A molekuláris hidrogén termelése és szerepe a növényekben

Eredeti címe:

Production and Role of Molecular Hydrogen in Plants

Könyv tartalma:

A molekuláris hidrogén (hidrogéngáz; H2) egyre nagyobb teret nyer a tudományos szakirodalomban és a népszerű médiában is. A korai tanulmányok szerint a H2 kezelését emberi betegségek széles skáláján lehet alkalmazni, a COVID-19-től kezdve a különböző neurodegeneratív betegségekig. Ezenkívül úgy tűnik, hogy biológiai aktivitása a növényekben is terápiás és szabályozó hatással bír. Ennek megfelelően azt javasolták, hogy hasznos lehet a mezőgazdaságban.

A H2 számos élettani eseményre hat a növényekben. Kimutatták, hogy hatással van a magok csírázására, a növények növekedésére és fejlődésére. Azt is megállapították, hogy részt vesz a növényi stresszválaszokban és védelmet nyújt az abiotikus stresszel szemben. A termények betakarítás utáni tárolása során is jótékony hatással bír. Ezért mezőgazdasági felhasználása nagy lehetőségeket rejt magában, mivel biztonságosnak tűnik, nem mérgező és nem károsítja a környezetet.

A H2 használatának egyik rejtélye az, hogy hogyan váltja ki ezeket a hatásokat a növényekben és a növényi sejtekben. Nehéz elképzelni, hogyan működik a klasszikus receptormechanizmus alapján. Bizonyítékok vannak arra, hogy közvetlen antioxidánsként, a hidroxilgyökök elnyerésével, vagy a növény veleszületett antioxidáns rendszerének jelzőmolekulaként történő fokozásán keresztül hathat. Arról is beszámoltak, hogy hatását a heme-oxigenázra gyakorolt hatásán, más szignálmolekulákkal való keresztbeszélgetésen és különböző gének expressziójának szabályozásán keresztül fejti ki. Nem tisztázott azonban egyértelműen, hogy a H2 hogyan illeszkedik más jelátviteli útvonalakba és hogyan integrálódik azokba. A jövőbeni munkára van szükség a H2 és az említett és más sejtrendszerek közötti kölcsönhatás mechanizmusának és jelentőségének tisztázásához.