UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO CENTRO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS DEPARTAMENTO DE BOTÂNICA DISCIPLINA DE ECOFISIOLOGIA Ciclo de vida das plantas Classes Hormonais • AUXINAS e CITOCININAS Cinco classes são atualmente reconhecidas como hormônios verdadeiros: o o o o o auxinas giberelinas citocininas etileno ácido abscísico Profº Marcelo Francisco Pompelli Primeiros Experimentos AUXINAS Coleóptiles de alpiste 1 O AIA (ácido indol acético) é a auxina natualmente encontrada • Diferentes tipos de auxinas O termo auxina o É usado para qualquer composto que promove a expansão celular em diferentes tecidos alvo AIB + [AIA] • As auxinas estão envolvidas na formação de raízes laterais • Aumentam a plasticidade das células, promovendo a expansão (Hipótese do crescimento ácido). - [AIA] AIA ANA • Quanto a luz ilumina um dos lados de um coleóptile, auxina de difunde para o lado oposto ao da luz, causando expansão celular em direção a luz Biossíntese Auxinas: síntese & transporte • Produzidas nos meristemas apicais, folhas jovens e sementes • Movem-se do ápice para a base (basípeta) • Move-se primariamente pelas células parenquimáticas que circundam os tecidos vasculares Dicamba 2,4-D Transporte O AIA é transportado do ápice para a base de maneira unidirecional, chamado de transporte polar, como mostra o esquema abaixo: 2 Mecanismo de sensoriamento da gravidade Gravitropismo • Raízes e parte aérea crescem diferentemente em resposta a gravidade • Há mais auxinas nas porção inferior do órgão • Raízes: resposta negativa • As raízes são mais sensíveis aos inibidores de auxina Células do ápice radicular contém amiloplastos (estatólitos) contendo graõs de amido • A densidade causa um movimento do citoplasma para a parte inferior da célula Dominância Apical Gravitropismo Plântula orientada horizontalmente • • A produção e transporte de axinas do ápice inibe o crescimento das gemas laterais • A excisão do ápice promove o aparecimento das gemas laterais • O AIA pode induzir a produção de etileno que inibe o crescimento lateral. Citocininas, que se movem de forma acrópeta, também podem ter importânica fundamental Normal Transporte lateral de auxinas Retorno ao crescimento normal Estatólitos na porção inferior das células de ervilha Controle 1 semana 2 semanas 3 Senescência foliar Outros efeitos das auxinas • Estimulam o desenvolvimento dos frutos • Podem estimular a formação de raízes laterais e adventícias • Pode estimular a formação de raízes em segmentos nodais 4 Desenvolvimento de frutos Frutos de tomate sem semente CITOCININAS Zeatina Cinetina C H C H N N C C C C C C O H C N C H N É a citocinina natural de maior abundância • Primeiramente extraída do milho (Zea mays) • Estimula as células vegetais adultas a dividirem-se com adicionadas a sistemas de cultura de tecidos conjuntamente com as auxinas • H H Memorial Diamond N H H Foi descoberta a partir da hidrólise do DNA Foi primeiramente descrita como uma substância com habilidade de iniciar e sustentar a proliferação celular em cultura de tecidos de tabaco H CH2OH C NH C N C N NH C N N H C CHOH 2 Após seis semanas submetidos a altas temperaturas e pressão o “diamante já pode ser lapidado de acordo com a vontade do cliente” O preço varia de 8 mil a 28 mil, variando entre 0,25 e 1 quilate. 0,25 equivale ao tamanho de uma ervilha N C C N trans zeatina C CH2 H C N CH3 C CH3 C C C CH2 C H WWW.ALGORDANZA.COM Empresa com cede em Coire, na Suiça, começou a operar em 2004; N H cis zeatina H Mesmo não estando oficialmente no Brasil a empressa Algordanza.com tem uma representada exclusiva em Curitiba - PR Dona Leroy (Curitiba) foi a primeira brasileira a usar esse tipo de serviço 0,5 kg de cinzas foram usados para produzir um diamente de 0,25 quilates “Dinheiro não importa. O que vale mesmo é não esquecer os nossos entes queridos. No começo, quando o corpo está enterrado, todos visitam. Depois o lugar vai ficando abandonado. Para manter a presença de meu marido perto da família, mandei cremar o corpo e fazer o diamante que ficará com minha filha” Diz Dona Leroy. 5 H Memorial Diamond Estela de Diamante Nome provisório de PSR J2222-0137 Outras substâncias com atividade de citocinina Se encontra a aproximadamente 900 anos-luz da Terra Essa é a maior estrela de diamente já detectada, com massa 5 vezes a do sol mas com tamanho semelhante ao da Terra Is he my dad? Di-hidrozeatina 2 isopentenil-adenina “Outras estrelas de diamante já foram localizadas, mas sua passa é tão pequena que é difícil saber a real localização delas” Diz David Kaplan, estudante de graduação da Universidade da Carolina do Norte Ribozilzeatina uma citocinina bacteriana Benzilaminopurina Citocininas Citocininas • Local de síntese o • raízes, folhas jovens, embrião em desenvolvimento, frutos Principal função • As citocininas, em combinação com as auxinas, estimulam a divisão celular e a diferenciação. o produzida pelo meristema apical da raíz e transportada por toda a planta inibe a formação de raízes laterais o divisão celular • Forma de transporte o enquanto as auxinas promovem Tem efeitos na defesa da planta contra patógenos USO COMERCIAL DAS AUXINAS E CITOCININAS Raiz para a parte aérea (forma acrópeta) 6 Enraizamento de estacas Efeito determinado pelo balanço com a auxina Umas das aplicações comerciais de auxinas é o seu emprego para enraizar estacas, facilitando a propagação vegetativa de espécies de difícil multiplicação. Herbicidas O 2,4-D é a auxina sintética mais utilizada como herbicida Guerra do Vietnã e o Agente Laranja A vantagem de uma auxina sintética sobre a auxina natural é que a primeira é metabolizada mais lentamente. Outros usos comerciais Uniformizar a floração do abacaxi; retardar a queda de frutos e folhas; indução de frutos patenocárpicos; biotecnologia (micropropagação de plantas). 7