Fisiologia do Desenvolvimento Vegetal: Auxinas

O estudo das auxinas foi iniciado por Charles Darwin (1880) que observou uma tendência das plantas em se curvar em direção à luz lateral (fototropismo). Foi percebido que quando houve poda, não houve resposta fototrópica.

Mais tarde, em 1926, o pesquisador F. W. Went demonstra que o que causava o crescimento (e consequentemente, o fototropismo) era uma molécula que, inclusive, era produzida, principalmente, pela gema apical caulinar (por isso a resposta fototrópica era inibida pela poda).

O grupo das auxinas apresenta 4 hormônios, sendo todos eles produzidos a partir do triptofano (aminoácido):

1. Ácido indol-3-acético (AIA) – auxina mais ativa

2. Ácido-4-cloroindol-3-acético (4-cloro-AIA)

3. Ácido fenólacético

4. Ácido indol-3-butírico (AIB)

Além das auxinas naturais, ainda existem as sintéticas, também chamadas de reguladoras, tais como:

1. Ácido 2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D) – herbicida

2. Ácido 2,4,5-triclorofenoxiacético (2,4,5-T) – herbicida

3. Ácido α-naftalenoacético (α-ANA)

4. Ácido 2-metoxi-3,6-diclorobenzoico (=dicamba)

5. Ácido 4-amino-3,5,5-tricloropicolínico (=tordon ou piclorom)

Geralmente o transporte de auxinas é basípeto, isto é, é produzido na gema apical caulinar e transportado para a base por meio do floema.

Como todo hormônio, a auxina apresenta receptores, sendo eles: ABP-1 (proteína ligadora de AIA): apresenta alta afinidade com o hormônio, presente na parede celular e atua no alongamento da célula; RX: apresenta baixa afinidade, presente no núcleo, estimula a divisão celular;

MECANISMO DE AÇÃO DAS AUXINAS a partir da ligação hormônio-receptor (ABP-1)… 1- Ocorre o bombeamento de prótons H+ do citosol para a parede celular (ATPase ativa), fazendo com que a parede celular se torne mais ácida (quanto mais prótons H+, mais ácida); 2- Rede de celulose/hemicelulose da parede celular se quebra, fazendo com que a célula perca turgor; 3- Como potencial hídrico e de turgor são diretamente proporcionais, o potencial hídrico diminui; 4- Célula começa a ganhar água e aumentar de tamanho (ALONGAMENTO) Simultaneamente o AIA se liga ao receptor RX no núcleo, iniciando a transcrição de enzimas que atuam na reconstrução da parede celular (=expansinas)

EFEITOS FISIOLÓGICOS DAS AUXINAS

1. Crescimento de caule e folha;

2. Crescimento do fruto (pólen tem muito AIA) e flores;

3. Estiolamento (planta cresce com ausência total ou parcial de luz, formando um caule muito grande e fraco que, muitas vezes, não aguenta o peso das folhas);

4. Enraizamento de estacas;

5. Abscisão foliar (quando há mais etileno do que auxina);

6. Fototropismo (lado sombreado cresce mais por receber AIA do lado que recebe luz);

7. Dominância apical;

8. Gravitropismo e geotropismo (estatolitos presentes na coifa (raiz) distribuem AIA igualmente pela raiz para que ocorra o crescimento).

Referências: Aulas da Professora de Fisiologia Vegetal da Universidade de Taubaté (UNITAU): Ana Almeida; Taiz, L.; Zeiger, E. Fisiologia vegetal. 5. ed., Artmed, 2013. 918 p.