FOTORECEPTORES

FOTORRECEPTORES:

• Ao menos 4 famílias distintas:• FITOCROMOS• CRIPTOCROMOS• FOTOPROPINAS• FOTORRECEPTORES DE LUZ UVB (nãoidentificado em nível molecular)

OS FITOCROMOS AGEM ATRAVÉS DE SINALIZAÇÕES:

intracelular, intercelular e interorgãos

CRIPTOCROMOS:RECEPTORES DE LUZ AZUL

- inibição alongamento caulinar

- expansão dos cotilédones

- Indução da floração

- sincronização do relógio

biológico/ ritmo circadiano

CRY 1 e CRY 2: localização intracelular geralmente nuclear

Modo de ação: envolve uma reação de redox, ativando uma

rápida degradação de fatores de transcrição que inibem a

transcrição de certos genes responsivos à luz.

CRIPTOCROMOS: CROMOPROTEÍNAS QUE ABSORVEM LUZ AZUL E UVA

CRIPTOCROMOS

FOTORECEPTOR DE LUZ AZUL

• FOTOTROPINAS:

• -fototropismo

• -movimento de cloroplastos

• -abertura de estômatos

FOTOTROPINAS

2 genes-PHOT1 e PHOT2: 2 cromoproteínas (flavoproteínas)

com atividade cinásica

Localização: membrana plasmática

Modo de ação :mudança conformacional da proteína com

ativação do domínio cinase

MODO DE AÇÃO: FOTOTROPINAS

RESPOSTAS MEDIADAS PELOS FITOCROMOS:

• Germinação de sementes

• Desestiolamento: inibição do alongamento do

hipocótilo, abertura do gancho plumular,

expansão do cotilédone e de folha, síntese de

clorofila e desenvolvimento de cloroplasto.

• Relógio biológico/ritmo circadiano

• Indução floral fotoperiódica

• Evitação ao sombreamento

A MOLÉCULA DO FITOCROMO

Cromóforo: cadeia tetrapirrólica aberta

Clorofilas: 4 grupos tetrapirrólicos cíclicos ecauda fitol

Chl a Chl bSão dímeros protéicos; cada subunidade contem 1 cromóforo e 1 proteína

FITOCROMOS vermelho (650-680 nm)verm.longo (710-780 nm)azul (425-490 nm)

FITOCROMOS: FOTOCONVERSÃO

FITOCROMOVERMELHO

(Fv – 667 nm)

FITOCROMOVERM. LONGO(Fvl – 730 nm)

FORMABIOLOGICAMENTE

ATIVA

FOTOEQUILÍBRIO

ESCURO

Luz

Azul

Vermelho

Vermelho longo

Vermelho longo

Luz do dia

Sombra de mata

Comprimento de onda

450

660

720

756

Fotoequilíbrio: Fvl/Ft

0,4

0,8

0,03

0,01

0.6

0,2-0,4

OS FITOCROMOS AGEM ATRAVÉS DE SINALIZAÇÕES:

intracelular, intercelular e interorgãos

RESUMO:

•FITOCROMO: absorve luz mais eficiente no V e Ve, também

absorve luz azul, é o pigmento mais conhecido.

•CRIPTOCROMO: é um grupo de pigmentos ainda não

identificado – absorvem luz azul e ultravioleta de onda longas

(região UV-A, 320-440nm), região que atinge as plantas em

maior quantidade azul e violeta, seu nome devido á sua

importância nas criptógamas (não possuem flores)

FOTORRECEPTOR UV-B: um ou mais compostos não

identificados -0 tecnicamente não é pigmento – absorve

radiação ultravioleta região 280-320nm.

PROTOCLORIFILÍDEO:A : pigmento que absorve luz azul e

vermelha, e que se reduz à clorofila A.

•Entre os pigmentos que absorvem a luz azul, prováveis

candicatos ao criptocromo – carotenóides e flavinas.

•O intenso pico de absorção na região ultravioleta (360 a

380 nm) favorece a riboflavina como sendo receptora para o

fototropismo, já nos picos 450 e 480 nm região azul-violeta

temos a ação do caroteno.

•Portanto evidências apontam que uma flavoproteína

(proteína ligada a 1 riboflavina) = seria o criptocromo.

AÇÃO DOS FOTORRECEPTORES

* NOS HORMÔNIOS VEGETAIS – o íon Ca tem sido

considerado como o principal candidato a transdução

(mecanismo de formação de sinal detectado pela planta em

uma resposta fisiológica) da fotoativação do fitocromo em

respostas fisiológicas nas plantas, experimentalmente já se

demonstrou o envolvimento do Ca em respostas mediadas

pelos fitocromos.

Passos da ativação do fitocromo

a)Fitocromo ativado pela luz vermelha 650-680nm;

b) aumento na concentração de Ca no citosol (daria devido ação direta do fitocromo na permeabilidade das membranas)

c)Ativação da calmodulina pela fomarção do compleco Ca/calmodolina

d)Ligação do complexo ativando enzimas específicas.

ESSES EVENTOS PODEM OCORRER:

•NO CITOPLASMA

OU EM

•ORGANELAS COMO: PLASTÍDEOS,

MITOCÔNDRIOS OU NÚCLEOS)

** Todos contém calmodulina

AS RESPOSTAS DAS PLANTAS INDUZIDAS PELA LUZ

ENVOLVEM, NA MAIORIA DAS VEZES ALTERAÇÕES

DRÁTICAS A LONGO PRAZO NO METABOLISMO, QUE

SOMENTE PODEM OCORRE ATRAVÉS DE GÊNICA.

É POSSIVEL QUE O FITOCROMO PRESENTE PRÓXIMO A

MEMBRANA PLÁSMATICA CAUSE ALTERAÇÕES QUE

AUMENTEM A ENTRADA (E AS VEZES, A SAÍDA) DE Ca E

QUE ESTE SINAL SEJA UTILIZADO NO PROCESSO DE

TRANSDUÇÃO, PARA MODIFICAÇÃO NA ATIVIDADE

GÊNICA.

Ambientes claros – rico em luz V (phyB)Ambientes sombreados – rico em luz VE (phyA)

http://www.uff.br/labes/fisiologia/didatico/fitocromo.htm

FOTORRECEPTORESFOTORRECEPTORESFITOCROMOS E/OU CRIPTOCROMO

família gênica – PHYA, PHYB, PHYC, PHYD e PHYE

FITOCROMO

l •Respostas dependentes de: qualidade, intensidade, duraçãoØRespostas de fluências muito baixa (RFMB)ØRespostas de fluência baixa (RFB)ØRespostas de irradiância alta (RIA)