Ювенильный гормон: различия между версиями
| [непроверенная версия] | [отпатрулированная версия] |
Нет описания правки |
Нужны сноски |
||
| (не показано 13 промежуточных версий 6 участников) | |||
| Строка 1: | Строка 1: | ||
{{нет сносок|дата=2024-06-23}} |
|||
'''Ювенильные гормоны''' — [[гормон]]ы [[Насекомые|насекомых]], регулирующие их постадийное развитие, По химической природе — [[изопреноид]]. Бесцветное, оптически-активное, вязкое масло, нерастворимое в воде. Впервые обнаружен в [[1956]] году американским энтомологом К. Уильямсом в брюшке самцов бабочки [[Hyalophora cecropia]]. Выделение, установление строения и первый химический синтез ювенильного гормона осуществлены группой американских учёных в [[1967]]—[[1969]]. Образуется у насекомых как с полным, так и с неполным превращением. Содержание ювенильного гормона в организме очень мало (10-1-10-2 мкг/г). Биосинтез и секреция ювенильного гормона осуществляются прилежащими телами (corpora allata) и начинаются под действием белкового активационного гормона, вырабатываемого нейросекреторными клетками мозга, с момента вылупления [[Личинка|личинки]] из яйца. В течение личиночного периода ювенильный гормон тормозит активность другого гормона — [[экдизон]]а, который стимулирует рост личинки, ускоряет её линьку, и таким образом поддерживает нормальное развитие личинки до полной зрелости. Торможение осуществляется, по-видимому, путём репрессии генов. При последовательных линьках секреция ювенильного гормона постепенно уменьшается и на последней личиночной стадии резко затормаживается, в результате чего личинка под действием экдизона превращается в [[Куколка|куколку]]. Таким образом сбалансированное взаимодействие ювенильного гормона и экдизона обеспечивает нормальное развитие насекомых. Ювенильный гормон проявляет также гонадотропную активность, влияет на диапаузу, стимулирует у некоторых насекомых выработку половых [[феромон]]ов. Активностью ювенильного гормона обладают и другие изопреноиды, в частности ювабион, а также многие синтетические аналоги. |
|||
[[Файл:AllJH.svg|мини|400x400пкс|Химические формулы ювенильных гормонов насекомых]] |
|||
'''Ювенильные гормоны''' — [[гормон]]ы [[Насекомые|насекомых]], регулирующие их постадийное развитие, вырабатываются [[Corpus allatum|прилежащими телами]] (''corpora allata''). Ювенильные гормоны, способствуя развитию и росту личиночных органов, тормозят [[Метаморфоз насекомых|метаморфоз]], являются антагонистами гормонов [[Экдизоны|экдизонов]], стимулирующих линьку и метаморфоз. По химической природе — [[изопреноид]]ы-[[сесквитерпены]]. Впервые обнаружены в [[1956]] году американским энтомологом К. Уильямсом в брюшке самцов бабочки ''[[Hyalophora cecropia]].'' |
|||
Выделение, установление строения и первый химический синтез ювенильного гормона осуществлены группой американских учёных в [[1967]]—[[1969]]. |
|||
| ⚫ | |||
| ⚫ | Основой структуры ювенильных гормонов является [[Сесквитерпены|сексвитерпеновый скелет]] - они формально могут быть рассмотрены как производные [[фарнезол]]а, в которых метильная группа в положениях C-3, C-7 и C-11 может быть замещена этильной; в номенклатуре IUPAC ювенильные гормоны рекомендуется именовать как метилзамещенные производные фарнезола с указанием, по необходимости, пространственной конфигурации замещения ω-изопренильного звена<ref> |
||
== Физиологические свойства == |
|||
Ювенильные гормоны вырабатываются у насекомых как с полным, так и с неполным превращением. Биосинтез и секреция ювенильного гормона осуществляются прилежащими телами (corpora allata) и начинаются под действием белкового активационного гормона, вырабатываемого нейросекреторными клетками мозга, с момента вылупления [[Личинка|личинки]] из яйца. Концентрации ювенильных гормонов в организме очень малы — 10<sup>−1</sup>−10<sup>−2</sup> мкг/г, в [[Гемолимфа|гемолимфе]] они связаны с белками-носителями. Синтез ювенильных гормонов снижается в периоды линек, и при переходе насекомого в стадию [[имаго]]. |
|||
В течение личиночного периода ювенильный гормон тормозит активность другого гормона — [[экдизон]]а, который стимулирует рост личинки, ускоряет её линьку, и таким образом поддерживает нормальное развитие личинки до полной зрелости. Торможение осуществляется, по-видимому, путём репрессии генов. Если в период, перед линькой и предшествующему ей выделению экдизонов в гемолимфу, концентрация ювенильных гормонов превосходит пороговый уровень, то вызываемая экдизоном линька имеет личиночный характер, в противном случае - куколочный или имагинальный. При последовательных линьках секреция ювенильного гормона постепенно уменьшается и на последней личиночной стадии резко затормаживается, в результате чего личинка под действием экдизона превращается в [[Куколка|куколку]]. |
|||
Так, удаление прилежащих тел, синтезирующих ювенильный гормон у личинок шелкопряда ''Samia cecropia'' ведет к метаморфозу в миниатюрное взрослое насекомое. |
|||
Таким образом сбалансированное взаимодействие ювенильного гормона и экдизона обеспечивает нормальное развитие насекомых. Ювенильный гормон проявляет также гонадотропную активность, влияет на диапаузу, стимулирует у некоторых насекомых выработку половых [[феромон]]ов. Активностью ювенильного гормона обладают и другие изопреноиды, в частности [[ювабион]], а также многие синтетические аналоги. |
|||
| ⚫ | |||
| ⚫ | Основой структуры ювенильных гормонов является [[Сесквитерпены|сексвитерпеновый скелет]] - они формально могут быть рассмотрены как производные [[фарнезол]]а, в которых метильная группа в положениях C-3, C-7 и C-11 может быть замещена этильной; в номенклатуре IUPAC ювенильные гормоны рекомендуется именовать как метилзамещенные производные фарнезола с указанием, по необходимости, пространственной конфигурации замещения ω-изопренильного звена<ref>{{Cite web |url=http://www.chem.qmul.ac.uk/iupac/misc/prenol.html#p11 |title='''Pr-11'''. Juvenile hormones // Prenol nomenclature, recommendations 1986. IUPAC-IUB Joint Commission on Biochemical Nomenclature (JCBN) |access-date=2011-01-17 |archive-date=2011-05-14 |archive-url=https://web.archive.org/web/20110514115811/http://www.chem.qmul.ac.uk/iupac/misc/prenol.html#p11 |url-status=live }}</ref>. |
||
Ювенильные гормоны представляют собой бесцветные оптически-активные вязкие масла, нерастворимые в воде. |
|||
<!-- |
|||
[[Image:JHs.jpg|thumb|right|300px|Структуры различных ювенильных гормонов.]] |
|||
*Methyl farnesoate |
|||
** [[Chemical Abstracts Service|CAS]] methyl (2E,6E)-3,7,11-trimethyl-2,6-dodecadienoate |
|||
** Formula: C<sub>16</sub>H<sub>26</sub>O<sub>2</sub> |
|||
* Juvenile hormone 0 (found in Lepidoptera) |
|||
** [[Chemical Abstracts Service|CAS]] methyl (2E,6E)-10R,11S-(oxiranyl)-3,7-diethyl-11-methyl-2,6-tridecadienoate |
|||
** Formula: C<sub>19</sub>H<sub>32</sub>O<sub>3</sub> |
|||
* Juvenile hormone I (found in Lepidoptera) |
|||
** [[Chemical Abstracts Service|CAS]] methyl (2E,6E)-10R,11S-(oxiranyl)-7-ethyl-3,11-dimethyl-2,6-tridecadienoate |
|||
** Formula: C<sub>18</sub>H<sub>30</sub>O<sub>3</sub> |
|||
* Juvenile hormone II (found in Lepidoptera) |
|||
** [[Chemical Abstracts Service|CAS]] methyl (2E,6E)-10R,11S-(oxiranyl)-3,7,11-trimethyl-2,6-tridecadienoate |
|||
** Formula: C<sub>17</sub>H<sub>28</sub>O<sub>3</sub> |
|||
* [http://www.alanwood.net/pesticides/juvenile%20hormone%20iii.html Juvenile hormone III] |
|||
** [[Chemical Abstracts Service|CAS]] methyl (2E,6E)-10R-(oxiranyl)-3,7,11-trimethyl-2,6-dodecadienoate |
|||
** Formula: C<sub>16</sub>H<sub>26</sub>O<sub>3</sub> |
|||
* [http://scienceblogs.com/moleculeoftheday/2007/03/juvenile_hormone_epoxides_not.php Juvenile hormone JHB3] (found in diptera) |
|||
** [[Chemical Abstracts Service|CAS]] methyl (2E,6E)-6S,7S,10R-(dioxiranyl)-3,7,11-trimethyl-2,6-dodecadienoate |
|||
** Formula: C<sub>16</sub>H<sub>26</sub>O<sub>4</sub> |
|||
--> |
|||
== Применение == |
== Применение == |
||
Применение ювенильного гормона и его аналогов в качестве инсектицидов, нарушающих нормальное развитие насекомых, даёт положительные результаты в борьбе с гусеницей хлопковой совки и другими опасными вредителями сельскохозяйственных растений и лесных пород. Hедостаток этих [[инсектицид]]ов заключается в том, что максимум их эффективности приходится лишь на непродолжительный период превращения незрелой особи в зрелую. У некоторых высших растений обнаружены антагонисты ювенильного гормона, так называемые [[прекоцены]] (от {{lang-en|precoceous}} — «скороспелый»), вызывающие преждевременный метаморфоз личинок, бесплодие и аномальное протекание диапаузы у насекомых. Прекоцены перспективны как «антигормональные» инсектициды. |
Применение ювенильного гормона и его аналогов в качестве инсектицидов, нарушающих нормальное развитие насекомых, даёт положительные результаты в борьбе с гусеницей хлопковой совки и другими опасными вредителями сельскохозяйственных растений и лесных пород. Hедостаток этих [[инсектицид]]ов заключается в том, что максимум их эффективности приходится лишь на непродолжительный период превращения незрелой особи в зрелую. У некоторых высших растений обнаружены антагонисты ювенильного гормона, так называемые [[прекоцены]] (от {{lang-en|precoceous}} — «скороспелый»), вызывающие преждевременный метаморфоз личинок, бесплодие и аномальное протекание диапаузы у насекомых. Прекоцены перспективны как «антигормональные» инсектициды. |
||
== |
== Примечания == |
||
<references/> |
|||
== Литература == |
|||
* Приданцева Е. А., Драбкина А. А., Цизин Ю. С., Ювенильный гормон насекомых, «Успехи современной биологии», [[1971]], т. 71, в. 2; |
* Приданцева Е. А., Драбкина А. А., Цизин Ю. С., Ювенильный гормон насекомых, «Успехи современной биологии», [[1971]], т. 71, в. 2; |
||
* Кример М. 3., Шамшурин А. А. Химия ювенильного гормона и его аналогов, Киш., [[1972]]; |
* Кример М. 3., Шамшурин А. А. Химия ювенильного гормона и его аналогов, Киш., [[1972]]; |
||
* Roller H., Dahm К. H., The chemistry and biology of juvenile hormone, в сборнике: Recent progress in hormone research, v. 24, N. Y. — L., [[1968]]; |
* Roller H., Dahm К. H., The chemistry and biology of juvenile hormone, в сборнике: Recent progress in hormone research, v. 24, N. Y. — L., [[1968]]; |
||
* Naturally occuring insecticides, ed. M. Jacobson, D. Crosby, N. Y., [[1971]]; |
* Naturally occuring insecticides, ed. M. Jacobson, D. Crosby, N. Y., [[1971]]; |
||
*{{Статья|автор=[[Слама, Карел|Sláma K.]], Lukáš J.|заглавие=Role of juvenile hormone in the hypermetabolic production of water revealed by the O2 consumption and thermovision images of larvae of insects fed a diet of dry food|язык=en|издание=European Journal of Entomology.|тип=journal|год=2013|том=110|номер=2|страницы=221–230|issn=1210-5759|doi=10.14411/eje.2013.032}} |
|||
* Bowers W. S. et al., Discovery of insect antijuvenile hormones in plants, «Science», [[1976]], v. 193, ? 4253. |
* Bowers W. S. et al., Discovery of insect antijuvenile hormones in plants, «Science», [[1976]], v. 193, ? 4253. |
||
[[Категория:Энтомология]] |
[[Категория:Энтомология]] |
||
[[Категория:Биология развития]] |
[[Категория:Биология развития]] |
||
[[de:Juvenilhormon]] |
|||
[[en:Juvenile hormone]] |
|||
[[fr:Hormone juvénile]] |
|||
[[it:Neotenina]] |
|||
[[ja:幼若ホルモン]] |
|||
[[pl:Hormon juwenilny]] |
|||
Текущая версия от 10:51, 23 июня 2024
 | В статье есть список источников, но не хватает сносок. |
Ювенильные гормоны — гормоны насекомых, регулирующие их постадийное развитие, вырабатываются прилежащими телами (corpora allata). Ювенильные гормоны, способствуя развитию и росту личиночных органов, тормозят метаморфоз, являются антагонистами гормонов экдизонов, стимулирующих линьку и метаморфоз. По химической природе — изопреноиды-сесквитерпены. Впервые обнаружены в 1956 году американским энтомологом К. Уильямсом в брюшке самцов бабочки Hyalophora cecropia.
Выделение, установление строения и первый химический синтез ювенильного гормона осуществлены группой американских учёных в 1967—1969.
Физиологические свойства
[править | править код]Ювенильные гормоны вырабатываются у насекомых как с полным, так и с неполным превращением. Биосинтез и секреция ювенильного гормона осуществляются прилежащими телами (corpora allata) и начинаются под действием белкового активационного гормона, вырабатываемого нейросекреторными клетками мозга, с момента вылупления личинки из яйца. Концентрации ювенильных гормонов в организме очень малы — 10−1−10−2 мкг/г, в гемолимфе они связаны с белками-носителями. Синтез ювенильных гормонов снижается в периоды линек, и при переходе насекомого в стадию имаго.
В течение личиночного периода ювенильный гормон тормозит активность другого гормона — экдизона, который стимулирует рост личинки, ускоряет её линьку, и таким образом поддерживает нормальное развитие личинки до полной зрелости. Торможение осуществляется, по-видимому, путём репрессии генов. Если в период, перед линькой и предшествующему ей выделению экдизонов в гемолимфу, концентрация ювенильных гормонов превосходит пороговый уровень, то вызываемая экдизоном линька имеет личиночный характер, в противном случае - куколочный или имагинальный. При последовательных линьках секреция ювенильного гормона постепенно уменьшается и на последней личиночной стадии резко затормаживается, в результате чего личинка под действием экдизона превращается в куколку.
Так, удаление прилежащих тел, синтезирующих ювенильный гормон у личинок шелкопряда Samia cecropia ведет к метаморфозу в миниатюрное взрослое насекомое.
Таким образом сбалансированное взаимодействие ювенильного гормона и экдизона обеспечивает нормальное развитие насекомых. Ювенильный гормон проявляет также гонадотропную активность, влияет на диапаузу, стимулирует у некоторых насекомых выработку половых феромонов. Активностью ювенильного гормона обладают и другие изопреноиды, в частности ювабион, а также многие синтетические аналоги.
Структура и свойства
[править | править код]Основой структуры ювенильных гормонов является сексвитерпеновый скелет - они формально могут быть рассмотрены как производные фарнезола, в которых метильная группа в положениях C-3, C-7 и C-11 может быть замещена этильной; в номенклатуре IUPAC ювенильные гормоны рекомендуется именовать как метилзамещенные производные фарнезола с указанием, по необходимости, пространственной конфигурации замещения ω-изопренильного звена[1].
Ювенильные гормоны представляют собой бесцветные оптически-активные вязкие масла, нерастворимые в воде.
Применение
[править | править код]Применение ювенильного гормона и его аналогов в качестве инсектицидов, нарушающих нормальное развитие насекомых, даёт положительные результаты в борьбе с гусеницей хлопковой совки и другими опасными вредителями сельскохозяйственных растений и лесных пород. Hедостаток этих инсектицидов заключается в том, что максимум их эффективности приходится лишь на непродолжительный период превращения незрелой особи в зрелую. У некоторых высших растений обнаружены антагонисты ювенильного гормона, так называемые прекоцены (от англ. precoceous — «скороспелый»), вызывающие преждевременный метаморфоз личинок, бесплодие и аномальное протекание диапаузы у насекомых. Прекоцены перспективны как «антигормональные» инсектициды.
Примечания
[править | править код]- ↑ Pr-11. Juvenile hormones // Prenol nomenclature, recommendations 1986. IUPAC-IUB Joint Commission on Biochemical Nomenclature (JCBN). Дата обращения: 17 января 2011. Архивировано 14 мая 2011 года.
Литература
[править | править код]- Приданцева Е. А., Драбкина А. А., Цизин Ю. С., Ювенильный гормон насекомых, «Успехи современной биологии», 1971, т. 71, в. 2;
- Кример М. 3., Шамшурин А. А. Химия ювенильного гормона и его аналогов, Киш., 1972;
- Roller H., Dahm К. H., The chemistry and biology of juvenile hormone, в сборнике: Recent progress in hormone research, v. 24, N. Y. — L., 1968;
- Naturally occuring insecticides, ed. M. Jacobson, D. Crosby, N. Y., 1971;
- Sláma K., Lukáš J. Role of juvenile hormone in the hypermetabolic production of water revealed by the O2 consumption and thermovision images of larvae of insects fed a diet of dry food (англ.) // European Journal of Entomology. : journal. — 2013. — Vol. 110, no. 2. — P. 221–230. — ISSN 1210-5759. — doi:10.14411/eje.2013.032.
- Bowers W. S. et al., Discovery of insect antijuvenile hormones in plants, «Science», 1976, v. 193, ? 4253.