Conceito de Hormonas Vegetais
O
desenvolvimento
vegetal corresponde ao crescimento ordenado da planta de acordo com um
esquema prévio, determinado pelo genótipo, em que as diferentes células
se vão diferenciando em tecidos (histogénese) e órgãos (organogénese).
São vários os fatores, externos e internos, que afetam o desenvolvimento
vegetal: o genótipo, o meio, a respiração e os reguladores de
desenvolvimento.
Aos
reguladores
de desenvolvimento vegetal dão-se o nome de hormonas vegetais, ou
fitohormonas. São substâncias orgânicas, produzidas pela planta,
distintas dos nutrientes, e que atuam em concentrações muito baixas.
Geralmente, encontram-se associadas a outros compostos orgânicos,
permanecendo inativas. Estas substâncias, depois de dissociarem-se
dessas moléculas estão na sua forma ativa e funcionam como mensageiros
químicos, interagindo com proteínas específicas em diversos locais da
planta, produzindo uma resposta que influenciará o crescimento e o
desenvolvimento do vegetal. Geralmente, as hormonas vegetais são
produzidas em outras partes da planta, que não aquelas em que vão atuar
sendo depois transferidas para os locais-alvo.
Os
primeiros
estudos sobre estas substâncias, e a sua descoberta, advém da questão de
como é que as plantas respondem aos estímulos, e de como essa informação
se processa no seu interior. Para tal, muito contribuíram os estudos de
Charles Darwin, que levaram à conclusão que haveria moléculas
mensageiras vegetais que asseguravam uma rede de informação e resposta
aos vários estímulos exteriores. Foram estas as bases para a descoberta
do primeiro grupo de hormonas, as auxinas.
Existem,
atualmente, cinco grupos de fitohormonas principais: auxinas;
giberelinas; citocininas; ácido abscísico; e o etileno.
As auxinas
foram
as primeiras hormonas vegetais a serem identificadas. Nas plantas
superiores a principal auxina é o ácido indolacético (IAA). Esta
substância é sintetizada, através de várias vias metabólicas, nos
meristemas, nas folhas jovens e nos frutos e sementes em
desenvolvimento. O seu transporte faz-se, com dispêndio de energia,
através do floema. Os principais efeitos desta hormona vegetal são o
alongamento celular, a indução da diferenciação dos tecidos vasculares,
o fototropismo, o geotropismo, a regulação da dominância apical, aumenta
a ramificação das raízes principais e raízes adventícias, atrasa a
abscisão foliar, promove o desenvolvimento do meristema floral e induz o
desenvolvimento do fruto. Note-se que a presença de auxinas é
fundamental ao crescimento e desenvolvimento vegetal. As auxinas
sintéticas têm grande valor comercial e económico, tendo como vários
usos a promoção da floração do ananás, a indução da partenocarpia, o
estabelecimento do enraizamento por estacaria, podendo também serem
utilizadas como herbicidas.
Outro
grupo
de hormonas, essencial à vida das plantas, são as giberelinas.
São substâncias quimicamente relacionadas como o ácido giberélico (GA3).
Este ácido foi isolado a partir do fungo Giberella fujikuroi, em
1945. As giberelinas encontram-se sobretudo nas sementes e frutos
imaturos e nos tecidos apicais das plantas. A sua biossíntese dá-se pela
via metabólica os terpenos e são transportadas na planta através do
floema e do xilema, por transporte passivo. Os seus efeitos na planta
traduzem-se no aumento da extensibilidade da parede celular, promovem a
divisão celular e a transcrição do gene da α-amilase, produzem o efeito
de alongamento dos entrenós, tem um efeito principal na transição da
fase juvenil da planta para a fase adulta com a iniciação da floração e
na determinação do sexo, asseguram o estabelecimento dos frutos e
desempenham um papel fundamental na germinação das sementes, na medida
em que atuam na ativação do crescimento do embrião, na mobilização das
substâncias de reserva e na quebra da dormência. Ao nível económico são
utilizadas na produção de frutos (por exemplo promovem o aumento dos
cachos de uvas e inibem a existência de sementes nas bagas), na produção
de malte e na plantação da cana do açúcar induzem o alongamento dos
entrenós, produzindo-se assim uma maior quantidade deste nutriente.
As citocininas foram descobertas em
1973. A partir de Zea may isolou-se a zeatina, que é mais
abundante hormona deste grupo. São sintetizadas nos meristemas apicais,
sendo transportadas pelo xilema. Encontram-se associadas a tecidos com
atividade meristemática, entre eles, os tumores. Estas hormonas têm um
papel preponderante na regulação da divisão celular, assumindo funções
de controlo nesse mecanismo. Para além disso, mobilizam os nutrientes
para as folhas e promovem o desenvolvimento dos cloroplastos. São as
únicas hormonas que induzem a expansão dos cotilédones, participando,
também, no crescimento das gemas laterais. Outro efeito importante,
das
citocininas, está ligado ao atraso da senescência. A nível comercial têm
um papel muito importante no estabelecimento de culturas in vitro,
logo na produção de tecidos vegetais.
O ácido abscísico ocorre nas
plantas vasculares, em algumas briófitas e está presente em alguns
fungos. É sintetizado
em
qualquer célula que tenha cloroplastos ou amiloplastos, utilizando a via
dos terpenos. O seu transporte, normalmente, está associado ao floema.
Entre os seus efeitos destacam-se a promoção da tolerância à dessecação
no embrião e promove a acumulação de substâncias de reserva na semente.
Por outro lado, em resposta ao stress hídrico, induz o encerramento dos
estomas, promove o crescimento da raiz e inibe o crescimento do caule.
O etileno foi identificado
quimicamente, em 1934. É um produto natural do metabolismo vegetal
afetando o desenvolvimento da planta. Pode ser produzido em quase todos
os tecidos, destacando-se as regiões meristemáticas e os nós. Tem um
papel fundamental na maturação dos frutos, induz a formação de raízes de
pelos radiculares e
participa
no processo de quebra de dormência em algumas espécies. A nível
económico destaca-se o seu papel na diminuição da cor verde nas
laranjas, promove a longevidade das flores, indução da queda dos frutos
e sincronização da maturação de alguns frutos (por exemplo, o tomate).
Existem outras
hormonas vegetais,
consideradas secundárias, como o ácido jasmónico, a sistemina, o ácido
salicílico e os brassinosteroides. Para além destas, podem considerar-se
hormonas vegetais, as poliaminas que intervêm na maturação e senescência
das folhas, apesar de, ao contrário da maioria das hormonas, apenas
exercerem a sua função quando em concentrações muito elevadas.
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