سخت شدگی سرمایی ( به انگلیسی: Cold hardening ) فرایند فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی است که توسط آن یک جاندار زنده برای هوای سرد آماده می شود.
گیاهان در مناطق معتدل و قطبی با جابجایی مواد مغذی از برگ ها و شاخسارها به اندام های ذخیره سازی با دمای زمستان و دمای زیر صفر سازگار می شوند. [ ۱] دمای انجماد سبب ایجاد تنش کم آبی در گیاهان می شود، زیرا جذب آب در ریشه و انتقال آب در گیاه کاهش می یابد. [ ۲] آب درون و میان سلول های گیاه یخ زده و منبسط می شود و سبب آسیب بافتی می شود. سخت شدگی سرمایی فرآیندی است که در آن گیاه برای جلوگیری یا کاهش آسیب های سلولی ناشی از دماهای زیر صفر، دستخوش تغییرهای فیزیولوژیک می شود. [ ۱] افراد ناسازگار می توانند در دمای - ۵ سلسیوس زنده بمانند، درحالی که یک فرد سازگار در همان گونه می تواند در دمای ۳۰ - درجه سلسیوس زنده بماند. گیاهانی که از مناطق استوایی منشأ گرفته اند، مانند گوجه فرنگی یا ذرت، سخت شدگی سرمایی را پشت سر نمی گذارند و توانایی دوام آوردن در دمای انجماد را ندارند. [ ۳] گیاه سازگاری را با قرار گرفتن در معرض سرما و در عین حال دمای سرد آغاز می کند. فرایند را می توان به سه مرحله تقسیم کرد. ابتدا گیاه دمای پایین را درک می کند، سپس سیگنال را برای فعال کردن یا سرکوب بیان ژن های مناسب تبدیل می کند. در نهایت، از این ژن ها برای مبارزه با تنش ناشی از دمای زیر صفر که بر سلول های زنده اش تأثیر می گذارد، استفاده می کند. بسیاری از ژن ها و پاسخ ها به تنش دمای پایین با تنش های غیرزیستی دیگر مانند خشکی یا شوری مشترک هستند. [ ۲]
هنگامی که دما کاهش می یابد، سیالیت غشاء، پایداری RNA و DNA و فعالیت آنزیم تغییر می کند. اینها به نوبه خود بر رونویسی، ترجمه، متابولیسم میانی و فتوسنتز تأثیر می گذارند و سبب عدم تعادل انرژی می شوند. تصور می شود که این عدم تعادل انرژی یکی از راه هایی است که گیاه دمای پایین را تشخیص می دهد. آزمایش ها روی رشادی نشان می دهد که گیاه به جای دمای مطلق، تغییر دما را تشخیص می دهد. [ ۲] میزان افت دما مستقیماً به میزان هجوم کلسیم از فضای بین سلول ها به درون سلول مرتبط است. کانال های کلسیمی در غشای سلولی افت دما را تشخیص می دهند و بیان ژن های مسئول دمای پایین را در یونجه و آرابیدوپسیس افزایش می دهند. پاسخ به تغییر در افزایش کلسیم به نوع سلول و سابقه تنش بستگی دارد. بافت ساقه بیشتر از سلول های ریشه واکنش نشان می دهد و سلولی که در گدشته با تنش سرما سازگار شده است، بیشتر از سلولی که در گدشته سخت شدگی سرمایی را ندیده است، پاسخ می دهد. نور آغاز سخت شدگی سرمایی را مستقیماً کنترل نمی کند، اما کوتاه شدن نور روز با سقوط همراه است و آغاز به تولید گونه های فعال اکسیژن و تحریک فتوسیستم ۲ می کند که بر مکانیسم های انتقال سیگنال در دمای پایین تأثیر می گذارد. گیاهانی که درک کمتری از طول روز دارند، سازگاری به سرما دارند. [ ۲]
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفگیاهان در مناطق معتدل و قطبی با جابجایی مواد مغذی از برگ ها و شاخسارها به اندام های ذخیره سازی با دمای زمستان و دمای زیر صفر سازگار می شوند. [ ۱] دمای انجماد سبب ایجاد تنش کم آبی در گیاهان می شود، زیرا جذب آب در ریشه و انتقال آب در گیاه کاهش می یابد. [ ۲] آب درون و میان سلول های گیاه یخ زده و منبسط می شود و سبب آسیب بافتی می شود. سخت شدگی سرمایی فرآیندی است که در آن گیاه برای جلوگیری یا کاهش آسیب های سلولی ناشی از دماهای زیر صفر، دستخوش تغییرهای فیزیولوژیک می شود. [ ۱] افراد ناسازگار می توانند در دمای - ۵ سلسیوس زنده بمانند، درحالی که یک فرد سازگار در همان گونه می تواند در دمای ۳۰ - درجه سلسیوس زنده بماند. گیاهانی که از مناطق استوایی منشأ گرفته اند، مانند گوجه فرنگی یا ذرت، سخت شدگی سرمایی را پشت سر نمی گذارند و توانایی دوام آوردن در دمای انجماد را ندارند. [ ۳] گیاه سازگاری را با قرار گرفتن در معرض سرما و در عین حال دمای سرد آغاز می کند. فرایند را می توان به سه مرحله تقسیم کرد. ابتدا گیاه دمای پایین را درک می کند، سپس سیگنال را برای فعال کردن یا سرکوب بیان ژن های مناسب تبدیل می کند. در نهایت، از این ژن ها برای مبارزه با تنش ناشی از دمای زیر صفر که بر سلول های زنده اش تأثیر می گذارد، استفاده می کند. بسیاری از ژن ها و پاسخ ها به تنش دمای پایین با تنش های غیرزیستی دیگر مانند خشکی یا شوری مشترک هستند. [ ۲]
هنگامی که دما کاهش می یابد، سیالیت غشاء، پایداری RNA و DNA و فعالیت آنزیم تغییر می کند. اینها به نوبه خود بر رونویسی، ترجمه، متابولیسم میانی و فتوسنتز تأثیر می گذارند و سبب عدم تعادل انرژی می شوند. تصور می شود که این عدم تعادل انرژی یکی از راه هایی است که گیاه دمای پایین را تشخیص می دهد. آزمایش ها روی رشادی نشان می دهد که گیاه به جای دمای مطلق، تغییر دما را تشخیص می دهد. [ ۲] میزان افت دما مستقیماً به میزان هجوم کلسیم از فضای بین سلول ها به درون سلول مرتبط است. کانال های کلسیمی در غشای سلولی افت دما را تشخیص می دهند و بیان ژن های مسئول دمای پایین را در یونجه و آرابیدوپسیس افزایش می دهند. پاسخ به تغییر در افزایش کلسیم به نوع سلول و سابقه تنش بستگی دارد. بافت ساقه بیشتر از سلول های ریشه واکنش نشان می دهد و سلولی که در گدشته با تنش سرما سازگار شده است، بیشتر از سلولی که در گدشته سخت شدگی سرمایی را ندیده است، پاسخ می دهد. نور آغاز سخت شدگی سرمایی را مستقیماً کنترل نمی کند، اما کوتاه شدن نور روز با سقوط همراه است و آغاز به تولید گونه های فعال اکسیژن و تحریک فتوسیستم ۲ می کند که بر مکانیسم های انتقال سیگنال در دمای پایین تأثیر می گذارد. گیاهانی که درک کمتری از طول روز دارند، سازگاری به سرما دارند. [ ۲]
wiki: سخت شدگی سرمایی