Aula fitocromo e florescimento

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FITOCROMO
O FC é um dímero protéico composto por duas subunidades
equivalentes: Cada subunidade consiste de 2 componentes:
1 molécula de pigmento que absorve luz chamada cromóforo
e uma cadeia polipeptídica denominada apoproteína.
A
P
O
P
R
O
T
E
Í
N
A
Mudanças de conformação: O FV 
passa por isomerização cis-trans 
da ligação dupla entre os carbonos 
15 e 16 (1) e uma rotação da ligação 
simples C14-C15 (2)
1
2
FVD
FV
Respostas fotorreversíveis, induzidas pelo FC em plantas
Grupo Gênero Estádio Efeito da luz vermelha
Angiospermas Lactuca Semente Promove a germinação
Avena Plântula Promove o desestiolamen-
Estiolada to (desenrolamento foliar)
Sinapis Plântula Promove a formação do
primórdio foliar e produção
de antocianinas
Pisum Adulto Inibe o alongamento do
entrenó
Xantium Adulto inibe o florescimento
Gimnospermas Pinus Plântula Aumenta taxa de clorofila
FITOCROMO
RESPOSTAS FOTORREVERSÍVEIS, INDUZIDAS PELO FC EM PLANTAS
FITOCROMO
→ Avanço-chave na história do fitocromo
Os efeitos da luz vermelha (V) (650-680nm) sobre a
morfogênese podem ser revertidos por uma irradiação
subsequente com luz de comprimentos de onda mais longos
(710 e 740 nm), a luz Vermelho - distante(VD).
→A princípio pensava-se que era de que a luz V estimulava a
germinação e que a luz VD inibia.
→Posteriormente, verificou-se que se a sementes eram
expostas a tratamentos de luz alternada (V, VD, V, VD...) a
resposta quanto a germinação dependia do tratamento final.
Germinação de sementes de alface fotoblásticas positivas
PROPRIEDADES FOTOQUÍMICAS DO FITOCROMO
Qual seria a explicação para tais efeitos?
- Existência de dois pigmentos, absorvendo cada comprimento de
onda?
- Um único pigmento, com duas formas interconversíveis, uma
absorvendo a luz V e outra absorvendo a luz VD?
→ Plântulas estioladas ou cultivadas no escuro possuem FC na forma que 
absorve luz V chamado de FV
→ O Fv é convertido pela luz V numa forma que absorve luz VD, referido 
como Fvd; O Fvd, por sua vez, pode ser convertido a Fv pela luz VD
O fitocromo pode se converter entre as formas Fv e Fvd
FOTORREVERSIBILIDADE
LV Lvd
Fvd
Estado Fotoestacionário
Adaptado:Kerbauy,2008
Luz vermelha – maioria do Fv é 
transformado na forma Fvd, 
porém, algumas moléculas 
Fvd, também absorve luz V; 
Assim após saturação com luz 
V, temos no máximo 85% de 
FC na forma Fvd
Luz VD– após saturação temos 
97% de Fv e 3% Fvd.
Esta propriedade é denominada 
Estado fotoestacionário
Fvd
FOTOPERIODISMO
Capacidade de um organismo detectar o comprimento
relativo do dia e da noite torna possível que um evento
ocorra em um determinado momento do ano,
permitindo uma resposta sazonal.
FOTOPERIODISMO:
classificação
Classificação das plantas quanto 
as respostas fotoperiódicas:
PLANTAS DE DIAS CURTOS (PDC)
PLANTAS DE DIAS LONGOS (PDL)
PLANTAS DE DIAS LONGOS - CURTOS (PDL-C)
PLANTAS DE DIAS CURTOS - LONGOS (PDC-L)
PLANTAS DE DIAS NEUTROS (PDN)
COMPRIMENTO CRÍTICO DO DIA/NOITE
 Quantidade de horas de luz mínima requerida por PDL e 
máxima para PDC para florescer, em cada ciclo de 24 horas.
 Quantidade de horas de escuro mínima requerida por PDC 
e máxima para PDL para florescer, em cada ciclo de 24 horas.
PLANTAS DE DIAS CURTOS (PDC)
Dias curtos e período de luz menor que o período crítico;
Noites longas e período de escuro maior que o período crítico;
Florescem no fim do verão e outono.
Xanthium strumarium
Prímula
CRISÂNTEMO
MORANGO
PLANTAS DE DIAS LONGOS (PDL)
Dias longos e período de luz maior que o período crítico;
Noites curtas e período de escuro menor que o período 
crítico;
Florescem na primavera e início do verão.
Espinafre
Flor da babateira
Alface
PLANTAS DE DIAS NEUTROS (PDN)
Florescem em qualquer condição de fotoperíodo.
Abóbora
Cebola
Girassol
FOTOPERIODISMO
 Na realidade, o florescimento é determinado primariamente
pela duração do escuro;
 Uma característica que demonstra a importância do período
de escuro é que ele pode tornar-se não efetivo em PDC, pela
interrupção com uma curta exposição à luz chamada de quebra
da noite.
 Em PDL a quebra da noite pode induzir o florescimento.
FOTOPERIODISMO
FOTOPERIODISMO
FOTOPERIODISMO
 Por outro lado, a interrupção de um dia longo com um breve
período de escuro não cancela o efeito do dia longo,
evidenciando que o mais importante é o período de escuro.
PDCLUZ ESCURO PDL
FOTOPERIODISMO
 Qual parte da planta vai perceber o estímulo 
fotoperiódico? 
Uma única folha de PDC com 
fotoperíodos curtos é suficiente para 
causar o florescimento;
Em resposta ao fotoperíodo, as 
folhas transmitem um sinal que 
regula a transição para o 
florescimento no ápice da parte 
aérea;
Indução fotoperiódica
 O estímulo floral transportado via floema, de natureza
química e não física, e é translocado juntamente com os
açucares;
 Uma folha induzida posicionada próxima ao ápice do
caule tem maior probabilidade de causar florescimento
que uma folha induzida na base do caule.
FOTOPERIODISMO
FOTOPERIODISMO