Notas sobre Fotobiologia em Plantas e seu Mecanismo
Notas sobre fotobiologia em plantas e seu mecanismo!
A cromoproteína (fotorreceptor fotossensível, complexo proteico de pigmento azul encontrado em quase todas as plantas com flores (angiospermas) foi descoberta por Borthwick et el (1952) e isolada por Butler et al (1959) a partir de plântulas estioladas de milho.
Existe em dois estados interconvertíveis, azul e amarelo verde, P r e P fr . P fr está associado à membrana celular enquanto P r é encontrado no estado difuso no citosol. Causa a germinação de sementes, inibe o florescimento em SDPs e a floração em plantas de dia longo. P r ou P 600 absorve a luz a 660 nm e é alterado para P fr ou P 730 .
Este último absorve a luz de 730 nm e é alterado de volta para P r rapidamente. A escuridão também causa essa conversão, mas é muito lenta. O fitocromo está envolvido em respostas fotomorfogênicas acima de 550 nm (exceto nos movimentos fototrópicos fototróficos). É necessário na germinação de sementes de algumas plantas, dormência de brotações, abscisão foliar, síntese de giberelinas e etileno, prevenção de foto-oxidação, fotoperiodismo e morfogênese.
A forma de P. é estável no escuro, absorve luz vermelha de 660 nm e muda rapidamente para P fr . P fr na absorção de luz vermelha distante de 730 nm ou no escuro mudou para P r . Este comportamento fotorreversível é independente da temperatura. Pr estimula a floração em plantas de dia curto. P fr é essencial para a germinação de sementes.
Mecanismo:
Em um momento, o fitocromo deveria controlar reações fotomorfogênicas através de seu controle sobre o metabolismo de compostos 2C e 3C (Hendricks, 1964). Mais tarde, foi pensado para operar através de genes (Mohar, 1966) ou mudança na permeabilidade da membrana (Hendricks e Borthwick, 1967), funcionando como uma enzima protéica para a estrutura da membrana.
Fondeville et al, (1966) observaram que o fitocromo controla os movimentos nictinásticos (abertura e fechamento dependentes da luz) dos folhetos de Mimosa. Movimentos similares controlados pelo fitocromo foram posteriormente observados em Albizzia julibrissin e estomas. Verificou-se também que tais movimentos estão relacionados com o influxo e efluxo de íons K + . Portanto, o fitocromo provoca alterações turgor nas células através de alterações no transporte de íons ativos ou nas propriedades da membrana.
O fitocromo pode causar resposta fotomorfogênica em poucos segundos (Newman e Briggs, 1972) ou após várias horas. O primeiro é chamado de resposta rápida ao fitocromo. Parece que a resposta rápida do fitocromo é causada por alterações nas propriedades da membrana.
Por exemplo, as raízes extraídas de Barley presentes num copo contendo uma solução de ATP, Mg 2+ e ácido ascórbico aderem imediatamente à superfície do vidro quando expostas a luz vermelha. Eles são liberados por exposição à luz vermelha. Isso mostra claramente que o fitocromo está localizado na membrana celular (Haupt, 1972). Atua por sua ação em enzimas ligadas à membrana.
A operação do fitocromo também pode ocorrer através de acetilcolina ou composto relacionado (Jaffe, 1970). Yamamoto e Tezuka (1972) propuseram que o fitocromo pode atuar por meio da regulação do NADP + ativo nas células. É possível que tanto o NADP + quanto os compostos semelhantes à acetilcolina possam estar relacionados a algumas reações ou intermediários da ação do fitocromo.
