BIOLOGÍA GENERAL “HORMONAS VEGETALES”

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CIENCIAS DE LA TIERRA

BIOLOGÍA GENERAL

“HORMONAS VEGETALES”

GALDÁMEZ MARTÍNEZ AMELIA

GARCÍA ORTÍZ MARIAM

Introducción

Para que ocurra el desarrollo de una planta debe haber una variedad de factores externos que interactúan, por ejemplo, luz, nutrientes, agua, entre otros. Y los factores internos como las hormonas.

En las plantas son llamadas fitohormonas u hormonas vegetales, éstas son generadas por cualquier tejido vegetal, son empleadas para generar respuestas fisiológicas a largas distancias.

Afectan al propio tejido que las sintetiza, viajan a través del xilema (sistema de vasos que sirven de conductor para transportar el agua de las raíces a las hojas) o el floema (tejido vascular ascendente y descendente que conduce azúcares y otros nutrientes sintetizados desde los órganos que los producen hacia aquellos en que se consumen y almacenan).

En general, los fenómenos fisiológicos controlados por las hormonas vegetales son muchísimos, sin embargo, Tizio (1980) los ha clasificado en:

1. de correlación: como multiplicación y alargamiento celular, dominancia apical1, actividad de las yemas, letargo2, abscisión (separación) de órganos
2. de sensibilidad o movimiento: como los tropismos3 y nastias4
3. de reproducción: como floración, polinización y desarrollo del fruto

Las hormonas vegetales no actúan directamente a nivel del organismo sino de la célula, por ejemplo sobre la mitosis, el alargamiento celular, etc. La acción básica de las hormonas ocurre sobre los ácidos nucleicos a nivel de la transcripción del mensaje (DNA -> RNA) o de su traducción (RNA -> aminoácido).

Un fenómeno que dificulta el análisis del contenido y actividad de las hormonas de una planta es que éstas se encuentran en dos formas naturales: libres y ligadas a

otras moléculas. Las formas ligadas pueden servir como medio de almacenaje y transporte, o bien para dar un balance entre la forma activa e inactiva que permita la homeostasis o equilibrio orgánico. Cualquier factor que afecte las cantidades de forma libre y ligada de una hormona actuará sobre el control del desarrollo.

Como toda molécula, para ejercer su acción las hormonas vegetales deben encontrar otra molécula (receptor) para que puedan efectuar su trabajo químico. Según Davis (1987), los receptores hormonales representan un sistema sensorio para los niveles hormonales de la célula, existiendo:

• receptores intracelulares
• proteínas ligantes núcleo- citoplasmáticas de auxinas
• proteínas ligantes citoplásmicas de citocininas

Auxinas

El término auxina designa cualquier hormona perteneciente al grupo auxínico pero a menudo se usa como sinónimo del ácido auxínico (IAA) que es la principal auxina natural y que se sintetiza a partir del aminoácido triptófano.

Se sintetiza principalmente en el ápice del tallo y ramas jóvenes, en las yemas y hojas jóvenes y en general en los meristemos5.

El IAA es transportado como IAA- inosol, en el lugar donde va a actuar se desliga y pasa a auxina libre que se adhiere a la proteína receptora para efectuar su acción. Se sabe que sus receptores se encuentran en las membranas celulares.

Es una característica de las auxinas que a concentraciones bajas estimulen el metabolismo y desarrollo, y a concentraciones altas lo depriman.

El principal efecto auxínico es la estimulación del alargamiento celular o su depresión según la concentración del producto. También tienen un efecto característico sobre la diferenciación celular, promoviendo la formación de órganos adventicios6. Promueven además una desdiferenciación celular retornando las células a una fisiología de meristemo, tomando diversos caminos de rediferenciación, o formando masas de células indiferenciadas, verdaderos tumores que desorganizan la anatomía de los órganos, pudiendo causar la muerte, como sucede con los herbicidas auxínicos.

Los principales procesos que controlan las auxinas son:

• iniciación de la radícula7 y de las raíces adventicias
• retención de flores y frutos
• juventud del follaje
• tropismos

Giberelinas

Las giberelinas (GA) se sintetizan principalmente en las hojas jóvenes y en las semillas. El nivel de GA aumenta conforme se desarrolla el embrión y luego decrece cuando la semilla madura. La biosíntesis se presenta a partir del ácido mevalónico. El transporte es por el floema cuyo flujo parece estar activado por las giberelinas, las cuales existen en forma libre y conjugada.

Las giberelinas actúan sobre el RNA des-reprimiendo genes; a diferencia de las auxinas la acción estimulante del crecimiento se manifiesta en un rango muy amplio de concentraciones. La GA alarga los tallos de plantas en roseta y otras formas enanas, mientras que el efecto en plantas normales es mucho menor. El enanismo en las plantas se debe a varios pares de genes, como en el caso de la avena en la que hay enanos defectuosos en el par GA-less que controla la producción de GA los cuales responden a la aplicación de la hormona; sin embargo, en algunos casos el enanismo no se debe a la carencia de GA sino a la presencia de un inhibidor. El mutante enano del frijol México 80R contiene GA normal pero muestra la presencia de una sustancia inhibidora de la hormona.

Otro efecto típico del GA es inducir la síntesis de amilasa en las semillas en germinación, posibilitando que el almidón pase a glucosa para ser respirada y liberar la energía necesaria para el desarrollo del embrión. Esta inducción se efectúa activando un precursor inactivo del RNAm.

El GA es quizá la única hormona (grupo hormonal) que interacciona con el fitocromo, el receptor que “dice” a la planta las horas de luz diarias que recibe y que hace que las plantas se ajusten a su fotoperiodo para florecer.

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