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Hormônios Vegetais
Regulação do crescimento
Interações de fatores no desenvolvimento vegetal
• Genoma da planta
– Codificação de enzimas
catalisadoras de reações
bioquímicas de desenvolvimento
• Estímulos ambientais
– Sensibilização e resposta da planta
Interações de fatores no desenvolvimento vegetal
• Receptores
– Captação dos estímulos ambientais
• Hormônios
– Mediação dos estímulos ambientais
detectados pelos receptores
Hormônios vegetais
• Ácido abscísico
– Mantém a dormência da semente e a dormência de
inverno; fecha os estômatos.
• Auxina
– Promove o alongamento do caule, a iniciação de raízes
adventícias e o crescimento do fruto; inibe a expansão
da gema lateral e abscisão foliar.
Hormônios vegetais
• Brassinosteróides
– Promovem o alongamento de caules e de tubos
polínicos; promovem a diferenciação do tecido vascular.
• Citocininas
– Inibem a senescência foliar; promovem a divisão
celular e a expansão da gema lateral; afetam o
crescimento da raiz.
Hormônios vegetais
• Etileno
– Promove o amadurecimento do fruto e a abscisão
foliar; inibe o alongamento do caule e o gravitropismo.
• Giberelinas
– Promovem a germinação da semente, o crescimento
do caule e o desenvolvimento do fruto; quebram a
dormência de inverno; mobilizam reservas de
nutrientes em sementes de gramíneas.
Hormônios vegetais
• Jasmonatos
– Desencadeiam defesas contra patógenos e herbívoros.
• Oligossacarinas
– Desencadeiam defesas contra patógenos; limitam os
efeitos de altas concentrações de auxina; regulam a
diferenciação celular.
Hormônios vegetais
• Ácido salicílico
– Desencadeia resistência a patógenos.
• Sistemina
– Provoca a produção de jasmonato em resposta a dano
no tecido.
Rotas de indução de sinais
Sinalização celular no desenvolvimento vegetal:
Receptor (para um hormônio ou para a luz)

Rota de transdução de sinal

Resposta celular definitiva
Desenvolvimento vegetal: uma visão geral
• Fatores celulares que contribuem
para o desenvolvimento da planta:
– Divisão
– Expansão
– Diferenciação
Auxina
• Estudos sobre fototropismo:
– descoberta da auxina
(ácido indolacético - AIA)
• Em gramíneas:
– Fotorreceptor para fototropismo no ápice
do coleóptilo.
– Auxina: mensageiro do fotorreceptor até
a região de crescimento do coleóptilo.
Auxina
A auxina produzida pela gema apical mantém a dominância
apical.
Auxina
Auxina
Auxina
• Movimento lateral de auxina 
respostas do sistema caulinar e da raiz:
– à luz (fototropismo)
– à gravidade (gravitropismo)
Auxina
Fototropismo
Auxina
Gravitropismo
Auxina
• Influência da auxina no crescimento
vegetativo:
– Formação de raiz.
– Estímulo para a abscisão foliar.
– Manutenção da dominância apical.
– Desenvolvimento de fruto
partenocárpico.
Auxina
A degradação da zona de abscisão do pecíolo
causa a queda da folha.
• Promovem :
– a germinação da semente;
– o crescimento do caule ;
– o desenvolvimento do fruto.
• Quebram a dormência de inverno.
• Mobilizam reservas de nutrientes em
sementes de gramíneas.
Giberelinas
Giberelinas
Giberelina A1 importante no crescimento do caule
Giberelina A3 disponível comercialmente
Giberelinas
Efeito de giberelinas sobre plantas anãs.
Giberelinas
Alongamento
do sistema caulinar
Giberelinas
• Importância das giberelinas:
– Giberelina A1  regula o crescimento do caule na
maioria das plantas.
– Plantas mutantes  anãs
• Produção de pequena quantidade de giberilina.
– Giberilinas  regulam o crescimento de alguns frutos e
causam alongamento em algumas plantas bienais.
Citocininas
• Importância:
– Germinação da semente em algumas
espécies;
– Inibição do alongamento do caule;
– Promoção do crescimento lateral de
caules e de raízes;
Citocininas
• Importância:
– Estímulo do crescimento de gemas
laterais;
– Promoção da expansão do tecido foliar;
– Retardamento da senescência foliar.
Etileno
• Importância:
– Equilíbrio auxina/etileno  controle da
abscisão foliar;
– Promoção da senescência e do
amadurecimento do fruto;
– Formação de curvatura apical
protetora em plântulas ainda não-
expostas à luz;
Etileno
• Importância:
– Inibição do alongamento caulinar;
– Estímulo do crescimento lateral;
– Promoção da perda da sensibilidade
gravitrópica.
Ácido abscísico
• Importância:
– Inibição do alongamento do caule;
– Ação sobre a abertura estomática:
regulação das trocas gasosa e de água
entre folhas e atmosfera.
Ácido abscísico
• Importância:
– Manutenção da dormência de inverno
em gemas;
– Prevenção da germinação de sementes
(enquanto estiverem ligadas à planta-
mãe);
Oligossacarinas
• Importância:
– Proteção da planta contra patógenos.
Brassinosteróides
• Importância:
– Expansão celular, alongamento do tubo
polínico, diferenciação do tecido vascular
e alongamento da raiz.
Fitocromos
• Importância:
– Regulação do crescimento inicial da
plântula;
– Regulação de fenômenos ligados ao
estiolamento (processo no qual uma
planta cresce na ausência de luz). Ex:
• Rápido alongamento do sistema caulinar
• Retardo da expansão foliar
Efeito fisiológico Auxinas GA Citocininas ABA Etileno
Resposta a tropismos Sim Sim Não Sim Sim
Crescimento de secção de coleóptilo de aveia Sim* Sim* Sim, Ativa Inibe Inibe*
Aumento de tamanho de células em C.T. Sim Sim Sim Não Não
Controle da diferenciação em C.T. Sim Sim Sim Sim Sim
Estimula enraizamento de estacas Sim Não Variável Sim* Sim
Inibe desenvolvimento radicular Sim Não Não se sabe Sim Sim
Estimula divisão de câmbio Sim Sim Sim Inibe* Não
Abscisão de folhas e frutos Sim Não Sim Sim Sim
Ativa crescimento de frutos Sim Sim Sim* Não Não
Afeta crescimento de caules (hastes) Não Ativa Não Inibe Inibe
Interrompe o repouso de gemas vegetativas Não Sim Sim Inibe Sim*
Favorece a germinação de algumas sementes Não Sim Não Inibe Sim*
Favorece síntese de amilase em grãos Não Sim Sim Inibe Não
Manutenção da dominância apical Sim Sim Não Não se sabe Sim
Inibe a degradação de proteínas e clorofila
na senescência
Sim* Sim Sim* Não, acelera Não, acelera
Ativa o pico climatérico no processo de
maturação de frutos
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Tabela: Alguns efeitos fisiológicos mais importantes causados por hormônios vegetais

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Hormonios vegetais

  • 2. Interações de fatores no desenvolvimento vegetal • Genoma da planta – Codificação de enzimas catalisadoras de reações bioquímicas de desenvolvimento • Estímulos ambientais – Sensibilização e resposta da planta
  • 3. Interações de fatores no desenvolvimento vegetal • Receptores – Captação dos estímulos ambientais • Hormônios – Mediação dos estímulos ambientais detectados pelos receptores
  • 4.
  • 5. Hormônios vegetais • Ácido abscísico – Mantém a dormência da semente e a dormência de inverno; fecha os estômatos. • Auxina – Promove o alongamento do caule, a iniciação de raízes adventícias e o crescimento do fruto; inibe a expansão da gema lateral e abscisão foliar.
  • 6. Hormônios vegetais • Brassinosteróides – Promovem o alongamento de caules e de tubos polínicos; promovem a diferenciação do tecido vascular. • Citocininas – Inibem a senescência foliar; promovem a divisão celular e a expansão da gema lateral; afetam o crescimento da raiz.
  • 7. Hormônios vegetais • Etileno – Promove o amadurecimento do fruto e a abscisão foliar; inibe o alongamento do caule e o gravitropismo. • Giberelinas – Promovem a germinação da semente, o crescimento do caule e o desenvolvimento do fruto; quebram a dormência de inverno; mobilizam reservas de nutrientes em sementes de gramíneas.
  • 8. Hormônios vegetais • Jasmonatos – Desencadeiam defesas contra patógenos e herbívoros. • Oligossacarinas – Desencadeiam defesas contra patógenos; limitam os efeitos de altas concentrações de auxina; regulam a diferenciação celular.
  • 9. Hormônios vegetais • Ácido salicílico – Desencadeia resistência a patógenos. • Sistemina – Provoca a produção de jasmonato em resposta a dano no tecido.
  • 10. Rotas de indução de sinais Sinalização celular no desenvolvimento vegetal: Receptor (para um hormônio ou para a luz)  Rota de transdução de sinal  Resposta celular definitiva
  • 11.
  • 12. Desenvolvimento vegetal: uma visão geral • Fatores celulares que contribuem para o desenvolvimento da planta: – Divisão – Expansão – Diferenciação
  • 13. Auxina • Estudos sobre fototropismo: – descoberta da auxina (ácido indolacético - AIA) • Em gramíneas: – Fotorreceptor para fototropismo no ápice do coleóptilo. – Auxina: mensageiro do fotorreceptor até a região de crescimento do coleóptilo.
  • 14. Auxina A auxina produzida pela gema apical mantém a dominância apical.
  • 17. Auxina • Movimento lateral de auxina  respostas do sistema caulinar e da raiz: – à luz (fototropismo) – à gravidade (gravitropismo)
  • 20.
  • 21.
  • 22.
  • 23.
  • 24.
  • 25.
  • 26.
  • 27.
  • 28.
  • 29.
  • 30.
  • 31. Auxina • Influência da auxina no crescimento vegetativo: – Formação de raiz. – Estímulo para a abscisão foliar. – Manutenção da dominância apical. – Desenvolvimento de fruto partenocárpico.
  • 32. Auxina A degradação da zona de abscisão do pecíolo causa a queda da folha.
  • 33.
  • 34.
  • 35.
  • 36.
  • 37.
  • 38.
  • 39.
  • 40. • Promovem : – a germinação da semente; – o crescimento do caule ; – o desenvolvimento do fruto. • Quebram a dormência de inverno. • Mobilizam reservas de nutrientes em sementes de gramíneas. Giberelinas
  • 41. Giberelinas Giberelina A1 importante no crescimento do caule Giberelina A3 disponível comercialmente
  • 42.
  • 43.
  • 44. Giberelinas Efeito de giberelinas sobre plantas anãs.
  • 46. Giberelinas • Importância das giberelinas: – Giberelina A1  regula o crescimento do caule na maioria das plantas. – Plantas mutantes  anãs • Produção de pequena quantidade de giberilina. – Giberilinas  regulam o crescimento de alguns frutos e causam alongamento em algumas plantas bienais.
  • 47.
  • 48.
  • 49.
  • 50.
  • 51.
  • 52.
  • 53.
  • 54.
  • 55.
  • 56.
  • 57.
  • 58.
  • 59.
  • 60. Citocininas • Importância: – Germinação da semente em algumas espécies; – Inibição do alongamento do caule; – Promoção do crescimento lateral de caules e de raízes;
  • 61. Citocininas • Importância: – Estímulo do crescimento de gemas laterais; – Promoção da expansão do tecido foliar; – Retardamento da senescência foliar.
  • 62.
  • 63.
  • 64.
  • 65.
  • 66.
  • 67.
  • 68.
  • 69.
  • 70.
  • 71.
  • 72.
  • 73.
  • 74.
  • 75. Etileno • Importância: – Equilíbrio auxina/etileno  controle da abscisão foliar; – Promoção da senescência e do amadurecimento do fruto; – Formação de curvatura apical protetora em plântulas ainda não- expostas à luz;
  • 76. Etileno • Importância: – Inibição do alongamento caulinar; – Estímulo do crescimento lateral; – Promoção da perda da sensibilidade gravitrópica.
  • 77.
  • 78.
  • 79.
  • 80.
  • 81.
  • 82.
  • 83.
  • 84.
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  • 87.
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  • 90.
  • 91.
  • 92.
  • 93.
  • 94. Ácido abscísico • Importância: – Inibição do alongamento do caule; – Ação sobre a abertura estomática: regulação das trocas gasosa e de água entre folhas e atmosfera.
  • 95. Ácido abscísico • Importância: – Manutenção da dormência de inverno em gemas; – Prevenção da germinação de sementes (enquanto estiverem ligadas à planta- mãe);
  • 96.
  • 97.
  • 98.
  • 99.
  • 100.
  • 101.
  • 102.
  • 103.
  • 104.
  • 105.
  • 106.
  • 107.
  • 108. Oligossacarinas • Importância: – Proteção da planta contra patógenos. Brassinosteróides • Importância: – Expansão celular, alongamento do tubo polínico, diferenciação do tecido vascular e alongamento da raiz.
  • 109. Fitocromos • Importância: – Regulação do crescimento inicial da plântula; – Regulação de fenômenos ligados ao estiolamento (processo no qual uma planta cresce na ausência de luz). Ex: • Rápido alongamento do sistema caulinar • Retardo da expansão foliar
  • 110. Efeito fisiológico Auxinas GA Citocininas ABA Etileno Resposta a tropismos Sim Sim Não Sim Sim Crescimento de secção de coleóptilo de aveia Sim* Sim* Sim, Ativa Inibe Inibe* Aumento de tamanho de células em C.T. Sim Sim Sim Não Não Controle da diferenciação em C.T. Sim Sim Sim Sim Sim Estimula enraizamento de estacas Sim Não Variável Sim* Sim Inibe desenvolvimento radicular Sim Não Não se sabe Sim Sim Estimula divisão de câmbio Sim Sim Sim Inibe* Não Abscisão de folhas e frutos Sim Não Sim Sim Sim Ativa crescimento de frutos Sim Sim Sim* Não Não Afeta crescimento de caules (hastes) Não Ativa Não Inibe Inibe Interrompe o repouso de gemas vegetativas Não Sim Sim Inibe Sim* Favorece a germinação de algumas sementes Não Sim Não Inibe Sim* Favorece síntese de amilase em grãos Não Sim Sim Inibe Não Manutenção da dominância apical Sim Sim Não Não se sabe Sim Inibe a degradação de proteínas e clorofila na senescência Sim* Sim Sim* Não, acelera Não, acelera Ativa o pico climatérico no processo de maturação de frutos Não se sabe Não Não Não Sim Tabela: Alguns efeitos fisiológicos mais importantes causados por hormônios vegetais