AULA Apresentação Unemat parte A (1)

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Hormônios vegetais parte A
Campus Universitário de Alta Floresta
Prof. José Martins Fernandes
2018
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Hormônios vegetais
• São mensageiros químicos produzidos em um tecido e regulam processos 
celulares em outro, interagindo com proteínas receptoras.
• Hormônio: vem do grego horman
Raven et al. (2007), Taiz & Zeiger (2009, 2013). 
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• Qual foi a ideia de Julius 
von Sachs no século XIX?
– Crescimento e 
diferenciação dos 
órgãos vegetais
– Mensageiros 
químicos
Descoberta dos hormônios vegetais
1832-1897
Raven et al. (2007), Taiz & Zeiger (2009). 
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Descoberta dos hormônios vegetais
Experimentos de Darwin (1880) : alpiste Phalaris canariensis
Taiz & Zeiger (2009). Charles Darwin 1809-1882 Francis Darwin 1848-1925
Luz unilateralmente
fototropismo
Estímulo de 
crescimento
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Descoberta dos hormônios vegetais
• Experimentos de Frits Went: aveia – Avena sativa
• Isolou a substância
• Descobriu a Auxina
– Grego: auxein – crescer
(1863-1935)
Taiz & Zeiger (2009). 
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• Crescimento  termo quantitativo que se refere a mudanças
em tamanho e massa. Para células crescimento significa
aumento de volume, para tecidos e órgãos reflete um aumento
no número e tamanho de células.
• Diferenciação  alteração qualitativa da forma ou função de
uma célula, tecido ou órgão.
• Desenvolvimento  representa as mudanças que uma célula,
um tecido, um órgão ou um organismo atravessa durante seu
ciclo de vida. Implica em mudanças de forma e função como:
transição do embrião para plântula, de um primórdio foliar para
uma folha completa.
Crescimento x Desenvolvimento
Regulação do Desenvolvimento 
Genética
Hormônios Vegetais
Fatores ambientais
Regulação do Desenvolvimento 
Genética  expressão de genes determinam qual o destino de
uma célula.
Hormônios vegetais: mensageiros químicos endógenos que
coordenam o desenvolvimento de órgãos individuais e da planta
como um todo.
Fatores ambientais: fornecem informações sobre o ambiente
onde a planta se encontraluz, temperatura, gravidade.
Influenciam a expressão de genes
Regulação do Desenvolvimento 
Regulação Ambiental
• Luz, temperatura, gravidade, umidade do solo, nutrição mineral.
Fatores externos percepção do ambiente
Perceber o sinal e converter a informação
em mudanças bioquímicas e/metabólicas.
Ativação ou repressão de genes
Pode envolver ação de hormônios vegetais
Desenvolvimento de uma planta 
Desenvolvimento de uma planta 
Desenvolvimento de uma planta 
Desenvolvimento de uma planta 
Hormônios – Introdução 
• Dependem dos sinais químicos dos Hormônios: 
– Regulação e coordenação do metabolismo
– Morfogênese – o desenvolvimento da forma
– Crescimento – até chegar a fase adulta
Então 
• Significado original/inicial de hormônio:
– A síntese do hormônio em uma parte do corpo
– O transporte para outra parte do corpo
– No local alvo, a indução pelo hormônio de uma 
resposta química para controlar uma resposta 
fisiológica
Hormônios – Introdução 
• Os hormônios são sintetizados em diferentes 
locais do corpo vegetal e não em uma 
glândula ou um tecido específico.
• Ativos em quantidades pequenas;
• Ex: caule do abacaxi apenas 6 microgramas de 
ácido indolilacético - auxina
Hormônios – Introdução 
Hormônios – Introdução 
• Os hormônios tanto ativam quanto inibem o crescimento e 
desenvolvimento das plantas;
• Geralmente os hormônios estão ligados a outras substâncias 
como açúcares, aminoácidos ou proteínas – forma conjugada
– Com a hidrolise (separação) ativa o hormônio
• Um mesmo hormônio pode elicitar respostas diferentes em 
tecidos diferentes;
• Podem interferir sinais de outros hormônios.
Cinco grupos de hormônios tradicionais 
• Auxinas: o hormônio do crescimento
• Giberelinas: reguladores da altura das plantas e da germinação de 
sementes
• Citocininas: reguladores da divisão celular
• Etileno: o hormônio gasoso e o amadurecimento dos frutos
• Ácido Abscísico: um sinal para a maturação de sementes e 
antiestresse
Outros hormônios recentes – não tradicionais 
• Ácido salicílico: composto fenólico que possui uma estrutura similar à 
aspirina. 
– Função: resposta de defesa da planta a patógenos.
• Jasmonatos: composto conhecido como oxilipinas. 
– Função: relacionado ao crescimento vegetal e defesa.
• Poliaminas: moléculas fortemente alcalinas de baixo peso molecular. 
– Função: crescimento e desenvolvimento vegetal, afetam mitose e meiose.
• Sistemina: polipeptídio formado por 18 aminoácidos. 
– Função: sinal a longa distância para ativar defesas químicas contra herbívoros.
• Óxido nítrico: gás 
– Função: funciona como sinal em resposta para defesa da planta.
• Brassinoesteróides: grupo de poliidroxiesteróides naturais.
– Função: crescimento da maioria dos tecidos vegetais. Atua junto com a auxina.
C
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A
B
C
• Conceito de auxina: uma classe de hormônios 
vegetais que controlam o alongamento celular 
e diferenciação celular; amadurecimento de 
frutos.
Auxinas
• A principal: Ácido indol-3-acético ou ácido indolilacético (AIA)
• Síntese: 
- Via 1: Indol (C8H7N) e aminoácido
- Via 2: triptofano: cloroplasto
- As plantas podem sintetizar por várias vias
Auxinas
Todos vegetais
Marenco (2007); Raven et al. (2007) 
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Natural Sintéticos 
Auxinas
Explicação 
atual
Auxinas e Tropismos
As plantas se dobram em direção a
uma fonte unidirecional de luz
(fototropismo positivo)
• Uma planta iluminada unidirecionalmente
• Auxina migra para o lado “escuro”
• Células do lado “escuro”, se alongam
mais que o lado “claro”
• Planta se dobra em direção à luz
FOTOTROPISMO – movimento 
do órgão em resposta a um 
gradiente de luz.
Tropismos – são crescimentos
orientados, induzidos por algum fator
ambiental.
Auxinas
Meristema apical do caule
Folhas jovens
Frutos e 
sementes em 
desenvolvimento 
Caryocar brasiliense
Caryocaraceae
Stachytarpheta cayennensis
Verbenaceae
Auxinas
Locais de síntese: todos os tecidos, 
principalmente no meristema apical do caule, 
em folhas jovens, frutos e sementes. 
Pistia stratiotes
Não ocorre 
em raízes 
AIA pode ser 
encontrado em 
raízes, mas 
provavelmente 
pelo transporte 
via floema.
Auxinas
- Formação de um hidatódio em Arabidopsis. 
Margem da folha corada em Azul, que detecta 
a síntese.
- Local da síntese de auxina e formação do 
hidatódio
- Formação do tecido vascular
Brassicaceae
Auxinas
Transporte polar: basípeto ocorre do ápice caulinar para raízes 
Auxinas
Modelo de transporte mais aceito: 
- AIA entra na célula de forma protonada
(AIA + H= AIAH), por difusão passiva
- Ou: forma de ânion (AIA-), por co-
transporte ativo, pela proteína AUX1
- Dentro da célula: AIAH e AIA- dissolvem 
devido o elevado pH do citossol
- Passam para as outras células através da 
proteína PIN.
- Proteína PIN move-se entre membrana 
plasmática, citossol e parte externa da 
célula.
• Função:
Auxinas
Pouco Crescimento
Coleóptilos de Aveia. Incubados por 18 horas:
a, com água;
b, com auxina.
b
Taiz & Zeiger
(2009, 2013). 
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A B
Muito Crescimento
Auxinas
Diferenciação vascular
Acúmulo de auxina em primórdio 
foliar de Arabidopsis.
Regeneração do xilema de
pepino (Cucumis sativus).
• Função:
PROCÂMBIO CÂMBIO VASCULAR 
TECIDO VASCULAR primário TECIDO VASCULAR secundário
Auxinas
No exemplo do pepino, a Auxina ativa o procâmbio
para regenerar a vascularização.
Troncos de árvores danificadas: a 
auxinaativa o câmbio vascular 
para regenerar a vascularização 
Auxinas
Raízes adventícias
A aplicação de AIA em sobre superfície do caule,
provocam um enraizamento mais rápido. “ Estacas”
Gravitropismo
Redistribuição lateral de auxina nas raízes
Excesso de AIA nas raízes inibe o alongamento radicular
Auxinas
Direção acrópeta
Obs: estatólito, plastídeos com 
amido e atuam como sensores de 
gravidade.
Dominância Apical
Gema apical produz auxina para inibir as
gemas laterais, eliminando a gema apical, o
crescimento será promovido pelas gemas
laterais. “ Poda”
Auxinas
• Função:
Retarda abscisão foliar
Mimosa sp - Leguminosae
Auxinas
Maturação de frutos – exemplo do moranguinho agregados/múltipos• Função:
- Auxina produzida nos embriões promove a maturação da parede do ovário.
- Quando os pistilos não são fertilizados mas com aplicação de auxina, desenvolve fruto.
partenocarpia
Auxinas
• Função:
Folha jovem > Conc. AIA que caule folha se mantem
Folha velha < Conc. AIA que caule queda de folha
Pulverização de auxina ajuda 
a reter o fruto no pé
A queda no teor de auxina faz o 
fruto cair precocemente
Aplicações de auxinas sintéticas são utilizadas para matar as ervas 
daninhas
• Herbicida efeito tóxico da auxina em altas concentrações:
– 2, 4-D fenoxiacético; Ticloram, 2, 4, 5-T.
Auxinas
Daninhas de folhas largas
Daninhas de folhas estreitas
Maiores taxas de absorção dessas 
folhas.
Menores taxas de absorção dessas 
folhas devido a auxina ser inativada 
por conjugação.