Reducerad metabolisk aktivitet:
Vilande frön uppvisar en signifikant minskning av deras ämnesomsättning jämfört med aktivt växande växter. Detta uppnås genom att minska den totala aktiviteten hos olika enzymer involverade i cellandning. Som ett resultat förbrukar fröet mindre syre och producerar mindre koldioxid.
Alternativa elektrontransportvägar:
Elektrontransportkedjan, där den mesta ATP-syntesen sker under cellandning, kan genomgå modifieringar i vilande frön. Alternativa vägar, såsom den alternativa oxidasvägen (AOX) blir mer framträdande. AOX möjliggör överföring av elektroner direkt till syre utan att gå igenom hela elektrontransportkedjan, vilket minimerar energiförluster och produktion av reaktiva syrearter (ROS).
Förbättrat antioxidantförsvar:
Vilande frön ackumulerar ofta höga nivåer av antioxidanter, såsom askorbinsyra (vitamin C), tokoferoler (vitamin E), karotenoider och flavonoider. Dessa antioxidanter hjälper till att skydda cellulära komponenter, inklusive enzymer involverade i cellulär andning, från oxidativ skada orsakad av ROS.
Reglering av TCA-cykeln:
Trikarboxylsyracykeln (TCA), även känd som Krebs-cykeln, spelar en avgörande roll i cellandningen. I vilande frön kan aktiviteten hos vissa enzymer i TCA-cykeln förändras för att minska produktionen av intermediärer som används i anabola processer. Detta gör att fröet kan avleda resurser mot energilagringsmolekyler.
Glyoxylatcykelaktivering:
Vissa vilande frön aktiverar glyoxylatcykeln, som fungerar tillsammans med TCA-cykeln. Glyoxylatcykeln möjliggör omvandling av fettsyror, lagrade som triglycerider, till kolhydrater. Denna alternativa väg hjälper fröet att mobilisera lagrade reserver och generera energi utan fullständig nedbrytning av lipidmolekyler.
Lagring av kolhydrater:
Istället för att konsumera all energi som produceras under cellandning lagrar vilande frön en betydande del av den som kolhydrater, främst i form av stärkelse eller sackaros. Denna energilagringsstrategi säkerställer att fröet har lättillgängliga reserver för groning och tidig tillväxt av plantor.
Underhåll av ATP-nivåer:
Vilande frön upprätthåller relativt låga nivåer av ATP, precis tillräckligt för att upprätthålla väsentliga cellulära processer och reparationsmekanismer. ATP-produktionen är strikt reglerad för att minimera energiförbrukningen och förhindra skador från överdriven ROS-produktion.
Sammantaget bidrar modifieringarna av cellandning i vilande frön till deras anmärkningsvärda förmåga att motstå hårda miljöförhållanden, bibehålla cellulär integritet och förbli livskraftig under längre perioder tills gynnsamma förhållanden för groning inträffar.
