Structure de l'acide indolaletique, propriétés, obtention, utilisations

Il Acide indolaletique C'est un composé organique dont la formule moléculaire est c₈H₆NCH₂COOH. Il s'agit d'un acide monocarboxylique qui a un rôle important en tant qu'hormone de croissance des plantes, il appartient donc au groupe de phytohormones appelées auxinas.

Il est également connu sous le nom d'acide 3-indolacétique et d'acide indol-3-acétique. C'est l'auxine la plus importante des plantes. Il se produit dans ces parties où il y a de la croissance, comme les épidémies, la croissance de jeunes feuilles et les organes reproducteurs.

L'acide indolaletique est présent dans la croissance des épidémies. Auteur: Julio César García. Source: Pixabay.

En plus des plantes, certains micro-organismes le biostétisent également, en particulier ceux appelés "promoteurs de croissance". Généralement, ces microbes se trouvent dans la rhizosphère ou la zone adjacente aux racines des plantes, favorisant la croissance et la branche de ces.

La biosynthèse de l'acide indolylet se produit de plusieurs manières, où le tryptophane, un acide aminé présent dans les plantes se démarque.

Chez les personnes atteintes d'une maladie rénale chronique, la présence de niveaux élevés d'acide indolylet peut endommager le système cardiovasculaire et démence. Diverses façons d'utiliser des champignons et des bactéries produisant de l'acide indolaletique sont à l'étude pour favoriser les cultures végétales.

[TOC]

Structure

L'acide indolalétique a dans sa structure moléculaire un anneau de benzène et attaché à ceci un anneau pyrrol en position de laquelle 3 un groupe -ch est lié₂-COOH.

Structure de molécules d'acide 3-indolacétiques. Aucun auteur lisible par machine fourni. Ayacop a supposé (sur la base des réclamations du droit d'auteur). [Domaine public]. Source: Wikipedia Commons.

Nomenclature

- Acide indolaletique

- Indol-3-sujet acide

- 3-acide indolacétique

- Acide indolimatique

- Escatol -ω-carboxylique acide

Propriétés

État physique

Incroyable solide aux flocons

Poids moléculaire

175.18 g / mol

Point de fusion

168,5 ºC

Solubilité

Très peu soluble dans l'eau froide: 1,5 g / L

Soluble dans l'alcool éthylique, l'acétone et l'éther éthylique. Insoluble dans le chloroforme.

Emplacement dans la nature

L'acide indolaletique est le phytormone ou l'auxine les plus importants des plantes, qui le produisent principalement dans des lieux de légume où il y a une croissance.

Germination d'une graine, processus où l'acide indolaletique intervient. Auteur: Machová Markéta. Source: Pixabay.

La manière fréquente dont les plantes stockent l'acide indolaletique est réversible ou liée à certains acides aminés, peptides et sucres.

Il peut être activement transporté de cellule à cellule ou passivement après la sève du phloème à travers de longues distances.

Peut vous servir: Polarimétrie: fondation, types, applications, avantages et inconvénients

En plus de sa production dans les plantes, plusieurs types de micro-organismes le synthétisent également. Parmi ces espèces de microbes sont Azospirillum, Alcaligènes, Acinetobacter, Bacille, Bradyrhizobium, Erwinia, Flavobacterium, Pseudomonas et Rhizobium.

La plupart des bactéries et des champignons stimulant les plantes, y compris ceux qui forment la symbiose avec eux, produisent de l'acide indolylet. On dit que ces micro-organismes sont des "promoteurs de croissance".

L'acide indolylet biosintétisé par des bactéries ou des champignons associés aux plantes de la boucle joue un rôle important dans le développement de la racine.

Racines ramifiées d'une plante. Dans son développement, l'acide indolylet produit par les bactéries et les champignons présents dans la zone adjacente à eux ou la rhizosphère intervient. Rasbak à Dutch Wikipedia [CC BY-SA 3.0 (http: // CreativeCommons.Org / licences / by-sa / 3.0 /]]. Source: Wikipedia Commons.

Cependant, les microbes ne nécessitent pas d'acide indolylet pour leurs processus physiologiques.

L'explication est que à mesure que les plantes poussent, de nombreux composés solubles dans l'eau tels que les sucres, les acides biologiques et les acides aminés se libèrent, qui sont transportés vers les racines.

De cette façon, les rizobactéries obtiennent un approvisionnement abondant en matériau utilisé dans la production de métabolites tels que l'acide indolaletique, qui est ensuite utilisé par la plante.

Comme cela peut être déduit, il s'agit d'un exemple d'association pour l'aide mutuelle.

Fonction dans les plantes

L'acide indolaletique est impliqué dans divers aspects de la croissance et du développement des plantes, de l'embryogenèse au développement floral.

Il est essentiel pour de nombreux processus, tels que la germination des graines, la croissance de l'embryon, le début et le développement de la racine, la formation des feuilles et leur détachement, le phototropisme, le géotropisme, le développement des fruits, etc.

Fleur en développement, processus où l'acide indolaletique intervient. Auteur: Bruno Glätsch. Source: Pixabay.

Régule l'allongement et la division cellulaire, ainsi que sa différenciation.

Augmenter le taux de croissance du xylème et de la racine. Aide à l'amélioration de la longueur des racines en augmentant le nombre de ramifications de cela, les racines racinaires et latérales qui aident dans les nutriments environnants.

Il s'accumule dans la partie basale de la racine favorisant le gravitropisme ou le géotropisme de ceux-ci, initiant ainsi la courbure de la racine vers le bas. Chez certaines espèces, il stimule la formation de racines aléatoires à partir de tiges ou de feuilles.

Il s'accumule sur le site où les feuilles proviendront, contrôlant leur emplacement dans la plante. Une teneur élevée en acide indolacétique stimule l'allongement dans les pousses et le phototropisme. Régule l'expansion de la feuille et de la différenciation vasculaire.

Peut vous servir: liens interatomiquesNouvelles feuilles de croissance, processus contrôlé par l'acide indolacétique. Source: Pixabay.

Avec les cytokinines, elle stimule la prolifération des cellules dans la zone de changement. Il contribue à la différenciation des tissus vasculaires: xylème et phloème. Il a une influence sur le diamètre de la tige.

Les graines matures libèrent l'acide indolylet qui s'accumule dans la partie entourant le péricarpe du fruit. Lorsque la concentration d'acide indolylet diminue, il est généré le détachement du fruit.

Biosynthèse

L'acide indolylet est biosynthétisé dans les organes des plantes qui sont activement divisées, telles que les épidémies, les sommets des racines, le méristème, les tissus vasculaires, les jeunes feuilles en croissance, les jaunes terminaux et les organes reproducteurs.

Il est synthétisé par les plantes et les micro-organismes à travers plusieurs chemins interdépendants. Il y a des routes qui dépendent du typtophane (acide aminé présent dans les plantes) et d'autres indépendants de cela.

Vous trouverez ci-dessous l'une des biosynthèse à partir du tryptophane.

Le tryptophane à travers l'enzyme d'aminotransférase perd un groupe amino et devient l'acide indol-3-pirúvico.

Ce dernier perd un carboxyle et l'Indol-3-acétaldéhyde est formé grâce à l'enzyme pyruvate discarboxylase.

Enfin, l'Indol-3-acétaldéhyde est oxydé par l'enzyme aldéhyde-oxydase pour obtenir l'acide indole-3-acétique.

L'une des formes de biosynthèse de l'acide indolylet par Rizobacteria. Auteur: Marilú Stea.

Présence dans le corps humain

Dans l'organisme humain, l'acide indolylet provient du métabolisme du tryptophane (acide aminé contenu dans divers aliments).

L'acide indolaletique est élevé chez les patients atteints de maladies hépatiques et chez les personnes atteintes de reins chroniques.

Dans le cas des patients atteints de reins chroniques, des niveaux élevés d'acide indolaletique dans le sérum sanguin avec des événements cardiovasculaires et la mortalité ont été corrélés, ce qui a entraîné des prédicteurs significatifs.

On estime qu'il agit comme un promoteur de stress oxydatif, d'inflammation, d'athérosclérose et de dysfonctionnement endothélial avec effet procoagulant.

Des niveaux élevés d'acide indolaletique dans le sérum sanguin des patients reçoivent l'hémodialyse ont également été associés à une diminution de la fonction cognitive.

Obtention

Il existe plusieurs façons de l'obtenir en laboratoire, par exemple à partir de l'Indole ou de l'acide glutamique.

Utilisation potentielle dans l'agriculture

De nouvelles stratégies sont en cours d'étude qui permettent d'utiliser l'acide indolaletique pour augmenter la productivité des cultures avec un minimum d'impact sur l'environnement naturel, en évitant les effets environnementaux des engrais chimiques et pesticides.

Peut vous servir: aldéhydos

À travers les champignons

Certains chercheurs ont isolé certains champignons endophistes associés aux plantes médicinales des environnements arides.

Ils ont constaté que ces champignons favorisent la germination des graines sauvages et mutantes, et après certaines analyses, il a été déduit que l'acide indolylet qui biostétise de tels champignons est responsable de l'effet bénéfique.

Cela signifie que grâce à l'acide indolaletique produit par ces champignons endophytes, leur application peut générer de grands avantages aux cultures qui se développent dans des terres marginalisées.

À travers des bactéries manipulées génétiquement

D'autres scientifiques ont réussi à concevoir un mécanisme de manipulation génétique qui favorise la synthèse de l'acide indolaletique par un type de rhactérien, étant normalement ne favorisant pas la croissance des plantes.

La mise en œuvre de ce mécanisme a conduit de telles bactéries à synthétiser l'acide indolaletique de manière auto-agitée. Et l'inoculation de ces rizobactéries aux racines des plantes de Arabidopsis thalien amélioré la croissance de ses racines.

Par des composés conjugués à l'acide indolaletique

Il a été possible de synthétiser un composé conjugué ou formé par l'union de l'acide indolaletique et du carbendazim (un fongicide) qui, lorsqu'il est inoculé dans les racines des semis de légumineuses, présente à la fois des propriétés fongicides et des effets de promoteur de la croissance et du développement des plantes. Ce composé doit encore être étudié en profondeur.

Les références

1. Chandra, s. et al. (2018). Optimisation des acides natupés par des bactéries isolées de Stevia Rebaudiana Rhizosphère et ses effets sur la croissance des plantes. Journal of Genetic Engineering and Biotechnology 16 (2018) 581-586. Récupéré de ScienceDirect.com.
2. OU.S. Bibliothèque nationale de médecine. (2019). Acide indole-3-acétique. Récupéré de: pubchem.NCBI.NLM.NIH.Gouvernement.
3. Rosenberg, E. (2017). Contribution des microbes à la santé des humains, des animaux et des plantes. Dans votre ADN. Récupéré de ScienceDirect.com.
4. Le Bris, M. (2017). Hormones en croissance et développement. En référence à moduler dans les sciences de la vie. Récupéré de ScienceDirect.com.
5. Estelle, m. (2001) Hormones végétales. En encyclopédie de la génétique. Récupéré de ScienceDirect.com.
6. Dou, L. et al. (2015). L'effet cardiovasculaire de l'acide acétique indole-3 soluté UMIC. J. SUIS. Soc. Néphrol. AP 2015; 26 (4): 876-887. NCBI a récupéré.NLM.NIH.Gouvernement.
7. Khan, un.L. et al. (2017). Endophytes des plantes médicinales et leur potentiel d'acide acétique indole de production, améliorant la germination des graines et atténuant le stress oxydatif. J Zhejiang Univ Sci B. 2017 février; 18 (2): 125-137. NCBI a récupéré.NLM.NIH.Gouvernement.
8. Koul, V. et al. (2014). Sphère de l'influence de l'acide acétique indole et de l'oxyde nitrique dans les bactéries. J. Microbiol de base. 2014, 54, 1-11. NCBI a récupéré.NLM.NIH.Gouvernement.
9. Lin, et.-T. et al. (2019). Indole-3 acide acétique incide risque de fonction cognitive altérée dans les brevets qui relâchent l'hémodialyse. Neurotoxicologie, volume 73, juillet 2019, pages 85-91. Récupéré de ScienceDirect.com.
10. Zuñiga, un. et al. (2018). Un dispositif d'ingénierie pour la production d'acide indolyacétique sous les signaux de détection du quorum permet Cuprividus pinatubonensis JMP134 pour stimuler la croissance des plantes. ACS Synthetic Biology 2018, 7, 6, 1519-1527. Récupéré des pubs.ACS.org.
11. Yang, J. et al. (2019). Synthèse et bioactivité de l'acide indoléacétique-carbendazim et ses effets sur Cylindrocladium parasiticum. Biochimie et physiologie des pesticides 158 (2019) 128-134. NCBI a récupéré.NLM.NIH.Gouvernement.
12. Aguilar-Piedras, J.J. et al. (2008). Production d'acide indol-3-acétique en Azospirillum. Rev Latinam Microbiol 2008; 50 (1-2): 29-37. Récupéré de Bashanfoundation.org.