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Hormônios Vegetais Crescimento e Desenvolvimento Vegetal MSC. KAREN MARINHO MACIEL GUEDES FITORMÔNIOS Substâncias orgânicas atuantes nos diferentes órgãos das plantas: Raiz, caule, folhas, flores e frutos, Responsáveis pelo crescimento e desenvolvimento do vegetal. FITORMÔNIOS Fatores externos: Luz solar, dióxido de carbono, água e minerais, temperatura, comprimento do dia e gravidade; Fatores internos (químicos): Hormônios vegetais ou fitormônios, Substâncias químicas que atuam sobre a divisão, expansão e diferenciação celular. FITORMÔNIOS Hormônio (grego horman = estimular); Entretanto, existem hormônios inibitórios; Um mesmo hormônio pode elicitar respostas distintas em diferentes tecidos ou fases do desenvolvimento; Reguladores químicos. FITORMÔNIOS Atuam ou não diretamente sobre os tecidos e órgãos que os produzem; Ativos em quantidades muito pequenas, produzindo respostas fisiológicas especificas (floração, crescimento, amadurecimento de frutos etc). Encontrados na forma conjugada: Aminoácidos, açúcares, proteínas, etc.; Hidrólise → forma livre. FITORMÔNIOS Os “Cinco Clássicos”: Auxinas Etileno Acido abscísico Giberelinas Citocininas FITORMÔNIOS Brassinosteróides Promovem o alongamento de caules e de tubos polínicos; promovem a diferenciação do tecido vascular. Jasmonatos Desencadeiam defesas contra patógenos e herbívoros. Oligossacarinas Desencadeiam defesas contra patógenos; limitam os Efeitos de altas concentrações de auxina; regulam adiferenciação celular. FITORMÔNIOS Ácido salicílico Desencadeia resistência a patógenos. Sistemina Provoca a produção de jasmonato em resposta a dano no tecido. Poliaminas Crescimento e desenvolvimento - Mitose e meiose. Óxido nítrico Respostas hormonais de defesa. AUXINA Os Darwins: Uma “influência” é transmitida da parte superior para a inferior, onde surge uma curvatura. AUXINA Em 1926, Frits Went isolou essa “influencia” do ápice de uma plântula de aveia e a chamou de auxina: Grego auxein = “crescer”. A principal auxina de ocorrência natural é denominada ácido indolilacético (AIA); Ác. 2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D): herbicida. Ác. 1-naftalenoacético (ANA): induz raízes adventícias, reduz queda dos frutos. AUXINA Todos os tecidos vegetais são capazes de produzir níveis baixos de AIA: Meristema apical de caule, folhas, frutos e sementes em desenvolvimento; Ápice de raízes – cilindro vascular. Sintetizado por várias vias metabólicas (sem triptofano); Mutações que eliminam este fitormônio são letais. AUXINAS Hormônio vegetal que apresenta transporte polar: Eixo caule-raiz; Transporte basípeto no caule e raiz: células parenquimáticas; Folhas maduras: não-polar (floema); Na raíz, o transporte não-polar (acrópeto) ocorre no floema; o transporte polar do AIA ocorre no parênquima cortical. AUXINAS Transporte AUXINAS O alongamento da parede celular é a resposta inicial dos tecidos vegetais às auxinas; Acidificação; A auxina estimula bomba de prótons que promovem a secreção de íons hidrogênio na parede celular causando acidificação → ativação de enzimas preexistentes → afrouxamento da parede celular. AUXINA Membra na plasmáti ca Parede celular Auxinas estimulam Proteína bombeado ra de H+ Expansinas Molécula de celulose Molécula de celulose sofrem alongamento Expansão da parede celular Alongamen to celular Parede celular AUXINAS Raiz, mais sensível a auxina que o caule; Uma concentração que induza o crescimento ótimo do caule, tem efeito inibidor sobre o crescimento da raiz. AUXINAS Desempenha um papel na diferenciação de tecidos vasculares caulinares; Ferimentos em dicotiledôneas herbáceas: formação de novos tecidos vasculares. Na indução e na disposição das folhas: Inibição do transporte polar de auxina no tomateiro; Caule nu. AUXINAS AUXINAS Dominância apical: Efeito inibitório da gema apical sobre as gemas axilares; Concentração de auxina. Promove a formação de raízes laterais e adventícias; Estimula a divisão das células do periciclo; Aplicação em estacas. AUXINAS AUXINAS Promove o desenvolvimento de frutos: Partenocarpia (grego parthenos = donzela, virgem); Tomate, pepino, berinjela, etc.; Sementes em desenvolvimento são fontes de auxina. AUXINAS Auxinas sintéticas são utilizadas para matar as ervas daninhas: 2,4-D (ác. 2,4-diclorofenoxiacético); Mecanismo não elucidado. Retarda o início da abscisão foliar: A auxina transportada para o limbo impede a abscisão. CITOCININA Estimula a divisão celular (locais de intensa proliferação celular); Folhas jovens, ponta das raízes, sementes, etc.; Quebra a dominância apical e promove o desenvolvimento das gemas laterais; Estimulam as gemas laterais; Poda da gema apical → crescimento lateral. CITOCININA Promove o retardo do envelhecimento da planta (senescência). Aumentam a retenção de algumas substâncias, tais como aminoácidos, dentro da célula; Floriculturas, verduras (alface, o brócolis, etc.). ETILENO Descoberto no começo do século XIX como sendo um hidrocarboneto simples (CH2). Dimitry Neljubov comprovou a influencia do etileno no metabolismo dos vegetais. Crescimento dos tecidos; maturação de frutos; abscisão de frutos; senescência. ETILENO Tríplice resposta da ervilha: 1- diminuição do crescimento longitudinal. 2- aumento na expansão radial do epicótilo e da raiz. 3- orientação horizontal do epicótilo. ETILENO Amadurecimento dos frutos: Importância agrícola (tomate, nozes e uvas); No cultivo de banana é comum realizar a queima da serragem, pois há liberação do gás etileno; Cada fruto em amadurecimento também começa a liberar etileno, induzindo frutos vizinhos. ETILENO Etileno promove a abscisão, a auxina a previne: Ativam enzimas relacionadas à dissolução da parede celular na zona de abscisão; Auxina reduz a sensibilidade celular ao etileno; Importância agrícola. ÁCIDO ABSCÍSICO Impede a germinação de sementes: ↑ [ABA] início do desenvolvimento da semente; Produção de proteínas; Impede germinação prematura. ↓ [ABA] = Quebra da dormência em sementes. ÁCIDO ABSCÍSICO Sinalizador da raiz para o caule: Estresse hídrico (seca, salinidade, congelamento); ↑ ABA e translocação para as folhas; Indução do fechamento estomático. GIBERELINAS E. Kurosawa: Gibberella fujikuroi – doença da plantinha boba; Presentes em toda a planta, especialmente em sementes imaturas; GA3 (ác. giberélico). GIBERELINAS As giberelinas possuem efeitos notáveis no alongamento de caules e folhas em plantas intactas por estimular tanto a divisão quanto o alongamento celular; GA aplicada em plantas anãs, se tornam indistinguíveisdas plantas de altura normal. GIBERELINAS Quebram a dormência das sementes: Crescimento do embrião e emergência da plântula; Estimulam o alongamento celular, fazendo com que a radícula rompa o tegumento da semente. GIBERELINAS GIBERELINAS Alongamento do escapo floral: Rosetas de repolho, cenoura, alface, etc.; (folhas desenvolvidas sem entrenós alongados) Adiantamento de sementes em plantas bienais. GIBERELINAS Frutos: Maçã, groselha, pepino, berinjela; Desenvolvimento: mexericas, amêndoas, pêssegos, uvas de mesa, etc.
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