Πώς τα φυτά ενεργούν γρήγορα για να καταπολεμήσουν τις λοιμώξεις;

Σε αντίθεση με τα ζώα, τα φυτά δεν διαθέτουν κινητό ανοσοποιητικό σύστημα με κυκλοφορούντα κύτταρα ανοσοκυττάρων. Αντ 'αυτού, βασίζονται σε ένα ευρύ φάσμα αμυντικών μηχανισμών που περιλαμβάνουν τόσο φυσικά εμπόδια όσο και χημικές αντιδράσεις για την καταπολέμηση των λοιμώξεων. Ενώ ορισμένες από αυτές τις αμυντικές απαντήσεις μπορεί να φαίνονται ταχείες, δεν είναι στιγμιαίες και απαιτούν χρόνο για να ξεκινήσουν και να τεθούν σε ισχύ. Ακολουθούν μερικά παραδείγματα μηχανισμών άμυνας φυτών που δρουν σχετικά γρήγορα για την καταπολέμηση των λοιμώξεων:

1. Φυσικά εμπόδια :

- Trichomes :Ορισμένα φυτά έχουν εξειδικευμένες δομές που ονομάζονται τριχώματα, τα οποία είναι προβολές που μοιάζουν με τρίχες στα φύλλα και τα στελέχη τους. Αυτά τα τριχώματα μπορούν φυσικά να παγιδεύουν παθογόνα, όπως μύκητες ή έντομα, αποτρέποντας την περαιτέρω εξάπλωση της λοίμωξης.

2. οχύρωση κυτταρικού τοιχώματος :

- πάχυνση κυτταρικού τοιχώματος :Τα φυτά μπορούν να καταθέσουν ταχέως επιπλέον στρώματα υλικών, όπως η λιγνίνη ή η κυτταρίνη, στα κυτταρικά τους τοιχώματα κατά την αναγνώριση των παθογόνων. Αυτή η πάχυνση ενισχύει το φράγμα του κυτταρικού τοιχώματος και το καθιστά πιο ανθεκτικό στη διείσδυση από παθογόνα.

- σχηματισμός θηλών :Οι θηλές είναι μικρές προσκρούσεις που μπορούν να σχηματίσουν στο κυτταρικό τοίχωμα των φυτών σε απόκριση της μόλυνσης. Βοηθούν στην ενίσχυση του κυτταρικού τοιχώματος και στην είσοδο παθογόνου.

3. Υπεραισθητική απόκριση :

- Ταχεία κυτταρικός θάνατος :Σε απόκριση της επίθεσης παθογόνων, τα φυτά μπορούν να υποβληθούν σε έναν τοπικό προγραμματισμένο κυτταρικό θάνατο που ονομάζεται υπερευαίσθητη απόκριση (HR). Το HR συνεπάγεται τον ταχέως θάνατο μολυσμένων φυτικών κυττάρων και γύρω από τα υγιή κύτταρα για να αποφευχθεί η εξάπλωση της λοίμωξης.

4. Αντιμικροβιακές ενώσεις :

- Φυτοαλεξίνες :Τα φυτά μπορούν να συνθέσουν ταχέως αντιμικροβιακές ενώσεις που ονομάζονται φυτοεξίνες κατά τη μόλυνση. Αυτές οι ενώσεις μπορούν να σκοτώσουν ή να αναστέλλουν άμεσα την ανάπτυξη παθογόνων.

- ένζυμα :Τα φυτά παράγουν διάφορα ένζυμα που μπορούν να υποβαθμίσουν άμεσα τα συστατικά του κυτταρικού τοιχώματος του παθογόνου ή να σπάσουν τοξίνες που παράγονται από παθογόνα.

5. Μεταγωγή σήματος :

- Συστηματική επίκτητη αντίσταση (SAR) :Όταν τα φυτά βιώνουν μια τοπική λοίμωξη, μπορούν να ενεργοποιήσουν το SAR, η οποία είναι μια κατάσταση ενισχυμένης αμυντικής ετοιμότητας σε όλο το εργοστάσιο. Αυτό επιτρέπει μια ταχύτερη και πιο αποτελεσματική ανταπόκριση στις επόμενες λοιμώξεις.

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι ενώ αυτοί οι αμυντικοί μηχανισμοί μπορούν να δράσουν σχετικά γρήγορα, η αποτελεσματικότητά τους εξαρτάται από τον τύπο του παθογόνου και τις ειδικές ανοσοαποκρίσεις του φυτού. Τα φυτά δεν έχουν το ίδιο προσαρμοστικό ανοσοποιητικό σύστημα με τα ζώα και βασίζονται σε ένα συνδυασμό προϋπάρχουσων αμυντικών και επαγώγιμων αποκρίσεων για τη διαχείριση των λοιμώξεων.