Hormon juvenil

Hormonii juvenili - hormoni ai insectelor care le reglează dezvoltarea pas cu pas, sunt produși de corpurile adiacente ( corpii allata ). Hormonii juvenili, care promovează dezvoltarea și creșterea organelor larvare, inhibă metamorfoza , sunt antagoniști ai hormonilor ecdyson care stimulează năpârlirea și metamorfoza. După natura chimică - izoprenoide - sesquiterpene . Descoperit pentru prima dată în 1956 de entomologul american K. Williams în abdomenul fluturelui mascul Hyalophora cecropia .

Izolarea, stabilirea structurii și prima sinteză chimică a hormonului juvenil au fost efectuate de un grup de oameni de știință americani în 1967-1969 .

Proprietăți fiziologice

Hormonii juvenili sunt produși la insecte cu transformare atât completă, cât și incompletă. Biosinteza și secreția hormonului juvenil se realizează de către corpurile adiacente (corpii allata) și începe sub acțiunea unui hormon de activare a proteinelor produs de celulele neurosecretoare ale creierului din momentul în care larva iese din ou. Concentrațiile de hormoni juvenili din organism sunt foarte scăzute, 10–1–10–2 μg / g; în hemolimfă , acestea sunt asociate cu proteine ​​purtătoare. Sinteza hormonilor juvenili scade în perioadele de napârlire și când insecta trece în stadiul adult .

În timpul perioadei larvare, hormonul juvenil inhibă activitatea unui alt hormon, ecdysone , care stimulează creșterea larvei, accelerează năpârlirea acesteia și menține astfel dezvoltarea normală a larvei până la maturitatea deplină. Inhibarea se realizează, aparent, prin reprimarea genelor. Dacă în perioada de dinaintea năpârlirii și eliberării premergătoare ecdizonelor în hemolimfă, concentrația de hormoni juvenili depășește nivelul de prag, atunci năpârlirea cauzată de ecdizonă are un caracter larvar, în caz contrar este pupală sau imaginală. Odată cu năpârlirea succesivă, secreția de hormon juvenil scade treptat și, în ultimul stadiu larvar, este brusc inhibată, drept urmare larva se transformă într- o pupă sub acțiunea ecdysonei .

Astfel, îndepărtarea corpurilor adiacente care sintetizează hormonul juvenil în larvele viermelui de mătase Samia cecropia duce la metamorfoza într-o insectă adultă în miniatură.

Astfel, o interacțiune echilibrată a hormonului juvenil și ecdizonă asigură dezvoltarea normală a insectelor. Hormonul juvenil prezintă, de asemenea, activitate gonadotropă, afectează diapauza, stimulează producția de feromoni sexuali la unele insecte . Alți izoprenoizi au, de asemenea, activitate hormonală juvenilă, în special juvabion , precum și mulți analogi sintetici.

Structură și proprietăți

Baza structurii hormonilor juvenili este scheletul sexviterpenei - aceștia pot fi considerați în mod oficial ca derivați ai farnesolului , în care gruparea metil din pozițiile C-3, C-7 și C-11 poate fi înlocuită cu etil; în nomenclatura IUPAC, se recomandă ca hormonii juvenili să fie denumiți derivați metil-substituiți ai farnesolului, indicând, dacă este necesar, configurația spațială de substituție a unității ω-izoprenil [1] .

Hormonii juvenili sunt uleiuri vâscoase optic active incolore, insolubile în apă.

Aplicație

Utilizarea hormonului juvenil și a analogilor săi ca insecticide care perturbă dezvoltarea normală a insectelor dă rezultate pozitive în lupta împotriva omizii de vierme de bumbac și a altor dăunători periculoși ai plantelor agricole și speciilor forestiere. Dezavantajul acestor insecticide este că maximul eficacității lor cade doar pe o perioadă scurtă de transformare a unui individ imatur într-unul matur. La unele plante superioare, s-au găsit antagoniști ai hormonului juvenil, așa-numitele precocene (din engleză  precoceous - „coacerea timpurie”), provocând metamorfoză prematură a larvelor, infertilitate și diapauză anormală la insecte. Precocenele sunt promițătoare ca insecticide „antihormonale”.

Note

  1. Pr-11 . Hormoni juvenili // Nomenclatura Prenol, recomandări 1986. Comisia mixtă IUPAC-IUB pentru Nomenclatură Biochimică (JCBN)

Literatură