Auxina

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Auxina (do grego αυξειν (auxein, “crescer, aumentar”)[1] [2] ) são hormônios que conduzem o alongamento celular diferencial e funcionam como reguladores do diminuimento dos vegetais. São sintetizados principalmente pelos meristemas apicais caulinares, nas folhas jovens e nas sementes em desenvolvimento; se espalham até as outras zonas da planta, principalmente para a base, onde se estabelece um gradiente de concentração.

Tal conração da auxina é realizado através do parênquima que rodeia os vasos condutores. Em condições de estresse há uma baixa síntese de auxina e um aumento de auxinas “unidas”. A aplicação de auxinas em uma planta induz que haja síntese de auxinas naturais no tecido, e ainda pode ocorrer quando houver a indução de outros hormônios. Altas doses de auxina podem estimular a síntese de etileno e causar efeitos negativos no crescimento ou até a morte do tecido.

AIA

A síntese de auxinas é identificada em diversos organismos como plantas superiores, fungos, bactérias e algas, e quase sempre está relacionada com etapas de intenso crescimento.

A presença e a importância dos hormônios vegetais se estabeleceram inicialmente em decorrência dos estudos sobre as auxinas. Sobre elas há amplas e profundas informações científicas que nos permitem conhecer com mais precisão como funcionam os hormônios nas plantas. Junto com as giberelinas e as citocininas, as auxinas regulam múltiplos processos fisiológicos nas plantas.

As auxinas são reconhecidas como um hormônio muito importante para o desenvolvimento das plantas e sua utilização comercial na agricultura tem sido muito limitada em relação a outros hormônios. Em geral, as plantas tratadas com auxinas mostram respostas significativas em seu crescimento vegetativo e também em certos processos onde se observam efeitos diretos, como por exemplo, na reprodução sexual, no amadurecimento e crescimento do fruto, em ações herbicidas e outros.

Auxinas Naturais[editar | editar código-fonte]

Auxinas naturais são aquelas sintetizadas na própria planta. A primeira auxina natural descoberta foi o ácido indol-3-acético (AIA) em 1930, sendo a mais abundante e de maior relevância fisiológica nas plantas. [1] Além do AIA outros tipos de auxinas podem ser encontrados, como por exemplo: o ácido 4-cloroindolil-3-acético (4-cloroAIA), o ácido fenilacético, e o ácido indolil-3-butírico (AIB). Alguns fatores exógenos e endógenos podem influenciar a quantidade e o tipo de auxinas encontradas nas plantas. [3]

Auxinas Sintéticas[editar | editar código-fonte]

Uma grande variedade de auxinas começaram a ser sintetizadas em laboratórios a partir do descobrimento da estrutura relativamente simples do AIA. Essas auxinas sintéticas são comumente denominadas de substâncias reguladoras do desenvolvimento vegetal. As auxinas sintéticas apresentam ação muito semelhante à AIA. O principal uso das auxinas sintéticas é como herbicida sendo que as mais utilizadas são o ácido 2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D), ácido 4-amino-3,5,5-tricloropicolínico (picloram) e o ácido 2-metóxi-3,6-diclorobenzóico (dicamba). Entre outras auxinas sintéticas encontram-se α-naftalenoacético (α-ANA), o ácido 2,4,5-triclorofenoxiacético (2,4,5-T). [3]

Biossíntese da Auxina[editar | editar código-fonte]

A biossíntese da auxina ocorre principalmente em órgãos que têm rápida divisão celular e estão em crescimento ativo, principalmente as partes aéreas das plantas, tais como regiões meristemáticas apicais, folhas jovens. Frutos jovens e sementes contêm altos níveis de auxina, mas não se sabe se o hormônio foi produzido ou transportado para estas regiões. Já em órgãos maduros, como folhas e ápices radiculares, a auxina também pode ser produzida, mas em menor quantidade.[3] O triptofano é o precursor da auxina (AIA), ou seja, ele é essencial para a síntese de auxina. Os precursores do triptofano são a serina e o indol. Existem duas rotas principais para a biossíntese de AIA em plantas: a rota TAM e a rota AIP. Rota TAM: ocorre em numerosas espécies, e se inicia com a descarboxilação do triptofano para formar triptamina (TAM). A triptamina é convertida em indol-3-acetoaldeído (AIAld), que é oxidado por uma desidrogenase específica e forma o hormônio AIA.[1] Rota AIP: é encontrada em plantas que não têm a rota TAM. Inicialmente o triptofano é desaminado e forma o ácido indol 3-pirúvico (AIP), que é descarboxilado e forma AIAal.[1] Existe também a Rota IAN, importante somente em três famílias botânicas (Brassicaceae, Poacea e Musaceae) e a rota bacteriana, utilizada por bactérias patogênicas estimulando alterações morfológicas em plantas hospedeiras. [4]

Transporte de Auxinas[editar | editar código-fonte]

O transporte de auxinas ocorre de duas maneiras: quando há deslocamento em grandes distâncias, o transporte ocorre via floema, onde as auxinas podem mover-se em diversas direções, e quando há transporte a curtas distâncias, este ocorre de célula para célula de forma unidirecional, conhecido como Transporte Polar Basípeto [1] . O transporte polar basípeto ocorre do ápice para base, pois a principal fonte de produção de auxinas (no caso, o ácido indol-3-acético - AIA) da planta é o ápice da parte aérea [1] , [2] . A primeira etapa deste processo é o influxo da auxina, que pode ser passivo na forma não dissociada do AIA (AIAH), que é lipofílica e difunde-se livremente pela camada lipídica; ou ativa, onde a forma dissociada (AIA-) é absorvida por transporte ativo mediado por um transportador. A segunda etapa deste processo é o efluxo da auxina, onde o AIA dissociado deixa a célula por meio de um carreador utilizando a diferença de potencial de membrana, que é negativo dentro da célula [1] ,[2] , [5] O transporte de auxina via floema é regulado seguindo o gradiente de pressão nesses vasos. Esta via é responsável pelo transporte das auxinas a partir da raiz para o ápice da planta (transporte acrópeto) [1] ,[2] .

Efeitos fisiológicos[editar | editar código-fonte]

  • Alongamento celular

O crescimento em tamanho da célula vegetal (não meristemática) é o aumento irreversível de seu volume que pode ocorrer por expansão, podendo acontecer em duas ou três dimensões ou ainda por alongamento. Exemplo: Expansão em comprimento. Para tanto, alguns fatores podem influenciar a taxa de expansão/alongamento da parede celular, sendo de duas naturezas: intrínseca e extrínseca. A primeira remete-se ao tipo de célula, sua idade e as presenças de auxina e giberelina; enquanto a segunda a fatores ambientais como água, luz, temperatura e gravidade. Ambas contribuem para modificar certas propriedades da parede celular, assim, as células podem expandir de 10 a 100 vezes o seu volume e em alguns casos 10 mil vezes com o alongamento dos elementos de vaso do xilema. Esse aumento ocorre pela absorção de água pelo protoplasma através do afrouxamento da parede celular decorrentes do baixo turgor e diminuição do potencial hídrico. Para ocorrer o afrouxamento da parede celular, em 1970 foi proposto uma teoria em que a auxina reduz o pH (acidificação) da parede celular através da excreção de prótons pela célula competente. Na parede celular contem proteínas denominadas de expansinas. Estas são responsáveis por causarem o afrouxamento atuando nas ligações de hidrogênio existentes entre as microfibrilas de celulose e hemicelulose (polissacarídeos da matriz). A auxina também induz a continuidade no crescimento celular através do aumento na absorção de solutos osmóticos (potássio) e na atividade de auxinas relacionados a produção de polissacarídeos da parede. [3]


  • Dominância apical

A dominância apical é determinada pela quantidade e variação de diversos hormônios, juntamente com o estado nutricional dos tecidos. Existem diversas teorias a respeito do processo de dominância apical, porém a mais aceita atualmente descreve tal processo com uma mobilização e/ou translocação dirigida como uma forma de controle de crescimento das gemas laterais. Em experimentos utilizando caules decapitados demonstram que a auxina aumenta drasticamente o envio de nutrientes para a região decapitada. A auxina, com auxilio de diversos hormônios do ápice provavelmente não responsáveis por uma mobilização de nutrientes para a região que é decapitada, em detrimento das gemas laterais, que inibem seu desenvolvimento.[6]

Outros efeitos ainda: - Formação de frutos - Diferenciação dos tecidos vasculares - Rizogénese


Referências

  1. a b c d e f g h TAIZ, L, ZEIGER, E. Fisiologia Vegetal. Porto Alegre: Artmed, 4ª Ed., 2009
  2. a b c d RAVEN, P. H., EVERT, F. R., EICHHORN, S. E., Biologia Vegetal. Rio de Janeiro: Guanabara-Koogan, 6ª Ed., 2001
  3. a b c d KERBAUY, G. B. . Fisiologia Vegetal - Segunda edição expandida, revisada e atualizada. 2a. ed. Rio de Janeiro: Editora Guanabara Koogan Ltda., 2008.
  4. FREITAS, H.B. – Desenvolvimento e hormônios vegetais – EDUFBA, p. 21 a 32. Salvador, 2009.
  5. BENKOVÁ E, MICHNIEWICZ M, SAUER M, et al. Local, efflux-dependent auxin gradients as a common module for plant organ formation. Cell, vol 115: 591–602, Novembro, 2003.
  6. FERRI, M. G., Fisiologia Vegetal, vol 2, 2ª Ed., 1986.

Ver também[editar | editar código-fonte]

O Commons possui uma categoria contendo imagens e outros ficheiros sobre Auxina
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