так і негативно на рослинний організм. В даній роботі наводиться доступна інформація стосовно впливу донорів оксиду азоту на рослинний організм. Так, за низьких концентрацій • NO є сигнальною молекулою з широким спектром регуляторних функцій. • NO задіяний у відповіді рослин на дію стресових чинників навколишнього середовища, як біотичного, так і абіотичного походження. Зокрема, • NO підвищує стійкість рослини до дії сольового стресу, іонів важких металів, патогенів, підвищує толерантність до різкого зниження або підвищення температури навколишнього середовища. У цій роботі розглянуті механізми утворення оксиду азоту в різних органелах, а також шляхи його надходження у рослинний організм ззовні. В утворенні • NO беруть участь такі ферменти як нітратредуктаза та NO-синтаза. Оксид азоту вивільняється з пероксисом, хлоропластів та мітохондрій. У мітохондріях рослин нітрит може відновлюватися до оксиду азоту. Інгібітори мітохондріального електронтранспортного ланцюга (ЕТЛ) інгібують і утворення • NO, що свідчить про те, що електрони з ЕТЛ мітохондрій можуть брати участь у відновленні нітриту. У пероксисомах • NO утворюється за дії ферменту NO-синтази. Також описано неферментативне відновлення нітритів у апопластах як один зі шляхів утворення • NO в рослинах, зокрема, в коренях. Вивільнення оксиду азоту з листків може зростати за дії гербіцидів та нітратних добрив. Крім того, що активні форми азоту продукуються самими рослинами, вони можуть надходити в їх організм з навколишнього середовища, наприклад, як диоксид азоту. В даній оглядовій статті запропонована узагальнююча схема впливу оксиду азоту та його перетворень в організмі рослин.

Ключові слова: оксид азоту; шляхи надходження; хімічні перетворення.

Посилання

Arasimowicz-Jelonek M., Floryszak-Wieczorek J., Gwóźdź E.A. The message of nitric oxide in cadmium challenged plants.. Plant Sci. 2011; 181: 612–620.

Baudhouin E. The language of nitric oxide signaling.. Plant Biol. (Stuttg). 2011; 13: 233–242.

Beligni M.V., Lamattina L. Nitric oxide in plants: the history is just beginning.. Plant. Cell Environ. 2001; 24: 267–278.

Bethke P.C., Badger M.R., Jones R.L.. Apoplastic synthesis of nitric oxide by plant tissues. Plant Cell. 2004; 16: 332–341.

Corpas F.J., Barroso J.B. Peroxisomal plant nitric oxide synthase (NOS) protein is imported by peroxisomal targeting signal type 2 (PTS2) in a process that depends on the cytosolic receptor PEX7 and calmodulin.. FEBS Lett. 2014; http://dx.doi.org/10.1016/ j.febslet.2014.04.034

Corpas F.J., Barroso J.B., del Río L.A. Peroxisomes as a source of reactive oxygen species and nitric oxide signal molecules in plant cells.. Trends Plant Sci. 2001; 6: 145–150.

Corpas F.J., Leterrier M., Valderrama R., Airaki M., Chaki M., Palma J.M., Barroso J.B. Nitric oxide imbalance provokes a nitrosative response in plants under abiotic stress.. Plant Sci. 2011; 181: 604–611.

Crawford N.M. Mechanisms for nitric oxide synthesis in plants.. J. Exp. Bot. 2006: 57(3): 471–478.

Dean J.V., Harper J.E. The conversion of nitrite to nitrogen oxide(s) by the constitutive NAD(P)H-nitrate reductase enzyme from soybean.. Plant Physiol. 1988; 88: 389-395.

Desikan R., Cheung M.K., Bright J., Henson D., Hancock J.T., Neill S.J. ABA, hydrogen peroxide and nitric oxide signalling in stomatal guard cells. J. Exp. Bot. 2004; 55: 205–212.

Domingos P., Prado A. M., Wong A., Gehring C., Feijo J. A. Nitric Oxide: A Multitasked signaling gas in plants.. Molecular Plant. 2015; http://dx.doi.org/10.1016/j.molp.2014.12.010

Ferrer M.A., Ros Barcelo A. Differential effects of nitric oxide on peroxidase and H2O2 production by the xylem of Zinnia elegans.. Plant Cell Environ. 1999; 22: 891-897.

Garcia-Mata C., Lamattina L. Abscisic acid, nitric oxide and stomatal closure: is nitrate reductase one of the missing links. Trends Plant Sci. 2003; 8: 20–26.

Gouvêa C.M.C.P., Souza J.F., Magalhâes A.C.N., Martins I.S. NO-releasing substances that induce growth elongation in maize root segments.. Plant Grow. Regul. 1997; 21: 183–187.

Grubišic D., Giba Z., Konjevic R. The effect of organic nitrates in phytochrome-controlled germination of Paulownia tormentosa seeds.. Photochem. Photobiol. 1992; 56: 629–632.

Grubišic D., Konjevic R. Light and nitrate interaction in phytochrome-controlled germination of Paulownia tormentosa seeds.. Planta. 1990; 181: 239-243.

Gupta K.J., Igamberdiev A.U., Manjunatha G., Segu S., Moran J.F., Neelawarne B., Bauwe H., Kaiser W.M. The emerging roles of nitric oxide (NO) in plant mitochondria.. Plant Sci. 2011; 181: 520–526.

Halliwell B., Gutteridge J.M.C. Free radicals in biology and medicine.. Oxford: Oxford Univ. Press. 3rd ed. 1999.

Halliwell B., Gutteridge J.M.C. Free radicals in biology and medicine. Oxford: Clarendon Press. 2007.

Harper J.E. Evolution of Nitrogen Oxide(s) during In Vivo Nitrate Reductase Assay of Soybean Leaves.. Plant Physiol. 1981; 68(6): 1488–1493.

Klepper L.A. Comparison between NOx evolution mechanisms of wild-type and nr1 mutant soybean leaves.. Plant Physiology. 1990; 93: 26–32.

Klepper L.A. Nitric oxide emissions from soybean leaves during in vivo nitrate reductase assays.. Plant Physiol. 1987; 85: 96–99.

Klepper L.A. Nitric-oxide (NO) and nitrogen-dioxide (NO2) emissions from herbicide-treated soybean plants.. Atmos. Environ. 1979; 13: 537–542.

Lamattina L., García-Mata C., Graziano M., Pagnussat G. Nitric oxide: the versatility of an extensive signal molecule.. Annu. Rev. Plant Biol. 2003; 54: 109–136.

Lea U.S., Ten Hoopen F., Provan F., Kaiser W.M., Meyer C., Lillo C. Mutation of the regulatory phosphorylation site of tobacco nitrate reductase results in high nitrite excretion and NO emission from leaf and root tissue.. Planta. 2004; 219: 59–65.

Leshem Y.Y., Haramaty E. The characterization and contrasting effects of the nitric oxide free radical in vegetative stress and senescence of Pisum sativum L. foliage.. J. Plant Physiol. 1996; 148: 258–263.

Levine A., Tenhaken R., Dixon R., Lamb C. H2O2 from the oxidative burst orchestrates the plant hypersensitive disease resistance response.. Cell Devel. Biol. 1994; 79: 583–593.

Malik S.I., Hussain A., Yun B.W., Spoel S.H., Loake G.J. GSNOR-mediated de-nitrosylation in the plant defence response. Plant Sci. 2011; 181: 540-544.

McDowell J.M., Dangl J.L. Signal transduction in the plant immune response. Trends in Biochemical Sciences. 2000; 25: 79–82.

Møller I.M. Plant mitochondria and oxidative stress. Electron transport, NADPH turnover and metabolism of reactive oxygen species.. Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol. 2001; 52: 561–591.

Overmyer K., Brosche M., Kangasjarvi J. Reactive oxygen species and hormonal control of cell death.. Trends Plant Sci. 2003; 8: 335-342.

Planchet E., Jagadis Gupta K., Sonoda M., Kaiser W.M. Nitric oxide emission from tobacco leaves and cell suspensions: rate limiting factors and evidence for the involvement of mitochondrial electron transport.. Plant J. 2005; 41: 732–743.

Ramamurthi A., Lewis R.S. Measurements and modelling of nitric oxide release rates for nitric oxide donors.. Chem. Res. Toxicol. 1997; 10: 408–413.

Rapoport S. M. The reticulocyte.. Boca Raton, FL: CRC Press; 1986.

Ribeiro E.A.Jr, Cunha F.Q., Tamashiro W.M.S.C., Martins I.S. Growth phase-dependent subcellular localization of nitric oxide synthase in maize cells.. FEBS Letters. 1999; 445: 283–286.

Rockel P., Strube F., Rockel A., Wildt J., Kaiser W.M. Regulation of nitric oxide (NO) production by plant nitrate reductase in vivo and in vitro. J. Exp. Bot. 2002; 53: 103–110.

Shi H.-T., Li R.-J., Cai W., Liu W., Fu Z.-W., Lu Y.-T. In vivo role of nitric oxide in plant response to abiotic and biotic stress.. Plant Signal. Behav. 2012; 7(3): 437–439.

Stohr C., Strube F., Marx G., Ullrich W.R., Rockel P. A plasma membrane-bound enzyme of tobacco roots catalyses the formation of nitric oxide from nitrite.. Planta. 2001; 212: 835–841.

Stohr C., Ullrich W.R. Generation and possible roles of NO in plant roots and their apoplastic space. J. Exp. Bot. 2002; 53: 2293–2303.

Tanno M., Sueyoshi S., Miyata N., Nakagawa S. Nitric oxide generation from aromatic N-nitrosoureas at ambient temperature.. Chem. Pharm. Bulletin . 1996; 44: 1849–1852.

Tewari R.K., Prommer J., Watanabe M. Endogenous nitric oxide generation in protoplast chloroplasts.. Plant Cell Rep. 2013; 32: 31–44.

Tischner R., Planchet E., Kaiser W.M. Mitochondrial electron transport as a source for nitric oxide in the unicellular green alga Chlorella sorokiniana.. FEBS Letters. 2004; 576: 151–155.

Xu J, Yin H, Li Y, Liu X. Nitric oxide is associated with long-term zinc tolerance in Solanum nigrum.. Plant Physiol. 2010; 154: 13190–1334.

Yamasaki H. Nitrite-dependent nitric oxide production pathway: implications for involvement of active nitrogen species in photoinhibition in vivo. Philos. Trans. R. Soc. Lond. B. Biol. Sci. 2000; 355: 1477–1488.

Yamasaki H., Sakihama Y., Takahashi S. An alternative pathway for nitric oxide production in plants: new features of an old enzyme.. Trends Plant Sci. 1999; 4: 128–129.

Yun B.W., Feechan A., Yin M., Saidi N.B.B., Le Bihan T., Yu M., et al. S-nitrosylation of NADPH oxidase regulates cell death in plant immunity. 2011; 478: 264–268.

Zhao M.G., Chen L, Zhang L.L., Zhang W.H. Nitric reductase-dependent nitric oxide production is involved in cold acclimation and freezing tolerance in Arabidopsis. Plant Physiol. 2009; 151: 755–767.

Оксид азоту: що це таке і як він впливає на нас

Оксид азоту Він дуже присутній у спортивних добавках або як ще один компонент багатьох добавок, або за наявності його попередника.

Незважаючи на це, ми знаємо, що існує багато дезінформації щодо оксиду азоту, і сьогодні ми збираємось внести свій внесок у цьому питанні.

Для цього ми створили цю статтю, в якій ми вам і розповімо що таке оксид азоту, які причини існують, щоб сприймати його, і, звичайно, протипоказання, що спричиняє це доповнення.

Що таке оксид азоту

Оксид азоту – це сполука, яка, як відомо, була корисною вже більше ста років, насправді, головною характеристикою того, чому вона використовується так довго, є її велика ємність судинорозширювальний засіб, Тобто він працює, розширюючи артерії тіла, покращуючи їх здатність, маючи можливість нести більше крові та енергії до всіх частин вашого тіла.

Саме його перші застосування були пов’язані з його судинорозширювальним ефектом, і він використовувався в класичній медицині для лікування різних захворювань та полегшення серцево-судинних захворювань залежно від дози на організм.

Звідти його використання розвинулось і сьогодні як оксид азоту, так і його попередник, л-аргінін він присутній у багатьох спортивних добавках, як ви добре знаєте.

Які причини існують для прийому оксиду азоту

Причини так багато приймати Оксид азоту таких як l-аргінін існує кілька, але ми вибрали п’ять найважливіших:

1. Поліпшення м’язової застійності

Одне з найважливіших завдань під час навчання – це дістатися до застій м’язів і, як тільки досягнуто, зберігайте його якомога довше.

У випадку оксиду азоту не тільки застій триватиме довше, але й буде більш вираженим завдяки судинорозширювальному ефекту, про який ми розповідали вам на початку допису.

2. Зменшити втому

Тимчасово покращуючи м’язову ємність, оксид азоту вироблятиме ви менше втомлюєтесь у ваших тренувальних програмах, тобто це змусить вас довше працювати більше.

Цей ефект набагато більш виражений у випадку вправ високоенергетичний анаероб, оскільки в організмі швидше закінчується кисень, і ця втома може значно зменшити ваш прогрес.

Завдяки оксиду азоту ви зможете обмежити цей ефект і, як ми вже говорили, зменшити втому.

3. У вас буде більше енергії

Завдяки оксиду азоту ви матимете більшу здатність нести не тільки кисень до клітин ваших м’язів, а й енергії та їжі.

На додаток до цих двох переваг, у вас є ще одна, яка має багато спільного з енергією, оскільки, оскільки у вас буде більше припливу крові до м’язів, ваше тіло буде краще регулювати себе з точки зору температури, допомагаючи вам виконувати більше.

4. Більша стійкість завдяки оксиду азоту

Це тісно пов’язано з другим пунктом і навіть з третім, оскільки, маючи більшу здатність уловлювати енергію для м’язів і зменшуючи втому, ви знову матимете більший опір у дуже вимогливих анаеробних тестах.

5. Ви матимете більшу здатність до відновлення

Оксид азоту не тільки допоможе вам під час тренувань, але й допоможе вам після закінчення прискорити швидкість відновлення.

Це пов’язано з тим, що судинорозширювальна дія зробить м’язи додатковим внеском у розслаблення, будучи ідеальним доповненням до дієти, яка завжди є найважливішою частиною відновлення в будь-якому виді спорту.

Чи має оксид азоту протипоказання?

Як бачите, оксид азоту є дуже потужним доповненням, але він також має будь-яке протипоказання що слід знати перед тим, як приймати.

1. Будьте обережні, якщо у вас низький кров’яний тиск

Кожен судинорозширювальний засіб викликає зменшити напругу, тому ви повинні бути обережними, приймаючи оксид азоту, якщо у вас низький кров’яний тиск, і, як ви вже здогадалися, ви повинні бути обережнішими, чим нижче ваш артеріальний тиск.

Якщо це ваш випадок, рекомендуємо проконсультуватися зі спеціалістом, щоб дізнатись, як далеко ви можете пройти, не ризикуючи зайвим чином.

2. Оксид азоту та вільні радикали

Ця добавка змушує ваше тіло працювати ефективніше, переносячи його на інший рівень, але одним з його найбільших недоліків є те, що воно виробляє вільні радикали.

Тепер ви завжди можете вирішити це за допомогою дієта, багата антиоксидантами, те, що ви вже повинні робити, щоб покращитись у довгостроковій перспективі.

3. Можливість головного болю

Ще однією проблемою судинорозширювальних засобів будь-якого типу є те, що вони можуть спричинити Головні болі, оскільки вони чітко пов’язані.

Зараз це відбувається в невеликій пропорції, і якщо це трапляється з вами, наслідки проходять, коли ви припиняєте приймати добавки.

4. Будьте обережні з їжею перед тренуванням

Більше, ніж протипоказання, це порада: всякий раз, коли ви йдете тренуватися і приймати оксид азоту, майте на увазі, що це потужний судинорозширювальний засіб, і, з іншого боку, коли ви їсте, під час травлення у вас трапляється значна частина крові в організмі перехід до шлунку.

Отже, щоб уникнути будь-яких протипоказань цього типу, ми рекомендуємо відпустити не менше 2 годин між останнім прийомом їжі та прийомом цього виду добавок.

Якщо вам сподобалась ця стаття, не забудьте поділитися нею!