Анестетики используются в медицине уже более 150 лет, но до сих пор механизм их действия раскрыт не полностью. В недавних исследованиях ученые-ботаники провели эксперименты по действию анестетиков на растения.
Перистые листья являются визитной карточкой мимозы стыдливой (Mimosa pudica). Мы знаем это растение по удивительному свойству складывать листья при малейшем прикосновении. Однако, если растение временно находится под действием диэтилового эфира, замыкающего рефлекса не возникает. Растение находится в некоем оцепенении, и проходит несколько часов, прежде чем оно снова демонстрирует свое типичное "поведение".
Аналогичный эффект эфир оказывает на ловушку хищного растения Венерина мухоловка (Dionaea muscipula). У нас есть небольшой видеообзор про хищные растения , там довольно наглядно показаны механизмы ловли насекомых и даже позвоночных животных.
Под анестезией ловушки остаются широко открытыми, даже если одновременно стимулировать два волоска. При этом событии обычно ловушка сразу захлопывается. После стимуляции - подобно нервным клеткам человека - генерируется электрический сигнал (потенциал действия), который не передается во время анестезии. Считается, что анестетик изменяет структуру и функциональность белков двойной липидной мембраны. Это влияет на такие свойства, как толщина двойного липидного слоя, эластичность и физические функции, которые предотвращают передачу стимулов. Возможно, это также причина того, почему усики гороха посевного (Pisum sativum) прекращают вращательные движения (нутация), когда растение в течение часа стоит под стеклянным колпаком с воздухом, содержащим диэтиловый эфир.
Интересные специфические реакции проявляются не только на взрослых растениях, но также и семенах. Например, семена кресс-салата в герметичном сосуде, заполненном парами эфира, не прорастают. Если прекратить подачу эфира, то прорастание отстает на 24 часа от нормы. Всходы появляются очень бледные, наблюдается явление дефицита хлорофилла, которое также свидетельствует о нарушении активности и структуры мембраны.
В стрессовых ситуациях растения также производят молекулы, оказывающие анестезирующее действие на людей и животных. К ним относятся этилен, этан, ацетальдегид или этанол. Яркий пример – это избегание затенения у табака (Nicotiana tabacum). Растение выделяет этилен. Растущие рядом кусты табака «чувствуют запах» соседнего растения и меняют направление роста таким образом, чтобы не попасть в его тень.
Остается еще много нерешенных вопросов о том, как действуют анестетики. Если окажется, что эти вещества запускают аналогичные процессы у людей и растений, это может быть интересно для медицины человека. Тогда растения будут интересны в качестве тестовых объектов при разработке новых анестетиков.
Друзья, если вам понравился наш обзор, поддержите автора лайком и подписывайтесь на канал. До новых встреч!
