Regulação do crescimento e desenvolvimento vegetal:

Fatores externos de controle

LCE SLC0622- Biologia 3 2016

Tropismo

Resposta de crescimento envolvendo a curvatura de uma parte da planta em resposta à um estímulo externo e

orientado por ele.

em direção ao estímulo → positivo contra → negativo fototropismo → estímulo luminoso.

Fototropismo

Fototropismo

escuro luz

40U AIA

Luz

20U 20U AIA AIA

30U 10U

AIA AIA

Luz

Luz no comprimento de onda de 400 a 500 nm é mais efetiva na indução da migração hormonal

Pigmento medeia o efeito

40U AIA

20U 20U AIA AIA

escuro

Tropismos Gravitropismo → resposta à gravidade

•  Influência da auxina (redistribuição do hormônio) e citocinina (no ápice da raiz)

•  Como ocorre a percepção da gravidade? relacionada com a sedimentação de amiloplastos, dentro de céls. específicas do caule (bainha que circunda os feixes vasculares) e raízes (na coifa).

Mutantes de Arabidopsis que não produzem amiloplastos

não exibem crescimento caulinar gravitrópico.

Gravitropismo

Amiloplastos na coifa da raiz

Tropismos

.gmotropismo[thigma(gr.),toque]→respondemaocontatocomumobjeto.

Exemplo: gavinhas

Heliotropismoourastreamentosolar

•  folhas e flores movendo-se diuturnamente; •  Diferente do fototropismo dos caules, esse movimento não

resulta em crescimento assimétrico; •  Na maioria, esses movimentos envolvem os pulvinos das

folhas/folíolos. No caso do girassol, o pedúnculo é quem “gira”

Movimentos násticos

movimentos estimulados, mas cuja direção independe

da origem Ex. movimentos nictinásticos (Nyktos, noite; nastic, fechado) Movimentação das folhas p/

cima e p/ baixo em resposta a ritmos diários de claro e escuro.

Tigmonas.smoouseismonas.smo

Tigmonastismo

Mimosa pudica Dionea muscipula

EfeitosdaLUZsobreodesenvolvimentovegetal

Fator ambiental + importante Fotossíntese Morfogênese

Resposta biológica a uma modificação nas proporções de luz/escuro num ciclo diário

de 24 horas.

FOTOPERIODISMO

O fotoperiodismo na floração

plantas de dias curtos (horas de luz/dia menor

que um limite crítico)

plantas de dias longos (horas de luz/dia maior que um limite crítico)

plantas indiferentes (neutras)

PlantasdeDiasCurtos

8h 16h

16h 8h

PlantasdeDiasLongos

16h 8h

16h 8h

Planta de dia curto

Planta de dia longo

8h

8h

A planta monitora o comprimento do período escuro para “medir” o período de luz.

Como é feita a percepção do fotoperíodo?

através do fitocromo.

↓

pigmento sensível às transições de luz e escuro

Fitocromo

Fitocromo é formado por 2 subunidades proteicas com um Cromóforo ligado a cada subunidade

Pode existir sob duas formas interconversíveis:

P660 (Fv) absorve vermelho curto (λ=660 nm)

P730 (Fve) absorve vermelho extremo (longo)

AfotoconversãodaformadofitocromoFvaFveéinduzidaporluzvermelha(V).Aeficiênciamáx.éde85%;

AreversãodeFveaFvéinduzidaporluz

vermelha-extrema(VE)etambémpeloescuro.Aeficiênciamáx.éde97%

Luz vermelha (660 nm) ou branca

Luz vermelha- extrema (730 nm)

Forma ativa Fv Fve

escuro

Síntese a partir de precursores

AabsorçãodovermelhoporFv,resultanamudançadoanelDdaformacis

(ina.va)paraformatrans(a.va)caracterís.cadoFve.Aproteínaligadaaocromóforotambémsofremudançaconformacional.

Foto-isomerizaçãoentreosanéisCeDdocromóforo.

Fve é a forma ativa do pigmento ↓

Promove a floração nas plantas de dias longos e a inibe nas plantas de dias

curtos.

8h

16h

16h

8h

Plantas de dias longos

FVe – inibidor, fica inativo

FVe – ativo, estimula a floração

Plantas de dias curtos

Es#olamento

ausência de clorofila, folhas

pequenas caule + longo que o

normal

ápice caulinar em forma de gancho

Planta normal

estiolada

PlantasEs#oladas

Quem é o “culpado”??

Fv Fve ↓ escuro estiolamento desenvolvimento normal

Dormência

Capacidade de repouso na taxa de crescimento em períodos de estresse.

↓ condição especial de repouso

gemas ou um embriões dormentes só podem ser

“ativados” por certos fatores ambientais.

Adormênciapodeserquebrada

ü Estratificação: tratamento sob baixas T oC .

ü Escarificação: abrasão mecânica ou química

ü Uso de giberelina

Dormêncianassementes

sobrevive por longo tempo na condição de dormência, permitindo

sua existência durante muitos anos, décadas e até séculos sob

condições favoráveis.

Nelumbo nucifera (lótus em turfeira):

2000 anos

Dormêncianassementes

Lupinus articus Depois de congelada ~10000 anos, germinou

FOTOBLASTISMO

É o efeito da luz na germinação

Fotoblásticas positivas: sementes que germinam estimuladas pela luz

Fotoblásticas negativas: não germinam sob a luz Neutras ou indiferentes: a luz não influi na germinação

o acúmulo de Fve inibe ou estimula a germinação

nas sementes fotoblásticas