HORMONAS VEGETALES Las hormonas vegetales, son también llamadas fitohormonas (se le llama así ya que FITO que significa Vegetal), constituyen un grupo de sustancias orgánicas, generalmente cristalizables, y de peso molecular medio. Características generales • Síntesis: Sin glándulas específicas. • Acción: En lugar de síntesis o a distancia. • Respuestas múltiples. • Distintas hormonas dan a lo mejor una respuesta común. Mecanismo de acción Hormona Þ receptor específico Þ efecto Tipos de hormonas vegetales Auxinas, giberelinas (GAs), citoquininas (CK), ácido abscísico (ABA) y etileno. Auxinas Estructura básica Todas tienen cargas negativas (COO−) y positivas, separadas siempre por la misma distancia. Los distintos sustituyentes regulan la actividad de la hormona. Cl aumenta la actividad y OH la disminuye. También influye la posición, que produce activación o inactivación Las auxinas se pueden unir también a: Aminoácidos y proteínas o azúcares (activa/inactiva) También importante el tipo de unión. Transporte Mientras se transporta actúa. Se encuentra en el floema (Nunca Xilema). El transporte se produce: • Célula a célula (en las que no tienen plasmodesmos). • Por el floema arrastradas por el agua (flujo másico). El transporte total siempre es del ápice al contrario: Basipétalo: (del ápice superior) 1
Acropétalo: (del ápice inferior) No hay transporte transversal. Mecanismo de acción • Activa la bomba de protones. • Coenzima (H−receptor): Activa una serie de enzimas al unirse al receptor • Aumenta la síntesis de RNA. • Síntesis de novo de m RNA Efectos fisiológicos • Elongación • Tropismos • División y diferenciación celular • Dominancia apical • Disminuye senescencia • Disminuye la maduración de frutos. • Aumenta la síntesis de etileno. • HerbicidasÞ algunas. Esta hormona estimula el crecimiento de las células, el alargamiento de las células vegetales, igualmente estimula el crecimiento de frutos carnosos así como la producción de etileno bajo ciertas condiciones, entre otras. Giberelinas Este grupo de hormonas está compuesto por setenta tipos diferentes de compuestos que tienen la misma composición básica, pero diferentes en pequeñas partes de su estructura. Su función primordial es el crecimiento del tallo, además intervienen en la germinación Hormona de crecimiento. Son diterpenoides tetracíclicos ácidos derivados del ent− Kaureno. Dos tipos: • De 20 carbonos • De 19 carbonos (más activos) Transporte Las giberelinas se encuentran en el floema (también pueden pasar al xilema). El transporte es en todas las direcciones. Biosíntesis de giberelinas En órganos reproductores (flores, semillas inmaduras, embriones germinando) En tejidos vegetativos (ápices, tallos, raíces, y hojas jóvenes) 2
Papel fisiológico Especificidad GA Þ proceso y especie Aumenta crecimiento (su déficit produce plantas enanas) Aumenta elongación Rompe la dormición Þ germinación Þ papel primordial. Revierte plana adulta en juvenil. Floración Partenocarpia Baja desarrollo de fruto, y maduración. Vernalización Citoquininas Estas hormonas son de estructura química complicada y se producen en las raíces. Su función más importante es que impide la caída de hojas. Transporte de CK Se sintetizan en el ápice de la raíz. Se encuentran en el xilema, el floema y en las hojas. Hipótesis: Si se sintetizan en la raíz y se almacenan en las hojas, el transporte es xilema− floema. Catabolismo Eliminación del grupo del carbono 6 (por la CK oxidasa). Separa el sustituyente y la adenina y desaparece del medio. Tb. puede ser que desaparezca por conjugación (glucísido). Actividad fisiológica • Aumentan la división y diferenciación celular. • Rompen el letargo (dormición). • Retardan el envejecimiento. Antisenescentes. (pueden incluso anular el efecto de las hormonas senescentes) • Mantiene el suministro de metabolismo a hojas. • Mantienen la síntesis de proteínas. • Floración y diferenciación de la flor. Ácido Abscísico (ABA) Características esenciales para la actividad • Presencia de un grupo ácido, alcohol terciario y un anillo con un doble enlace. 3
• Reconocimiento por el receptor. • Son imprescindibles. Biosíntesis En todos los órganos. Acetil CoA Þ GGPP Þ Phytoeno Þ Licopeno Þ Carotenos Þ Xantofilas Transporte ABA • Se sintetiza en toda la planta • Se puede transportar • Célula a célula • por el floema Respuestas fisiológicas • Menor crecimiento (con excepciones) y elongación • Mayor abscisión • Mayor envejecimiento • Respuesta gravitrópica • Mayor dormición = menor germinación • Anula el efecto de las giberelinas. Etileno Transporte Normalmente no se transporta (alguna vez célula a célula) a largas distancias. Donde se sintetiza se usa. Se transportan sus precursores. Respuestas a distintas concentraciones No hay reversión por saturación