Hormônios Vegetais
Uma planta necessita de
água, gás carbônico, sol, clorofila e íons minerais, como o nitrogênio do solo
para crescer. As nas plantas como nos animais a regulação e a coordenação do
metabolismo, do crescimento e da morfogênese depende de estímulos, substância
químicas ditas hormônios (do grego hormam = estimular). Os hormônios
vegetais são chamados de fitormônios. Eles podem ser produzidos em um
tecido e transportados para outro tecido, ou podem agir no mesmo tecido em que
foram produzidos. Eles são ativos em pequenas quantidades. Os principais são: auxinas, citocininas, giberelinas, ácido
ascórbico e etileno
1º)
Auxinas - AIA – ácido indolilacético.
Charles
Darwin e seu filho Francis, foram os primeiros a documentar o efeito do
AIA, em 1881.
“Quando as plântulas são expostas a uma luz lateral,
alguma influência é transmitida da parte superior para a inferior, causando a
curvatura da última”.
As plantas normalmente crescem em direção da luz.
Quando o seu ápice foi cortado ou encapado por um colarinho a prova de luz, a
curvatura não ocorreu. Se a base for coberta, e o ápice estiver em perfeitas
condições, ele irá se curvar.
Em 1926, o fisiologista vegetal Frits W. Went teve sucesso no isolamento da
“influência” vinda dos ápices dos coleóptilos de plântulas de aveia. Ele chamou
essa substância de auxina à
Ácido Indol Acético.
As auxinas são sintetizadas pelas
folhas, principalmente pelas gemas apicais dos caules de onde é distribuída
para o vegetal. Os tecidos que sintetizam o AIA são os meristemas, e o seu transporte é polarà transporte polar basípeto;
isto é, do ápice para a base e NUNCA o inverso. A velocidade de transporte
polar da auxina é de 5 a 20 cm/h.
Além do transporte polar,
recentemente, foi demonstrado que a maior parte do AIA sintetizada nas folhas
maduras, parece ser transportada de modo não-polar,
pelo floema.
A concentração A promove um ótimo crescimento da
raiz, e para o caule é ineficaz; já a concentração B é ótima para o crescimento
do caule, inibe totalmente o crescimento da raiz.
Com isso, percebemos que a raiz precisa de pequenas
quantidades de AIA e o caule precisa de mais.
Funções da Auxina
a) Abscisão das folhas: a quantidade de AIA em uma folha é
inversamente proporcional à sua idade. As folhas velhas caem quando a
concentração atinge um valor baixo, menor que o ponto de inserção do pecíolo no
caule. Forma-se no pecíolo da folha um tecido especial, a camada de abscisão, com células menores, dispostas em camadas
transversais, ela é muito frágil e com isso permite que a folha velha se
destaque.
1-
Fase
de manutenção da folha: a alta
concentração de AIA na folha reduz a sensibilidade da zona de abscisão ao
etileno e evita a queda da folha.
2-
Fase
de indução da queda: a diminuição do AIA na folha aumenta a produção do
etileno e a sensibilidade da zona de abscisão que desencadeia a fase da queda.
3-
Fase
da queda: síntese de enzimas que hidrolisam os polissacarídeos da parede
celular resultando na separação das células e na abscisão das folhas.
b)
Formação
do fruto: o AIA liberado pelas sementes em formação estimula o crescimento
dos frutos. Há frutos como a banana, laranja-baía e o limão taiti, que são
frutos sem sementes, são ditos frutos
partenocárpicos. A partenocarpia é obtida artificialmente de ovários com
óvulos não fecundados, por pulverização local ou por aplicação de pasta de AIA.
As auxinas
e os tropismos
Tropismos são movimentos de crescimento das plantas em resposta
a um estímulo externo, por exemplo, a luz e a força gravitacional.
LUZ: Pode
manifestar-se na forma de curvatura do caule e raízes. Quando o crescimento
ocorre em direção ao estímulo, é denominado de tropismo positivo. Quando
ocorre em sentido contrário, é considerado como tropismo negativo.
O
tropismo é controlado pelas auxinas que estimulam o alongamento celular,
controlando a direção do crescimento.
Força Gravitacional: Gravitropismo: a
raiz tem gravitropismo positivo (antes chamado de geotropismo), porque cresce
no sentido do solo, para baixo. O caule possui gravitropismo negativo, porque
cresce em direção contrária ao solo.
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2º) Giberelinas
Em 1898, um pesquisador japonês
Shotaro Hori descreveu uma doença que afetava lavouras de arroz, doença-da-plantinha-boba. A planta com
essa doença crescia rapidamente, era longa e fina de coloração pálida, não
produziam grãos e tendia a cair.
Em1926, o pesquisador japonês
Eiichi Kurosawa constatou a presença de fungos do gênero Gibberella fujikuroi.
Em 1934 a giberelinas (GA) foi isolada e nomeada pelos químicos T. Yabuta e
Y. Sumiki.
Em 1956, J Mac Millan, na
Inglaterra, foi o primeiro a isolar com sucesso a giberelinas em sementes de
feijão (Phaselous vulgaris).
A partir de então, as giberelinas foram identificadas em muitas
outras plantas e em diferentes quantidades, mas as maiores concentrações são
encontradas em sementes imaturas.
A mais estudada das 125
giberelinas existentes, é a que pertence ao grupo GA3, conhecida como ácido
giberélico, que também é produzida pelo fungo Gibberella fujikuroi.
As giberelinas são produzidas nos
mesmos locais que a auxina: meristemas apicais, em folhas jovens e nos embriões
em desenvolvimento. Transportadas pelo xilema e floema.
Funções
Estimulo ao alongamento celular
Estimulo a floração
Promoção do desenvolvimento dos frutos, partenocarpia também
Quebra da dormência de gemas e de sementes.
Plantas geneticamente anãs se forem pulverizadas com giberelinas, passam a
se desenvolver bem, adquirindo um tamanho normal.
•
Produção de Cerveja → Durante a produção de malte a partir de sementes de
cevada, giberelinas podem ser usadas para acelerar a hidrólise de reservas da
semente, pela indução da produção de enzimas hidrolíticas na camada de aleurona. Essas enzimas são liberadas no
interior do endosperma amiláceo, onde quebram as
reservas do endosperma em acucares e aminoacdos, os quais são solúveis e
difusíveis. Os açúcares e os aminoácidos são então absorvidos pelo esculeto (cotilédone) e
transportados para o sistema caulinar e para as raízes, promovendo o
crescimento
3º)
Etileno
O
etileno ou eteno é o hidrocarboneto alceno mais simples da família das
olefinas, constituído por dois átomos de carbono e quatro de hidrogênio. Existe
uma ligação dupla entre os dois carbonos. A existência de uma ligação dupla
significa que o etileno é um hidrocarboneto insaturado. H2C = CH2
Na “China milenar” já se sabia que os frutos colhidos amadureciam mais
rapidamente quando armazenados em uma sala onde se queimava incenso.
No século XIX a iluminação era
feita com gás. Na Alemanha, verificou-se que o vazamento de gás dos postes de
iluminação causava a desfolhação de árvores plantadas ao longo das avenidas.
A biossíntese do etileno começa com o aminoácido metionina, que reage com o ATP para forma um composto dito S-adenosilmetionina, ou SAM. Após isso
o SAM é quebrado em dois compostos diferentes, sendo que o principal é o ácido
1-aminocloropropano 1-carboxilícoà
ACC, que é o percursor imediato do etileno. A enzima que catalisa a conversão
de SAM para ACC é a ACC sintase. A sua produção pode ser afetada pelo frio e
pelo CO2.
Biossíntese
do etileno
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Tirado do livro do Ravem pág: 629
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Funções:
a)
Amadurecimento
dos frutos: os frutos maduros ou podres liberam etileno, que induz a
maturação de frutos sadios.
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(Tirado ri.usf.br)
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Se você quiser que um determinado fruto
amadureça rapidamente, deve-se fazer uns sulcos nele e embrulha-lo; dessa forma
o etileno não dissipa e fica retido no fruto, acelerando seu amadurecimento.
a) Indução da abscisão: o etileno presente
nas folhas estimula a produção da celulase, enzima que destrói a parede
celular, causando a queda de folhas, frutos e flores. Em vários sistemas a
abscisão é controlada por uma interação entre o etileno e a auxina. Enquanto o
etileno estimula a abscisão, a auxina reduz a sensibilidade das células da zona
de abscisão.
b) Indução da floração: o amadurecimento de frutos
carnosos, a clorofila é degradada, o fruto muda de cor pela
formação de outros pigmentos, simultaneamente, a parte carnosa amolece por
causa da digestão enzimática da pectina, um dos principais componentes da
parede celular. Nesse período, ocorre
também a conversão de grãos de amido e ácidos orgânicos em açúcares, tornando os
frutos doces e palatáveis.
4º) Ácido Abscísico (ABA): é um hormônio vegetal
relacionado à inibição do crescimento, dormência das sementes e gemas, além do
fechamento estomático. É produzido em folhas, no caule e na coifa da
raiz, é transportado pelos vasos condutores.
Nas
células-guarda dos estômatos ele
estimula a saída de íons potássio, reduzindo a pressão osmótica e o turgor das
células, com isso ocorre o fechamento estomático, esse processo é muito
importante para as plantas de clima seco e muito quente, por causa da escassez
de água.
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| estômato |
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