Comparison of the influence of natural indole-3-acetic acid (IAA) and synthetic 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) plant hormone on the biological membrane lipids in the context of environmental risks connected with application of plant growth regulators.

The aim of the thesis was to characterize and compare the influence of natural plant hormone - indole-3-acetic acid (IAA) synthesized within the plants and synthetic 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D), being a common systemic herbicide, on the organization of plant and animal model plasma membranes. The realization of undertaken objectives was possible with application of the Langmuir monolayer technique complemented with Brewster Angle Microscopy. The studies concern both one component monolayers containing such lipids, as DPPC, DOPC, SOPC, SM, DPPE and SOPE, as well as multi component systems mimicking plant and mammalian cell membranes. The obtained results confirmed that both natural and synthetic auxins influence the properties of the lipid monolayers. It was found that, the higher is the concentration of both auxin solutions, the stronger are the interactions with lipid monolayers. The collected data enable to suggest that IAA alters model membrane stronger than IAA and the effect depends on the concentration of auxin in the subphase. In the same concentration the influence of IAA was stronger as compared to 2,4-D.

Celem pracy było określenie i porównanie wpływu dwóch auksyn – kwasu indolilooctowego, jako związku naturalnie obecnego w roślinach oraz kwasu 2,4-dichlorofenoksyoctowego wytwarzanego syntetycznie, na właściwości monowarstw lipidów, występujących w błonach komórek roślin i zwierząt w kontekście zastosowania tych związków jako regulatorów wzrostu i rozwoju roślin. Realizacja postawionych celów była możliwa dzięki zastosowaniu techniki monowarstw Langmuira uzupełnionej o mikroskopię kąta Brewstera. Przedmiotem badań były zarówno jednoskładnikowe monowarstwy lipidowe (DPPC, DOPC, SOPC, SM, DPPE oraz SOPE), jak i układy wieloskładnikowe imitujące swym składem profil lipidowy zarówno błony komórki roślinnej i erytrocytów zwierzęcych. Uzyskane wyniki pozwoliły stwierdzić, iż zarówno auksyna naturalna, jak i syntetycznej wpływa na właściwości monowarstw lipidowych. Stwierdzono, że im wyższe stężenie roztworów obydwu badanych auksyn, tym to oddziaływanie z monowarstwami lipidowymi jest większe. Ponadto, zauważono, że większy wpływ na monowarstwy zarówno jednoskładnikowe jak i wieloskładnikowe przy tym samym stężeniu w subfazie ma auksyna naturalna (IAA) niż syntetyczna (2,4-D).