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FOTOMORFOGÊNESE EM PLANTAS

CIÊNCIAS BIOLÓGICAS AGRONOMIA 2006. FOTOMORFOGÊNESE EM PLANTAS. CARACTERÍSTICAS DA ENERGIA RADIANTE. - PERIODICIDADE – (fotoperíodo) - QUALIDADE ESPECTRAL – ( λ - nm) - INTENSIDADE – ( µmol fótons m -2 ) - DIREÇÃO – (direcional e não-direcional). A ENERGIA RADIANTE AFETA.

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FOTOMORFOGÊNESE EM PLANTAS

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Presentation Transcript

  1. CIÊNCIAS BIOLÓGICAS AGRONOMIA 2006 FOTOMORFOGÊNESE EM PLANTAS

  2. CARACTERÍSTICAS DA ENERGIA RADIANTE • - PERIODICIDADE – (fotoperíodo) • - QUALIDADE ESPECTRAL – (λ - nm) • - INTENSIDADE – (µmol fótons m-2) • - DIREÇÃO – (direcional e não-direcional)

  3. A ENERGIA RADIANTE AFETA • - FOTOSSÍNTESE • - FLORAÇÃO • -MOVIMENTO DE CLOROPLASTOS • -GERMINAÇÃO DE SEMENTES • -FORMAÇÃO DE ÓRGÃOS DE RESERVA • -SÍNTESE DE ANTOCIANINAS, ETC

  4. FENÔMENOS CONTROLADOS PELA LUZ

  5. AS PLANTAS PERCEBEM GRADIENTES DE LUZE DIFERENÇAS SUTIS NA COMPOSIÇÇAO ESPECTRAL. ASSIM, DETECTAM SE ESTÃO: • EM AMBIENTES SOMBREADOS • - SOB LUZ SOLAR PLENA • - SOB LUZ SOLAR DO INÍCIO DO DIA • SOB LUZ SOLAR DO FINAL DO DIA

  6. A LUZ E´, PORTANTO : UM SINAL DO AMBIENTE, QUE AO SE R PERCEBIDO, DESENCADEIA MUDANÇAS NO METABOLISMO E NO DESENVOLVIMENTO.

  7. A PERCEPÇÃO DO SINAL LUMINOSO REQUER QUE A LUZ SEJA ABSORVIDA – POR FOTORRECEPTORES OU PIGMENTOS

  8. TIPOS DE FITOCROMO Pesquisas com mutantes fotomorfogênicos e plantas transgênicas têm indicado que há múltiplos tipos de fitocromo, com funções fotossensoriaais e fisiológicas distintas.

  9. A MOLÉCULA DOS FITOCROMOS -São proteínas pigmentadas solúveis -A forma do Fv do fitocromo é azul e a Fve é esverdeada -Cada molécula do fitocromo é um dímero, constando de um crómoforo que se liga cocalentemente com a proteína • A fotoconversão está associada a mudanças conformacionais na estrutura do cromóforo • Apresentam fotorreversibilidade

  10. FITOCROMO: FOTORREVERSIBILIDADE

  11. ESTRUTURA MOLECULAR DO FITOCROMO

  12. SÍNTESE DOS FITOCROMOS

  13. As respostas do fitocromo também dependem da quantidade de luz • -respostas de fluência muito baixa (RFMB) (de 0,1 nmolm-2 a 50 nmolm-2 ) • -respostas de baixa fluência (RBF) (de 1 µmolm-2 a 50 µmolm-2 ) • Respostas de irradiância alta (RIA) (requer exposição prolongada ou exposição contínua à luz de irradiância alta)

  14. MECANISMOS DE AÇÃO DOS FITOCROMOS1- As resposta à luz podem ser classificadas em duas categorias

  15. Mecanismos de ação dos fitocromosHipóteses • 1- Modificação da permeabilidade das membranas • 2- Regulação da expressão gênica

  16. A LUZ NOS AMBIENTES NATURAIS • A luz solar tem maior proporção de fótons V do que de fótons VE, ao passo que, no interior de comunidades de plantas cultivadas e das florestas, a radiação ambiente é enriquecida com fótons de luz Ve.

  17. FITOCROMO EM DIVERSOS AMBIENTES

  18. ALGUNS EVENTOS CONTROLADOS PELOS FITOCROMOS • 1- Controle da germinação de sementes

  19. 2- destiolamento de plântulas recém-germinadas • 3-modulação do crescimento e forma de plantas iluminadas (por ex. plantas crescidas sob luz solar são capazes de perceber a proximidade de plantas vizinhas, levando a respostas de evitação de sombra como o aumento do crescimento longitudinal do caule; ou plantas sombreadas alteram o crescimento, possibilitando atingir com rapidez a radiação solar direta)

  20. 3- Percepção fotoperiódica – controlando, assim, eventos como a Floração • 4- Detecção as aurora e do crepúsculo (o enriquecimento da radiação com VE no início e final do dia é percebido pelo fitocromo) 5- Sincronização do relógio biológico (nos ritmos circadianos, a operação do oscilador endógeno ajusta eventos fisiológicos e bioquímicos para que ocorram em certas horas do dia)

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