4-Regulação nos seres vivos
4.2. Hormonas vegetais
Em resposta a estímulos externos todos os seres vivos, incluindo as plantas executam uma série de movimentos. Estes estímulos podem ser muito variados como por exemplo: a luz, a gravidade, a água, o fotoperíodo, a temperatura ou apenas o toque mecânico (contato).
A resposta aos estímulos originam movimentos que podem ser direcionados ao estímulo, designam-se por TROPISMOS e podem ser positivos (mesma direção e mesmo sentido),ou negativos (mesma direção mas sentidos contrário). Outras respostas podem originar movimentos que não se direcionam para o estímulo, designam-se por NASTIA.
Exemplos destes movimentos.
GRAVIDADE: As raízes das plantas crescem em direção ao interior da Terra. É um movimento que está relacionado com a gravidade, é um gravitropismo positivo. No entanto os caules deslocam-se em sentido contrário, logo têm gravitropismo negativo (movimento que contraia a ação da gravidade). Gravitropismo é o mesmo que geotropismo.
LUZ: muitas plantas respondem à luz direcionando os seu caules para este estímulo, é um fototropismo positivo, no entanto as suas raízes afastam-se da luz, é um fototropismo negativo.
Um exemplo de FOTONASTIA é quando algumas plantas durante a noite enrolam as suas folhas (fecham) e de dia abrem-nas.
TOQUE MECÂNICO: quando observamos uma trepadeira a enrolar-se a um objeto ou mesmo a outra planta, significa que a trepadeira movimentou-se ao tocar no objeto ou planta suporte. Um outro exemplo deste movimento é o das plantas carnívoras. Estamos a falar de TIGMOTROPISMO.
quadro síntese das principais respostas das plantas a estímulos ambientais
| ESTÍMULO | TROPISMO | NASTIA |
| Luz | FOTOTROPISMO | FOTONASTIA |
| Temperatura | TERMOTROPISMO | TERMONASTIA |
| Água | HIDROTROPISMO | HIDRONASTIA |
| Gravidade | GRAVITROPISMO | ------------ |
| Toque | TIGMOTROPISMO | TIGMONASTIA |
| Químico | QUIMIOTROPISMO | QUIMIONASTIA |
Os movimentos das plantas ocorrem em diversos órgãos como sejam: os caules, as folhas, as raízes, as flores...
EM RESPOSTA AOS ESTÍMULOS EXTERNOS AS PLANTAS PRODUZEM SUBSTÂNCIAS QUÍMICAS QUE ATUAM EM CÉLULAS-ALVO, AS FITO-HORMONAS. AS RESPOSTAS PODEM SER DE ANATÓMICAS, FISIOLÓGICAS E COMPORTAMENTAIS, tal como nos animais.
AÇÃO DAS HORMONAS NO DESENVOLVIMENTO DAS PLANTAS
Experiência de Charles e Francis Darwin (1880)
Com o objetivo de estudar o efeito da luz no crescimento das plantas, colocaram várias plântulas (embrião que está contido na semente e começa a germinar) na terra. Numa meteram uma cápsula transparente, noutra uma capa opaca, uma outra cortaram o ápice do coleóptilo ( primeira porção da plântula que emerge do solo e pode ser sensível à luz) e por fim, uma plântula intata.
retirado de http://fisiologiavegetal.webnode.com.br/movimentos-vegetais/
Verificaram que a plântula da cápsula opaca e a do ápice removido, cresceram na vertical, a da cápsula transparente e a intata curvaram-se na direção da luz.
Com esta experiência concluíram que a curvatura das plântulas dá-se porque é enviada uma mensagem do ápice para a parte inferior do coleóptilo.
Darwin e o seu filho deram início ao estudo das FITO-HORMONAS (fitormonas) e muitos outros investigadores lhe deram seguimento. Estes estudos permitiram que os cientistas concluíssem que as células do coleótpilo produzem uma substância química que se movimenta para a sua base e que estimula o seu crescimento. A substância é a AUXINA (ácido indolacético -IAA).
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Investiga os trabalhos experimentais de Boysen-Jensen (1910), de Paál (1919) e de Went (1928) que permitiram descobrir a função da hormona vegetal AUXINA, nas plantas. Podes começar por ver este links: http://fisiologiavegetal.webnode.com.br/movimentos-vegetais/
Experiência de WENT (1926) http://fisiologiavegetal.webnode.com.br/movimentos-vegetais/
Animações: http://bcs.whfreeman.com/thelifewire/content/chp38/3802002.html http://academic.kellogg.cc.mi.us/herbrandsonc/bio111/animations/0070.swf |
Hoje, sabe-se que o fator principal que regula as reações de desenvolvimento das plantas são as hormonas vegetais e, ao mesmo tempo, podem participar na manutenção e reparação de tecidos. Existem cinco grupos importantes de fito-hormonas: as auxinas, as giberelinas, as citoquininas, o ácido abcísico e o etileno.
AUXINAS
Se a luz é unidirecional (uma só direção - imagina um foco de luz), a auxina move-se para o lado oposto. Esta hormona promove o crescimento, então as células do lado oposto crescem mais rapidamente, ficam mais alongadas, que a do lado da luz e o caule é obrigado a inclinar-se.
O efeito das auxinas depende da sua concentração, do local onde atuam (órgão) e da espécie.
Uma dose ótima para estimular o crescimento do caule pode inibir o
crescimento da raiz.
A raiz e o caule de uma mesma planta reagem de forma diferente à mesma hormona:
A dose necessária para o crescimento da raiz é inferior à dose necessária para o
crescimento do caule. A raiz, então, é mais sensível ao AIA do que caule;
Uma elevada concentração de auxina leva o crescimento do caule mas é inibitória
para o crescimento da raiz.
Se colocarmos uma planta na horizontal as zonas que estão em baixo recebem uma maior quantidade de auxina. A zona da raiz as auxinas inibem o seu crescimento e vira para baixo, enquanto o caule alonga-se mais na parte virada para baixo e é obrigado a curvar para cima.
http://www.alunosonline.com.br/biologia/tropismos.html
O que acontece então em termos de movimentos neste exemplo: O caule vira para cima na direção do sol - FOTOTROPISMO positivo e GRAVITROPISMO negativo (contraria a ação da gravidade), enquanto que na raíz os movimentos são, precisamente, ao contrário, logo tem fototrospismo negativo e gravitropismo positivo.
Para além destas ações de tropismos, as auxinas influenciam outros efeitos nas plantas, como sejam: inibem a queda de frutos e folhas (abscisão - queda de frutos e folhas), promovem o desenvolvimento dos frutos e o crescimento apical, etc.
Na agricultura são utilizadas para controlar a queda precoce do fruto, estimula o crescimento de frutos sem sementes, e promove o aparecimento de raízes na técnica agrícola de plantar com estaca. É um herbicida natural.
GIBERELINAS___________________________________________________________________
Estas hormonas estimulam o crescimento dos caules e folhas, a floração de algumas plantas, a germinação de sementes e desenvolvimento dos frutos.
Os agricultores utilizam as giberelinas para produzir frutos sem sementes e maiores. Os vinicultores utilizam estas hormonas para produzirem uvas sem grainha e com bagos maiores.
Giberelinas animação http://academic.kellogg.cc.mi.us/herbrandsonc/bio111/animations/0071.swf
CITOCININAS_________________________________________________________________
Estimulam a divisão celular, regulam o processo de transpiração das plantas através do controle da abertura do estoma e atrasam o envelhecimento das folhas, flores e frutos.
São utilizadas na agricultura para retardarem o envelhecimento da planta.
ÁCIDO ABCÍSICO______________________________________________________________
Embora a palavra abcísico signifique queda de folhas e frutos, sabe-se atualmente que esta hormona não é responsável por este fenómenos mas manteve-se o nome da hormona.
Esta hormona provoca a latência das sementes que pode durar meses, à espera que se reúnam as condições de ideais para a germinação das sementes. Esta caraterística é utilizada na agricultura.
O ácido abcísico regula também o fecho do estoma e a formação de raízes.
ETILENO____________________________________________________________________
O etileno é a única fito-hormona que se encontra no estado gasoso, em condições atmosféricas normais (temperatura e pressão). Por esta razão as plantas que têm grande concentração desta hormona difundem o etileno para as plantas vizinhas.
Uma das funções do etileno é o amadurecimento do fruto. Se um fruto maduro, contiver o etileno, e se este for colocado junto a um fruto sadio, o etileno vai provocar o amadurecimento deste fruto. É por isto é que não devemos colocar fruta madura junto a fruta verde, a não ser que queiramos acelerar o amadurecimento. No transporte de fruta, normalmente utilizam-se câmaras que alteram as condições de pressão e temperatura, mudando as condições de temperatura e pressão, inibindo a ação do etileno.
O Etileno também provoca a queda de folhas inibindo a síntese da auxina. É o que acontece no outono.
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A ação do etileno no amadurecimento dos frutos - pág. 237
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Devido conhecimento das hormonas vegetais, quer em termos de
atuação como composição química, descobertas pelos botânicos a nível bioquímico,
o Homem pode sintetizar substâncias quimicamente idênticas às diversas hormonas
vegetais e utilizá-las na agricultura no sentido de maior produtividade e maior
lucro.
