Auxinas de hormonas vegetales: Distribución, tipos y efecto fisiológico de las auxinas

Auxinas de hormonas vegetales: Distribución, tipos y efecto fisiológico de las auxinas!

Las sustancias de crecimiento vegetal o los reguladores del crecimiento son sustancias orgánicas, distintas de los nutrientes, que en baja concentración regulan el crecimiento, la diferenciación y el desarrollo al promover o inhibir los mismos. Las sustancias de crecimiento de las plantas también se llaman fitohormonas.

Técnicamente, una hormona vegetal es un compuesto orgánico sintetizado en una parte de una planta y translocado a otra parte, donde en una concentración muy baja, provoca una respuesta fisiológica. La respuesta en el órgano objetivo no necesita ser promotora, porque los procesos como el crecimiento o la diferenciación a veces son inhibidos por las hormonas, especialmente el ácido abscísico.

Muchos fisiólogos de plantas usan el término sustancias de crecimiento vegetal en lugar de hormonas vegetales, ya que pueden incluir tanto las sustancias nativas (endógenas) como las sintéticas (exógenas) que modifican el crecimiento de las plantas. Las sustancias elaboradas por la planta se denominan fitohormonas, mientras que las otras se denominan sustancias sintéticas para el crecimiento de las plantas.

Existen cinco tipos principales de sustancias endógenas de crecimiento de plantas en las plantas: auxinas, giberelinas, citoquininas, ácido abscísico y etileno. Con la excepción del ácido abscísico y el etileno, que están representados por moléculas individuales en las plantas, existen múltiples formas de las sustancias endógenas del crecimiento de las plantas.

Auxins:

El término auxina fue utilizado por primera vez por Frits Went en 1926, quien descubrió que algunos compuestos no identificados probablemente causaban la curvatura de los coleoptiles de avena hacia la luz. Demostró que una sustancia presente en las puntas podría difundirse de ellos en un agar de bloque pequeño.

La actividad de esta auxina se detectó por la curvatura del coleoptil causada por el alargamiento aumentado en el lado al que se aplicó el bloque de agar. Esta prueba de curvatura Avena, desarrollada por primera vez por FW Went, no solo es la primera, sino hasta la fecha, el mejor ensayo biológico para la auxina.

La prueba se centra en dos aspectos importantes de la acción de la auxina (a) el transporte de la auxina es estrictamente polar, difundiéndose desde la parte superior morfológica a una base morfológica (b) el grado de curvatura es proporcional a la cantidad de auxina.

Thimann (1948) definió una auxina como "una sustancia orgánica que promueve el crecimiento a lo largo del eje longitudinal cuando se aplica en bajas concentraciones a brotes de plantas liberadas en la medida de lo posible de sus propias sustancias inherentes que promueven el crecimiento".

Distribución de auxinas en plantas:

Thimann (1934) que trabajaba en plántulas etioladas de Avena encontró que las auxinas se encontraban en sus concentraciones más altas en la punta del brote; Las puntas de raíz contenían las menores cantidades. Thimann y Skoog encontraron que en las plantas de crecimiento ligero, los cogollos apicales contenían la mayoría de las auxinas, las hojas jóvenes contenían cantidades menores y las hojas maduras, las cantidades más bajas. La auxina se sintetiza en los ápices de los brotes, los primordios de las hojas y las semillas en desarrollo y ahora se cree que la síntesis de las auxinas puede tener lugar en todas las partes de la planta.

Tipos de auxinas:

Recientemente, varias sustancias que muestran la acción de la auxina se han aislado de materiales vegetales.

Indole 3-Acetic Acid (IAA) es la auxina natural universal. Fue descubierto por Kogl et al (1934). Los productos químicos relacionados son el indol 3-acetaldehído, el indol 3-acetonitrilo, el ácido fenilacético y el ácido 4-cloro indol acético. Pero en la mayoría de las plantas, se encuentra que el ácido indol-3-acético (IAA) está presente en cantidades mucho más grandes que cualquier otra auxina.

Las auxinas generalmente se presentan como complejos, generalmente unidos con un aminoácido o azúcar. Estos complejos sirven como sustancias precursoras y se han informado seis moléculas precursoras diferentes para las auxinas. Muchos trabajadores, incluido Thimann, informaron que el aminoácido, triptófano, ocupa un lugar destacado en la formación de auxinas. Muchos compuestos de indol también sirven como precursores de auxinas.

La síntesis de auxinas está condicionada por la presencia de luz y zinc. Las temperaturas demasiado altas o demasiado bajas se consideran adversas para la formación de IAA. Por lo tanto, se sugiere que la síntesis de auxinas es un proceso mediado por enzimas.

Auxinas sintéticas:

Muchas auxinas sintéticas causan muchas de las respuestas fisiológicas comunes a IAA y generalmente se consideran auxinas. De estos, el ácido naftalenacético (NAA), el ácido indol butírico (IBA), el ácido 2, 4-dicloro-fenoxiaéctico (2, 4-D), el ácido 2-metil-4-cloro-fenoxiaéctico (MCPA) y el 2, 4, El ácido 5-triclorofenoxiacético es el más conocido.

Antiauxinas:

Las antiauxinas son un grupo de productos químicos que pueden prevenir la acción de las auxinas en las plantas. Fueron descubiertos por primera vez por Skoog (1942). El ácido transcinámico, el ácido ascórbico, el ácido 7-fenil butírico son algunos de estos antiauxinas. Probablemente, una antiauxina compite con una auxina por el mismo sitio de reacción y, por lo tanto, inhibe la acción de la auxina.

Efectos fisiológicos de las auxinas:

1. Ampliación celular:

Los primeros estudios sobre el crecimiento del coleoptil como resultado del aumento de tamaño celular demostraron que IAA y otras auxinas promueven el aumento de tamaño celular. Es la actividad más fundamental de las auxinas.

2. Inhibición de las yemas laterales:

El desarrollo de brotes axilares (laterales) es inhibido por la IAA producida en el meristema apical y transportada por el tallo. Si la fuente de auxina se elimina al extirpar el meristema apical, las yemas laterales se liberan del estado inhibitorio y se desarrollan.

3. Abscisión foliar:

La concentración de IAA en células cercanas o dentro de la zona de abscisión parece retrasar el proceso de abscisión.

4. Actividad cambial:

El grado de actividad cambial es directamente proporcional a la concentración de auxina (Avery et. Al. 1947). Las auxinas promueven la división celular dentro de la región cambial.

5. Crecimiento de la raíz:

La auxina promueve el inicio de la raíz, pero solo en concentraciones extremadamente bajas (10 -7 a 10 -13 M) dependiendo de la especie y la edad de las raíces. En concentraciones más altas, la ampliación de células siempre se inhibe.

6. Las auxinas se emplean en la agricultura para inducir enraizamiento, partenocarpia, floración y como weedicides (2, 4-D).