Bioquimica e Fisiologia Vegetal Aula Hoje (1)

8/9/2019 Bioquimica e Fisiologia Vegetal Aula Hoje (1)

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Crescimento e desenvolvimento das plantas

Prof. Dra. Laura CostaLaura Costa

Out/2014


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Principais Hormnios

O nome auxina, derivado do grego auxein (crescer,

alongar), so os hormnios vegetais mais importantes

presentes na planta, sendo responsveis pelo crescimentodo vegetal. Produzidas no pice da planta, as auxinas so

distribudas do pice para o todo o resto do corpo do

vegetal.So produzidas partir do triptofano (considerado o

precursor).

A auxina mais comum o AIA ( cido indolilactico) .

Auxinas


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Trs pontos importantes:

Onde so produzidos?

Onde atuam?

Qual a funo?

So produzidas no meristema apical pice caulinar;

Atuam em todo o corpo do vegetal, sendo transportado

pelos tecidos de preenchimentos;

Sua principal funo fazer alongamento celular.


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Formas de Auxinas...

Naturais

A primeira auxina natural descoberta foi o cido indol-3-

actico (AIA) em 1930, sendo a mais abundante e de maior

relevncia fisiolgica nas plantas. Alm do AIA outrostipos de auxinas podem ser encontrados, como por

exemplo: o cido 4- cloroindolil - 3 - actico (4 cloro

AIA), e o cido indolil 3 - butrico (AIB). Alguns fatoresexgenos e endgenos podem influenciar a quantidade e o

tipo de auxinas encontradas nas plantas


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Sintticas

As auxinas sintticas so comumente denominadas de

substncias reguladoras do desenvolvimento vegetal e

apresentam ao muito semelhante AIA. O principal uso dasauxinas sintticas como herbicida sendo que as mais utilizadas

so o cido 2,4-diclorofenoxiactico (2,4-D),

naftalenoactico (

-ANA), o cido 2,4,5 - triclorofenoxiactico(2,4,5-T) e outros, agindo na seletividade deseja.


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Esses hormnios atuam sobre a parede celular do

vegetal, provocando sua distenso e, consequentemente, o

seu crescimento. Contudo, os efeitos das auxinas so

bastante variados, dependendo de fatores como local de

atuao e concentrao, podendo assim ter efeitosantagnicos.

Ao do AIA nos vegetais


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Depende da concentrao

[ ] de AIA estimula crescimento

[ ] de AIA inibe crescimento

Depende da concentrao[ ] de AIA estimula crescimento

[ ] de AIA inibe crescimento

Raiz:

Caule:

Ao do AIA nos vegetais


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Transporte...

H dois tipos de transporte das auxinas: o transporte Ativo

(polar),movendo primariamente pelas clulas parenquimticas

que circundam os tecidos vasculares ou o Passivo(via floema).

O sentido do transporte depende do rgo:No caule o transporte baspeto (pice para a base), embora

estudos moleculares atualmente apontem para o transporte

acrpetono meristema apical do caule e via clulas epidrmicasem folhas recm formadas.


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Nas razes o transporte acrpeto (da base para

o pice da raiz) no cilindro vascular e baspeto no

crtex e na epiderme. Obs: Todo o do AIA transporte requer energia

metablica (ATP).


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Alongamento da Parede Celular

O alongamento da parede celular a resposta inicial dos

tecidos vegetais s auxinas.

A resposta em alongamento da parede celular est relacionada

com a acidificao.

A auxina estimula uma bomba de prtons que promove a

secreo de ons hidrognio em um compartimento da parede

celular causando acidificao. A acidificao promove a ativao

de enzimas preexistentes causadoras do afrouxamento da parede

celular.


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A auxina estimula uma bomba de prtons que promove a secreo de

ons hidrognio em um compartimento da parede celular causando

acidificao.


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Em 1881 , Darwin fez observaes sobre inclinaes das

plantas em direo luz.

Quando os brotos so expostos livremente luz lateral,

h alguma transmisso de influncia da parte superior inferior,o que faz com que a ltima se curve.

Histrico

Ao observar os efeitos da gravidade sobre razes das plantas,

anotou: " somente o topo que recebe a ao, e esta parte exerce

alguma influncia sobre as partes adjacentes, fazendo com que se

curvem para baixo."


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Auxinas sob efeitos de luz e gravidade.

Tropismos: movimentos vegetaisFototropismo e Geotropismo

Fototropismo: um movimento de uma ou vrias

partes da planta em resposta a uma luz unilateral.

Geotropismo: o crescimento do vegetalinfluenciado pela fora da gravidade.


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Fototropismo

Quando a planta recebe uma luz unilateral, a auxina

transportada para o lado no iluminado. Isto resulta em um

maior transporte de auxinas no lado no iluminado.

Com uma maior concentrao de auxinas no lado no

iluminado, o caule tende a se deslocar no sentido da luz,

pois o lado escuro ir crescer mais que o lado iluminado e o

contrrio ocorrer com a raiz, j que seu crescimento

favorecido com uma menor concentrao de auxina.


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Crescimento direcional

influenciado pela luz. A

auxinas produzidas no pice

so ativamente transportadas

para o lado no iluminado.As clulas desse lado

alongam-se mais rapidamente

do que no lado exposto luz.

Resultando em uma

Curvaturada planta.


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Geotropismo

Representa o crescimento vertical de uma planta em

resposta a estmulos da fora gravitacional, sendo regulado

pelo fitormnio auxina (hormnio vegetal) relacionado aocrescimento.

Quando o efeito ocorre a favor (no mesmo sentido)

do estmulo causado pela gravidade, dizemos que o tropismo positivo (gravitropismo +), e o contrrio, quando o efeito

ocorre em oposio ao estmulo, temos um tropismo

negativo (gravitropismo -).

Resposta do vegetal gravidade.


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Colocando uma planta em posio horizontal,

possvel notar aps alguns dias, uma leve curvatura do caule

em direo superior, ou seja, afastando-se do solo. Enquanto

a raiz inclina-se em direo inferior, aproximando do solo.

Isso se deve concentrao de auxinas distribudas no

meristema primrio. Quando a estrutura de um vegetal se

encontra em posio horizontal, as auxinas por ao dagravidade, se deslocam para a poro mais inferior:


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- No caule, a maior concentrao de auxina promove o seu

crescimento;

- Na raiz, a maior concentrao de auxina inibe o seu

crescimento.

Dessa forma, o lado inferior do caule se desenvolve

mais do que o superior, efetuando uma curvatura para cima,

e na raiz o lado superior se desenvolve mais do que o

inferior, projetando-se para baixo.


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Efeitos Fisiolgicos das Auxinas...

Diviso Celular

A maior parte das divises celulares ocorrem nos

meristemas, tecidos presentes desde a fase embrionria eque permanece com essa caracterstica a vida toda. A ao

das auxinas bastante presente e conhecida.


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Expanso e alongamento celular

As auxinas desempenham papel de afrouxamento

da parede celular para a clula possa aumentar seu volume.

Efeitos de Tropismos

Refere-se ao crescimento da planta ou de uma parte da

planta devido um estmulo externo e esse crescimento resulta dadistribuio desigual da auxina.


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Dominncia apical

Na maioria das plantas, a presena da gema apical inibeo crescimento das gemas laterais.

Existem duas hiptese para explicar o envolvimento

das auxinas neste processo:-Na primeira delas: o AIA produzido na gema apical inibiria

diretamente o crescimento das gemas laterais

- Na segunda hiptese: o AIA inibiria a produo e outransporte de outros hormnios necessrios para o

desenvolvimento dessas gemas.


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A auxina produzida no pice move-se inibindo a gemalateral(A), mas se o pice removido, as gemas laterais

crescem (B).


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(A )estgio de formao da gema lateral, e a de imposio

da inibio (dominncia apical). Aps a decapitao(quebra da dominncia apical), tem-se o incio do

crescimento da gema auxiliar induzida (C) e o subsequente

desenvolvimento de um novo ramo ( D).


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Citocininas

- Origem: a partir da adenina (base nitrogenada)

- Transporte: pelo xilema

- Produo: ponta da raiz ou pice radicular.

O nome "citocinina" vem do termo "citokinesis",

que se refere ao processo de diviso celular.


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Local de sntese

- razes, folhas, embrio em desenvolvimento e

frutos.

Principal funo

- diviso celular (provocam a diferenciao dos

grupos de clulas que formam os tecidos e que se

tornaro as diferentes partes das plantas).

Forma de transporte

- raz para a parte area (forma acrpeta).


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Tem sua ao controlada pela concentrao de auxinas ,promovendo de forma antagnica o desenvolvimento relacionado

ao crescimento (dominncia das gemas apicais) e inibio ou

estmulo das gemas laterais.

- As auxinas, produzidas no pice caulinar, apresentando

disperso descendente (de cima para baixo), proporcionam o

crescimento em estatura do vegetal, inibindo as gemas laterais;

- As citocininas, provenientes da regio radicular,

apresentam disperso ascendente (de baixo para cima),

estimulando as gemas laterais.

Formas de Ao


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Fisiologicamente, a formao de ramos

regulada por uma complexa interao de

hormnio, incluindo auxina, citonina e um sinal

recentemente identificado (estrigolactona, novo

hormnio) proveniente da raiz.

As citocininas promovem o crescimento de gemas

laterais


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Embora a dominncia apical possa ser determinada pela

auxina, transportada de forma polar, estudos indicam que as

citocininas desempenham um papel no crescimento inicial

das gemas laterais.

Por exemplo, aplicaes diretas de citocininas em gemas

axilares de muitas espcies estimulam a diviso celular e obrotamento dessas gemas.


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Inibio de Senescncia

A inibio da senescncia, isto , do

envelhecimento, outra importante funo desses

hormnios. Esse mecanismo funciona no sentido de

que as citocininas aumentam a reteno de algumas

substncias, tais como aminocidos, dentro da clula.

Assim, o envelhecimento, o amarelecimento e a

perda de qualidade de mercado dos produtos

vegetais so retardados


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Efeito anti envelhecimento

As citocininas retardam o envelhecimento

em alguns rgos vegetais o por inibir a

desnaturao protica, estimulando a sntese de

RNA e protenas, e remobilizando nutrientes dos

tecidos circundantes.


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Alguns estudos indicam que as citocininas

exercem importante papel na mobilizio de

nutrientes.

As citocininas influenciam o movimento denutrientes (orgnicos e inorgnicos) de outras

partes da planta para as folhas, um fenomno

conhecido como mobilizao de nutrientes

induzido pelas citocininas.


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As citocininas, em combinao com as auxinas,

estimulam o alongamento da parede celular e diviso

celular.

So produzida em locais diferentes, mas so

transportadas por toda a planta.Ambas possuem efeitos de

desenvolvimentos e crescimento.

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