12 Jun

Reguladores del Crecimiento

Etileno

  • Respuesta en plántulas etioladas:

    • Inhibe el crecimiento del tallo y la raíz
    • Aumenta el grosor del tallo
    • Cambia la orientación del crecimiento (altera la orientación de los microtúbulos)

  • Germinación de semillas y rotura de latencia de bulbos y tubérculos

  • Plantas acuáticas: Favorece el crecimiento en longitud de los entrenudos

  • Floración:

    • Induce la floración en la familia Bromeliaceae
    • En plantas monoicas, induce la floración femenina

  • Induce epinastia

  • Elongación de la raíz:

    • A baja concentración, forma raíces adventicias
    • Formación de pelos radicales
    • Abcisión

Fases de la abcisión:

- **Fase de mantenimiento:** Disminución de la concentración de AIA incrementa la sensibilidad al etileno en la zona de abscisión
- **Fase de inducción de la caída**
- **Fase de caída:** Incremento de la síntesis de etileno --> síntesis de enzimas que hidrolizan polisacáridos de la pared celular y separan las células --> caída

  • Inducción de la maduración de algunas especies: Frutos climatéricos

  • Senescencia

Ácido abscísico

Aplicaciones:

  • Sincronizar la floración en cultivos de piña
  • Acelerar la maduración de frutos climatéricos en cámaras de almacenamiento
  • Como etefón, se emplea para acelerar la abscisión, facilitando la recogida de cerezas
  • Desverdeo de cítricos
  • Defoliante en cultivos de algodón

Como inhibidores:

  • En cámaras de almacenamiento de frutos, se emplea 1-MCP o atmósferas con alto nivel de CO2 para impedir la maduración de frutos
  • Iones de Ag+ o 1-MCP para retrasar la senescencia de flores cortadas

Metabolismo del Carbono

Sacarosa

  • Localización: Citosol
  • Forma principal de transportar carbono en las plantas
  • Glucosa + fructosa (por enlace o-glucosídico)
  • El cloroplasto expulsa los hidratos de carbono sintetizados en el ciclo de Calvin
  • Fuera, se convierten en formas de transporte de carbono y energía, principalmente sacarosa
  • La sacarosa se sintetiza en el citosol a partir de las triosas fosfato procedentes del ciclo de Calvin y se envía al resto de la planta por el floema

Pasos de la síntesis de sacarosa:

  1. Síntesis de F1,6BP a partir de 2 triosas-P
  2. Pérdida del Pi del C1 por acción de una fosfatasa, obteniendo F6P
  3. Obtención de glucosa en una reacción de isomerización
  4. Activación de la glucosa con UTP
  5. Unión de la glucosa activada (UDP-glucosa) a la F6P, dando sacarosa-P
  6. Eliminación del grupo Pi por acción de una fosfatasa, transformando la sacarosa-P en sacarosa

Almidón

  • Localización: Cloroplasto
  • Principal forma de almacenamiento (otras pueden usar sacarosa u otros polisacáridos)
  • Principal fuente de calorías en la dieta humana
  • Polisacárido formado por restos de glucosa

Pasos de la síntesis de almidón:

  1. Obtención de glucosa a partir de un intermediario del ciclo, la F6P
  2. Activación de la glucosa con ADP
  3. Unión de la glucosa activada (ADP-glucosa) a la cadena de almidón

Fotorrespiración: Mecanismo y Significado Fisiológico

  • La Rubisco es una enzima lenta e ineficiente que no distingue entre CO2 y O2
  • En condiciones atmosféricas normales, la Rubisco puede actuar como oxigenasa
  • Resultado: Producción de una molécula de 3-PGA y otra de 2-fosfoglicato (2-PG)

Ciclo fotosintético de oxidación del carbono:

  • El 2-PG es tóxico (inhibe la actividad de la triosa-fosfato-isomerasa)
  • Para metabolizarlo, se ha desarrollado una ruta metabólica que consume O2 y desprende CO2 y luz (fotorrespiración)

Pasos de la fotorrespiración:

  1. El 2-PG pierde el Pi por acción de una fosfatasa, dando glicolato
  2. El glicolato se oxida en el peroxisoma y se transforma en glicina
  3. La glicina se transforma en serina en la mitocondria (pérdida de un carbono en forma de CO2 y una molécula de NH4+)
  4. La serina se transforma en glicerato en el peroxisoma
  5. El glicerato se fosforila en el cloroplasto, dando 3PGA

Consecuencias de la fotorrespiración:

  • Pérdida de carbono fijado en forma de CO2
  • Gasto extra de energía
  • Disminución del rendimiento fotosintético

Beneficios de la fotorrespiración:

  • Eliminación del 2-PG (tóxico)
  • Recuperación de parte del carbono que se perdería en forma de 2-PG

En condiciones controladas, se pueden disminuir las tasas de fotorrespiración incrementando los niveles de CO2, mejorando la eficiencia de la fotosíntesis y el crecimiento de las plantas

Algunas plantas han desarrollado mecanismos para evitar la fotorrespiración, concentrando CO2 en los lugares de carboxilación del cloroplasto

Aunque la fotorrespiración puede considerarse un mal inevitable, podría ser importante para disipar excesos de ATP y poder reductor en condiciones de cierre estomático, evitando daños en el aparato fotosintético

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