Tatiana Mečiarová a Vanesa Šimková uspeli na Festivale vedy a techniky s témou „Vnútrobunkový mechanizmus využitia flavonoidov v reakcií na oxidačný stres rastlín“. Prinieslo im to postup na medzinárodnú súťaž, ale najmä cennú skúsenosť, ktorá ich ešte viac pritiahla k vede.
Obidve stredoškoláčky navštevujú tretí ročník na Spojenej škole v Novákoch a vybrali si odbor biotechnológia a farmakológia. Vo voľnom čase rady pozerajú seriály, čítajú knihy alebo ako tvrdia, len tak oddychujú. Zapájajú sa do rôznych súťaží a olympiád. V štúdiu by chceli pokračovať aj po strednej škole. Vanesa plánuje študovať biotechnológiu a genetické inžinierstvo na Univerzite Palackého v Olomouci a Tatiana by chcela študovať molekulárnu biológiu a genetiku na Masarykovej univerzite v Brne. Prezradili, že by raz obidve chceli skončiť ako vedkyne, ale uvidia, čo si pre ne budúcnosť prichystá.
M. HUCÁKOVÁ: Čomu ste sa venovali vo svojej práci a prečo ste si zvolili práve túto tému?
TATIANA a VANESA: Vo svojej práci sme sledovali vplyv oxidačného stresu na flavonoidy – rastlinné farbivá – v našej pokusnej rastline. Túto tému sme si vybrali preto, že problematika oxidačného stresu je v súčasnosti intenzívne skúmaná najmä v spojitosti s ľudským organizmom a my sme chceli zistiť ako bude oxidačný stres vplývať na rastliny, ktoré obsahujú flavonoidy, čo sú známe antioxidanty.
M. H.: Čo je to oxidačný stres a aké sú jeho príčiny?
TATIANA a VANESA: Každý organizmus prirodzene tvorí častice s jedným alebo viacerými nespárenými elektrónmi. Tieto častice sa nazývajú voľné radikály, sú vysoko reaktívne a v malom množstve sú neškodné. Keď sa však v organizme premnožia, vzniká nerovnováha a tá spôsobí stav, ktorý označujeme ako oxidačný stres. Zvýšené množstvo voľných radikálov v organizme môže byť spôsobené zlým životným štýlom, znečisteným životným prostredím alebo aj niektorými baktériami. My sme u našich rastlín vyvolávali oxidačný stres oxidačnými činidlami, ako je peroxid vodíka, železitá soľ alebo dusičnan amónny.
M. H.: Na svoj výskum ste si vybrali jeden modelový organizmus. Prečo práve tento a ako ste robili jeho pozorovanie?
TATIANA a VANESA: Za modelový organizmus sme si zvolili rastlinu Tradecantia pallada. Vybrali sme si ju preto, že prirodzene produkuje antioxidanty – flavonoidy v listoch, ale aj preto, že je možné pestovať ju v hydroponických podmienkach – teda vo vodnom roztoku, do ktorého sme mohli pomerne jednoducho a presne dávkovať zaťažujúce chemikálie. Počas pokusov sme pozorovali, ako rastliny prosperujú, hodnotili sme prírastky koreňového balu i listov. V extraktoch z listov sme fotometricky stanovovali koncentráciu antokyanínov a pomocou konfokálneho mikroskopu sme pozorovali, kde sa tieto farbivá lokalizujú v rastlinných bunkách. Pozorovania a analýzy sme robili najmä u nás v Spojenej škole v Novákoch, ale niektoré pokusy sme si vyskúšali aj na Prírodovedeckej fakulte Karlovej univerzity v Prahe.
M. H.: K akým výsledkom ste dospeli?
TATIANA a VANESA: Dospeli sme k záveru, že oxidačný stres znižuje vitalitu rastlín. Zaťažované rastliny chradli rýchlejšie, mali bledšie listy, tenšie korienky a viac vyschnutých listov ako nezaťažované rastliny. Tiež sme zistili, že rôzne oxidačné činidlá pôsobia na rastlinu rôznymi spôsobmi. Peroxid spôsobil, že sa flavonoidy v bunke rozložili a oxidačný stres vyvolaný železitou soľou prinútil rastlinu brániť sa, a tak presunula flavonoidy z vakuoly do bunkovej steny. Toto však nie je jediný spôsob ktorým sa rastlina bránila. V koreňoch sa vytvorili Caspariho prúžky, štruktúry podobné korku, ktoré zabraňujú prenikaniu niektorých škodlivých látok do vyšších častí rastliny. Tieto výsledky môžu pomôcť napríklad pri vývoji „super rastliny“ bohatej na flavonoidy, z ktorej by sa dali tieto farbivá extrahovať a podávať ľuďom ako súčasť prevencie pred ochoreniami spôsobenými práve oxidačným stresom.
M. H.: V závere rozhovoru dievčatá prezradili, že by chceli na tomto výskume v budúcnosti pokračovať a možno tak raz budú stáť za objavom „super rastliny“, o ktorej zatiaľ môžu iba predpokladať, že by mohla existovať. Budeme držať palce, nech sa to podarí a želáme veľa ďalších úspechov vo všetkých oblastiach života.
Zhovárala sa: Monika Hucáková pre portál Veda na dosah
Foto: z archívu Tatiany a Vanesy
Uverejnila: VČ