INFORMAÇÕES GERAIS E AUXINA

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INFORMAÇÕES GERAIS E AUXINA
Cite as principais classes de hormônios vegetais. Comente sobre suas estruturas químicas.
1. Auxinas
São substâncias relacionadas à regulação do crescimento. Das auxinas, a mais conhecida é o AIA – ácido indolilacético.
2. Citocininas
Elas estimulam a divisão celular (citocinese). As citocininas são produzidas nas raízes e transportadas através do xilema para todas as partes da planta. Embriões e frutos também produzem as citocininas.
3. Giberelinas
Elas estão presentes possivelmente em todas as plantas, por todas as suas partes e em diferentes concentrações, sendo que as mais altas concentrações estão em sementes ainda imaturas. Mais de 78 giberelinas já foram isoladas e identificadas quimicamente. São produzidas em tecidos jovens do sistema caulinar e sementes em desenvolvimento.
4. Ácido abscísico
um aumento no nível de ácido abscísico causa a abscisão de frutos que é muito semelhante à abscisão foliar. Este hormônio vegetal promove a síntese de etileno e a síntese das enzimas que atuam na parede celular e lamela média.
5. Etileno
É um hidrocarboneto insaturado que regula o crescimento e que atua como hormônio. Sua produção em uma planta normalmente ocorre praticamente em todas as células e se torna mais abundante nas flores após a polinização e nos frutos em amadurecimento. Sua síntese também se verifica em células danificadas.
Cite os métodos para identificar e quantificar os hormônios de planta.
Os métodos utilizados para identificar os hormônios podem ser agrupados em três categorias: Bioensaios, Análise Instrumental e Imunoensaios.
Descreva o mecanismo geral de ação dos hormônios.
O mecanismo apresenta 3 estágios: a percepção do sinal; a via de transdução e amplificação do sinal; e a resposta final.
A percepção do sinal envolve a reação do hormônio com o receptor. O hormônio de planta pode difundir-se de célula para célula através do simplasto ou do apoplasto. Em cada evento a célula destinada a responder ao hormônio, conhecida como célula alvo, deve ser capaz de detectar a presença do hormônio, o que é feito através de receptores.
Nesse estágio, o complexo ativo hormônio-receptor inicia uma cascata de eventos bioquímicos/moleculares que finalmente levam à resposta final. O hormônio é considerado um Mensageiro Primário por que ele identifica e inicia a mensagem original na superfície celular. Outras moléculas de sinalização (Ca2+, Inositol trifosfato – IP3, AMP cíclico, etc.) são considerados Mensageiros Secundários.
A resposta de cada célula para sinais identificados pelos hormônios, depende de dois principais fatores: seu programa de desenvolvimento, isto é, os tipos de genes que estão sendo expressos no tempo de exposição ao sinal; a concentração de outras moléculas de sinalização (mensageiros secundários).
Quais as principais auxinas naturais e sintéticas?
Naturais - Ácido Indol-3-Acético (AIA), Ácido Fenil-Acético e Ácido 4-Cl –Indol-3-Acético;
Sintéticas - Ácido Indol-3- Propílico – AIP ou IPA, Ácido Naftaleno Acético – ANA ou NAA, Ácido 2,4 diclorofenoxiacético – 2,4 D.
Quais o requerimento estrutural essencial para que um composto tenha atividade auxínica (segundo as pesquisas atuais)?
A estrutura das auxinas ativas seja quimicamente diversa, uma comparação destas em pH neutro revela que todas as estruturas possuem uma carga negativa forte no grupo carboxílico (da cadeia de carbono) e uma carga positiva fraca na estrutura do anel. Estas cargas são sempre separadas por uma distância de 0,5 mm, independentemente do tipo de auxina.
Descreva a biossíntese do ácido indol acético (AIA) a partir do triptofano e comente as pesquisas que mostram que o AIA pode ser formado por via independente do triptofano. *
A descarboxilação do triptofano produz triptamina que pela ação da enzima monoamina-oxidase produz indol-3-acetaldeido que é convertido em ácido indo-3-acetico pela ação de desidrogenase. Nos vegetais o catabolismo do AIA envolve processos oxidativos e as peroxidades são as principais enzimas envolvidas nesse processo. Ácido 3-indol-acético, é a única auxina de ocorrência natural conhecida. E sintetizado primariamente a partir do triptofano. A biossíntese ocorre primariamente nos primórdios foliares e folhas jovens e nas sementes em desenvolvimento. O AIA é transportado de célula a célula. O transporte é unidirecional (polar).
Qual o efeito de auxinas nos seguintes processos: Crescimento de caules e de raízes; Indução de raízes laterais; Dominância apical; Desenvolvimento de frutos.
Na dominância apical as auxinas atuam nos genes das células vegetais, estimulando a síntese de enzimas que promovem o amolecimento da parede celular, possibilitando a distensão das células. A forma do corpo de muitas plantas, principalmente as do grupo perene é definida pela ação hormonal. A gema apical, que atua no crescimento longitudinal do caule, produz auxina na superfície para inibe as gemas laterais, deixando-as dormentes. Eliminando-se a gema apical, o crescimento passará a ser promovido pelas gemas laterais ativadas pela ausência de auxina. O vegetal apresentará, então, forma copada: pouca altura e mais galhos.
No crescimento de caules e raízes os coleóptilos submetidos à iluminação unilateral apresentaram um crescimento em direção oposta à da luz. O AIA desloca-se do lado iluminado para o não iluminado, exercendo aí o seu efeito. A curvatura do coleóptilo será tanto maior quanto maior for o tempo de iluminação, já que mais AIA acaba atingindo o lado oposto.
Se um coleóptilo for iluminado uniformemente, ele crescerá em linha reta, o mesmo acontecendo se ele for deixado no escuro.
A aplicação de auxinas sobre a superfície do caule promove a formação de raízes adventícias, o que é útil na propagação vegetativa por meio de estacas. O nível de auxinas nos tecidos do ovário sobe sensivelmente por ocasião da fecundação, promovendo o desenvolvimento do fruto.
O que você entende por tropismo e nastismo? Cite os principais tipos de respostas trópicas e násticas.
Os tropismos são movimentos irreversíveis e sem deslocamento, orientados em relação a uma fonte de estímulo. Os tropismos podem ser positivos, quando o crescimento se dá em direção à fonte de estímulo, ou negativos, quando o crescimento se dá em direção oposta. Os movimentos de tropismos, nas plantas, estão relacionados com a ação das auxinas (Fototropismo, gravitropismo, tigmotropismo).
E nastismos são movimentos reversíveis e sem deslocamento, que não apresentam orientação em relação à fonte de estímulo, portanto eles não são classificados nem como positivos nem como negativos. Esses movimentos dependem da simetria interna do órgão, que deve ter disposição dorsiventral como as folhas das plantas. (epinastia, hiponastia, nictinásticos, sismonásticos).
Explique o papel das auxinas no fototropismo.
Em resposta ao estímulo direcional da luz, a auxina produzida no ápice, ao invés de ser transportada, é transportada lateralmente para o lado sombreado. Uma vez que a auxina alcança o lado sombreado, ela é transportada do ápice para a base para a zona de alongamento, onde ela estimula o crescimento da célula. A aceleração do crescimento no lado sombreado e a diminuição do crescimento no lado iluminado, conhecido como crescimento diferencial, produz a curvatura em direção à luz.
Explique o papel das auxinas no gravitropismo.
As raízes crescem no sentido do centro gravitacional da Terra (gravitropismo positivo) e caules, no sentido oposto a ela (gravitropismo negativo). As auxinas são responsáveis pela formação de raízes adventícias; estimulam o ovário da planta para que se forme o fruto; e inibem as gemas laterais das plantas. E é válido salientar que, ao podar tais regiões, a ausência ou diminuição das auxinas decorrente deste ato promove o crescimento destas por isso que as podas são recomendadas como forma de promover o crescimento da planta.