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Diapositivan:1

Tema 14: Reguladores del Crecimiento

Copyright:FranciscoJosGarcaBreijoUnidadDocentedeBotnica.ETSMRE,UPV

BiologayBotnica.Tema14Diapositivan:2

Generalidades(1)Coneltrminoreguladoresdelcrecimientodelasplantas(PGRs)(llamadostambinfitorreguladores)nosreferimosaaquellassustanciasque,enmuypequeacantidad,afectaneldesarrollodelasplantas.Losprincipalesreguladoresdelcrecimientoenplantassonlasfitohormonas uhormonasvegetales.Hormonasvegetales:

Sonpequeasmolculasqumicasqueafectanaldesarrolloycrecimientodelosvegetalesamuybajasconcentraciones.Sonsintetizados porlasplantas.Enlashormonasanimales,sudefinicinincluyeelhechodequesonsintetizadosenunlugardelorganismoytransportadosaotrodistintodondeejercensuaccin.Enlashormonasvegetalesestonoesnecesariamentecierto.



Generalidades(2)Enlasplantasslo5tiposdesustanciassereconocenoficialmentecomohormonasvegetales:

Auxinas,Citoquininas,Giberelinas,cidoAbscsico,yEtileno.

TodassonmolculasqueseencuentranenunrangodePMentre28Da(etileno)y346Da(GA).Todassonactivasentre106 y108 M.



Generalidades(3)Otrassustanciasqueeventualmentepuedenclasificarsecomofitohormonasson:

losbrasinosteroides,elcidosaliclico,losjasmonatos,lasistemina,laspoliaminas,elxidontrico(NO),ylospptidosseal.



Generalidades(4)Definicindefitohormona:Compuestoorgnicosintetizadoenunapartedelaplantayquesetransloca aotrapartedonde,amuybajasconcentraciones,elicita unarespuestafisiolgica.

Notodaslasfitohormonassonnecesariamentetranslocadas (eletileno,p.e.).Algunoscompuestosinorgnicos(Ca2+,K+)producenrespuestasfisiolgicasypuedenmoverseporlaplantaperopornosersintetizados porellonoseconsideranhormonasvegetales.Lomismopodemosdecirdealgunosfitorreguladores sintticoscomoel2,4D(anlogoauxnico).Lasacarosanoesunahormonaaunquelafabricalaplanta,setransloca yproduceefectoseneldesarrollodebidoaquesenecesitaengrandescantidades.Lomismorespectoaotrosmetabolitos (>1mM 50mM oms)



Generalidades(y5)Cmoactanlashormonasvegetales?

Dosmecanismosgeneralmenteaceptados:Lahormonaatraviesalamembranacelular delacluladianayalcanzaelcitoplasma.

Allseuneaunamolculaadecuada(receptor)yformauncomplejohormonareceptor.Apartirdeaqu,elcomplejopuededisociarseopuedeentrarenelncleocomotalyafectaralasntesisdelosARNm.Estaefectosobrelatransduccin esloqueproducelarespuestafisiolgica.

Lahormonaseuneaunreceptordemembrana enlacluladiana.Launinhormonareceptorproduceenesteltimouncambioconformacional queconduceaunacascadainternadereaccionescitoplsmicas quepuedenproducirefectosmuyvariados:nuevasactividadesenzimticas,modificacindeprocesosmetablicos,induccindesntesisdeARNm,etc.



Losbrasinosteroides (1)Losbrasinosteroides (BRs)sonesteroidesvegetalesqumicamentesimilaresalosesteroidesanimales.Elprimeroqueseencontrfueelbrasinlido.

Descubiertoen1973enBrassica napus.Inducaelalargamientodelvstagoylasdivisionescelulares.InicialmentesellamoBrassina.PM:480kD.

Actualmenteseconocenunos70compuestos.



Losbrasinosteroides (2)

Biosntesis:Apartirdelcampesterol.

Lugaresdesntesis:sindeterminar(todoslostejidos?)

Actaacortadistanciaaunqueesposiblealargadistancia(acropetal).

Funciones



Losbrasinosteroides (y3)Funciones

Promueven la expansin y el alargamiento de las clulas.Plantas deficientes en estos compuestos sufren enanismo.Presentan un papel confuso en la divisin celular y en laregeneracin de la pared celular.Promueven la diferenciacin vascular.Son necesarios para la formacin y el alargamiento deltubo del polnico.Aceleran la senescencia y la muerte en cultivos celulares detejidos; el retraso de la senescencia en mutantes del BRsugieren que esta accin puede ser biolgicamente relevante.Pueden proporcionar una cierta proteccin a las plantasdurante perodos de estrs por fro y por sequa.Inhiben la abscisin.



Elcidosaliclico(1)

El cido saliclico (SA) es una fitohormona ubicua en las plantas y que genera un impacto significativo sobre:

el crecimiento y el desarrollo vegetal, la fotosntesis, la transpiracin, el intercambio inico y el transporte, e induce cambios especficos en la anatoma de las hojas y en la estructura del cloroplasto.

Su molcula es un derivado fenlico.



Elcidosaliclico(y2)El SA se reconoce como seal endgena, mediando en mecanismos de defensa de la planta contra patgenos.

Induce la produccin de protenas relacionadas con la patogenia (PRPs). Est implicado en resistencia sistmica adquirida [SAR] en las cuales un ataque patgeno contra hojas ms viejas causa el desarrollo de la resistencia en hojas ms jvenes.

El SA es una sustancia calorignica que causa termognesis en flores de Arum.



Losjasmonatos(1)Los jasmonatos (JAs) son un grupo de hormonas vegetales que ayudan a regular el crecimiento de las plantas y su desarrollo. Los jasmonatos incluyen el cido jasmnico (JA) y sus steres, como el metil jasmonato (MeJa).Biosntesis:

Son derivados de la ciclopentanona que derivan biosintticamente de los cidos grasos. Son biosintetizados a partir del cido linolnico por la va octadecanoida.



Losjasmonatos(2)

El nivel de JAs en las plantas vara en funcin:del tipo de clulas y tejidos, etapa de desarrollo, y en respuesta a diferentes estmulos ambientales. Los niveles de JAs tambin aumentan rpidamente en respuesta a situaciones de estrs biticos y abiticos.



LaSistemina

El



Laspoliaminas

El



Elxidontrico

El

Diapositivan:17



Brasinosteroides

Brasinlido (PM:480kD)



Elcidosaliclico



LosJasmonatos

cidoJasmnico (JA) Metil Jasmonato(MeJa)

Membrana plasmtica

Ncleo

Ca2+

VesculaReceptor de IP3

Canal de Ca2+cerrado

Protein quinasa

Protein fosfatasa

Factor de transcripcin

Receptor hormonal Fosfolipasa C

Seal qumica (Hormona)

Lpidos

IP3 Otros productos

Ca2+Ca2+

ATP

Factor de transcripcin fosforilado

ARNm

Otras seales

P

Canal de Ca2+abierto

P

Factor de transcripcin

Gen

Cmo actan las hormonas vegetales?

ADPP

P

Lasauxinasyelcidogiberlico quesonsintetizadosporlashojasyyemasjvenessedesplazanporeltalloparacontrolarlaelongacin.

Elcidogiberlico controlaladivisincelularenlareginsubapical.

AIAyAG

AG

Laauxinaregulaladiferenciacin. AIA

Elcidoabscsico queseproduceenlashojasenrespuestaaldficithdricocierralosestomasyasreducelaprdidadeaguaporlaplanta.

ABA

Lascitoquininas quesonproducidasporlosfrutosjvenessonnecesariasparaelcrecimiento

CQ

Eletilenoseacumulaenlosfrutosmadurosparainducirlamaduracin.

Laauxinasedesplazahaciaelextremodelaraz.

AIA

AIA

Elestmulodelafloracinsedesplazadelashojasalasyemasparainiciarlafloracin.

Lascitoquininas sedesplazandelasracesalashojasparamantenerenequilibrioelcrecimientodelasracesylaplanta.Lasauxinasyelcidogiberlico promuevenlaactividaddelcmbium enlaformacindelostejidosvascularessecundarios.

Eletilenoyelcidoabscsicoqueseproducenenlashojassenescentespromueveneldesarrollodelazonadeabscisin.

EtilenoyABA

Elcidogiberlico ylascitoquininassintetizadasenlasracessedesplazanhacialashojasyeltallo.

AGyCQ

Unfactorproducidoporlacofiadelarazcontrolaelgeotropismodeestaltima.

Esquemaquemuestraalgunasdelasinterrelacioneshormonalestpicasentrelosdiferentesrganosdelaplanta.

CQ

Estimulalaelongacindelostallos.Dominanciaapical.Fototropismoygeotropismo.

Diferenciacinvascular.Inhibicindelaabscisin.Estimulacindelasntesisdeetileno.Estimulaeldesarrollodelosfrutos.Induceracesadventicias

enesquejes.

Estimulaladivisincelular.Invierteladominanciaapical.Crecimientodeltallo.Retrasodela

senescenciafoliar.

Estimulalamaduracindelosfrutos(especialmentelosclimatricos).Inducesenescenciaenhojasyflores,ascomola

abscisin.

Estimulanlafloracinenplantasdedalargoyenbienales.Elongacindelbrote.Regulala

produccindeenzimashidrolticas ensemillas.

Cierredeestomas.Abscisinylatencia.

Meristemosdeyemasapicales.Embrionesdesemillas,hojasjvenes.

Sintetizadaenracesytransportadaaotros

rganos.

Yemasapicalesyraces(meristemos),hojasjvenes,embriones.

Frutosenmaduracin.Nudosdetallos.Hojasyfloressenescentes.

Hojas,tallosyfrutosverdes

AUXINAS.

CITO

KINI

NAS

GIBER

ELINAS

ETILEN

O

CIDOABSCSICO

HORM

ONASVEG

ETALES



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M 01 i

Tema 14: Reguladores del CrecimientoGeneralidades (1)Generalidades (2)Generalidades (3)Generalidades (4)Generalidades (y 5)Los brasinosteroides (1)Los brasinosteroides (2)Los brasinosteroides (y 3)El cido saliclico (1)El cido saliclico (y 2)Los jasmonatos (1)Los jasmonatos (2)La SisteminaLas poliaminasEl xido ntricoEsquemas y FigurasNmero de diapositiva 18Nmero de diapositiva 19Nmero de diapositiva 20Nmero de diapositiva 21Nmero de diapositiva 22Nmero de diapositiva 23Iconos

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