اطلاعات اوليه اکسينها ، گروهي از هورمونهاي گياهي هستند که باعث طويل شدن سلولهاي گياهي ميگردند. اين مواد طيف گستردهاي را از نظر واکنشهاي رشد و نموي را در گياهان سبب ميشوند. واژه اکسين يک اصطلاح عمومي است و به تعدادي از مواد طبيعي گفته ميشود که فراوانترين و مهمترين اکسين در گياهان ، اندول استيک اسيد (IAA) ميباشد. مهمترين اثراتي که به اکسين نسبت داده شده است عبارتند از: بزرگ شدن سلول گياهي ، طويل شدن ساقه گياه ، توليد ريشه ، توليد آوندهاي چوبي ، افزايش رشد جوانه راسي ، جلوگيري از رشد جوانه جانبي ،تشکيل ميوه ، بزرگ شدن ميوه ، تشکيل گرهک در ريشه گياهاني که داراي باکتريهاي تثبيت کننده نيتروژن هستند ، جلوگيري از ريزش برگ ، بيوسنتز پروتئين و (ساختمان RNA|RNA)) و اثرات ديگر.
سير تحولي براي اولين بار در سال 1880 داروين بررسيهاي در رابطه با اثر تابش نور بر خميدگي در بخشهاي راسي گياه انجام داد. او در اين بررسيها از کولئوپتيل گياه فالاريس استفاده کرد. اين تحقيقات در سالهاي بعد توسط اشخاص مثل فيتينگ (1907) ، بويس جانسن (1913-1910) ، پل (1919) و ... ادامه يافت که سرانجام در 1928 ونت ، با قرار دادن تعدادي مکعب ژلوز در حضور نور ، بر روي راس کولئوپتيل گياه يولاف جدا شده اين نظر را دارد که اگر در راس کولئوپتيل مادهاي باشد بايد به ژلوز انتقال يابد و اين را با قرار دادن قطعات ژلوز بدست آمده از مرحله قبل ثابت کرد که رشد کولئوپتيل ، در حضور اين قطعات ژلوزي نيازي به راس کولئوپتيلي خود ندارد. و در سال 1931 ، هاگن- اسميت توانستند اين ماده را تخليص و جداسازي کنند و در 1934 توسط کوگل اين ماده را در راس کولئوپتيل مشخص کرد و آن را اکسين ناميد.
بيوسنتز اکسين ساخت اکسين عمدتا در بخشهاي مريستمي گياه بخصوص ، جوانه هاي راسي و برگهاي جوان صورت ميگيرد. در پژوهشهاي اوليه در مورد اکسين گفته شده بود که چون اندول استيک اسيد از نظر ساختمان شيميايي شبيه اسيد آمينه تريپتوفان است احتمالا از تريپتوفان ساخته ميشود. بعد از شناسايي عناصر راديواکتيو و استفاده آنها در تحقيقات زيستي ، اين نظر تائيد شد.با بکارگيري کربن راديواکتيو (کربن 14) مسير تشکيل اندول استيک اسيد (IAA) در بسياري از گياهان شناخته شده است که شامل مسير زير ميباشد: اسيد آمينه تريپتوفان بوسيله واکنش دآميناسيون به اندول پيروويک اسيد تبديل ميشود. سپس اين ماده بوسيله واکنش دکربوکسيلاسيون به اندول استالدوئيد تبديل ميگردد.اندول استالدئيد تحت تاثير واکنش دهيدروزناسيون به اندول استيک اسيد تبديل ميشود.
انتقال اکسين در گياه هورمون اکسين بعد از تشکيل در گياه ممکن است اثرات خود را در همان محل توليد اعمال نمايد يا در گياه منتقل شده و در ناحيهاي غير از محل تشکيل اثرات خود را آشکار کند. IAA (اندول استيک اسيد) توليد شده ، کمتر به صورت آزاد باقي ميماند که با پيوستن به اسيد آمينهها يا قندها يا حتي ويتامين C در گياه انتقال مييابد. جهت انتقال آن از بالا به پائين است که به صورت درون سلولي از طريق آوندهاي آبکشي صورت ميگيرد و سرعت جابجائي آن در حدود 20 - 4 ميليمتر در ساعت گزارش شده است.
اثرات فيزيولوژيکي اکسين
رشد سلولي: اکسين موجب بزرگ شدن سلول و در غلظت زياد ، سبب هيپرتروفي ميگردد. يعني سلول حتي از اندازه طبيعي خودش هم بزرگتر ميشود.
تروپيسم: اکسين موجب تروپيسم در گياه ميشود که مهمترن آنها ، فتوتروپيسم ميباشد که در اين حالت ساقه گياه يا کولئوپتيل به سمت تابش نور خميدگي پيدا ميکند.
تحريک رشد مريستمهاي ثانويه: اکسينها موجب رشد ثانويه مثل کامبيوم ميشوند.
بکرزايي يا پارتنوکاريي: رشد پريکارپ ميوه از ديگر اثرات اکسين ميباشد که موجب ايجاد ميوه بدون دانه ميشوند که به اين فرايند بکرزايي گفته ميشود.
ريزش برگ و ميوه: اکسين موجب توليد هورمون ديگري به نام اتيلن ميشود. که اين هم ، موجب فعال سازي آنزيم پکتياز ميگردد پکتياز تيغه مياني محل اتصال برگ و يا ميوه به ساقه را هضم ميکند و در نتيجه با کوچکترين حرکت ، ميوه يا برگ ميافتد. خود هورمون اتيلن ، نيزموجب ريزش برگ و ميوه ميشود.
تمايز: اکسينها در اندام زائي و شکل زائي گياه موثرند و اين رويدادها ، تحت تاثير دزهاي مختلف اکسين صورت ميگيرد.
تجزيه اکسين اکسين در حضور نور شديد و اکسيژن و حرارتهاي زياد تجزيه ميشود و اگر به صورت آزاد باشد ميتواند تحت تاثير آنزيم پراکسيداز قرار گرفته و تجزيه گردد.
اکسين و بيوسنتز آنزيمها اکسين در بيوسنتز برخي از آنزيمها مثل سلولاز و پراکسيداز موثر است، نيز در مرحله نسخه برداري ماده ژنتيکي دخالت کرده و آنزيم RNA پليمراز را فعال ميکند تا از روي DNA مولکول RNA را بسازد. در اين حالت سنتز ريبوزومي نيز تحريک ميشود که ميتواند شامل RNA ريبوزومي يا پروتئينهاي لازمه آن باشد. اکسين همچنين موجب سست شدن پيوند DNA و هيستون ميگردد. و به اين ترتيب دسترسي DNA به پليمرازها ، آسانتر ميگردد