Auxiliares: funções, tipos, efeitos nas plantas, aplicações

Os auxiliares são substâncias que desempenham funções essenciais no metabolismo das plantas, atuando como cofatores, ativadores ou inibidores de processos bioquímicos. Existem diversos tipos de auxiliares, como hormônios vegetais, enzimas, vitaminas, entre outros, que desempenham papéis fundamentais no crescimento, desenvolvimento e resposta das plantas a estresses ambientais. Os auxiliares podem ter diferentes efeitos nas plantas, como estimular o crescimento, aumentar a resistência a doenças e pragas, ou melhorar a absorção de nutrientes. Além disso, os auxiliares têm diversas aplicações na agricultura, sendo utilizados para melhorar a produtividade, a qualidade dos produtos agrícolas e a sustentabilidade dos sistemas de cultivo. Este texto abordará mais detalhadamente as funções, tipos, efeitos nas plantas e aplicações dos auxiliares.

Entendendo as diversas funções desempenhadas por uma planta em seu ecossistema.

As plantas desempenham diversas funções essenciais em seu ecossistema, contribuindo para a manutenção da vida na Terra. Elas atuam como produtores primários, realizando a fotossíntese e produzindo oxigênio, além de servirem como alimento para diversos seres vivos. Além disso, as plantas ajudam a regular o clima, controlando a umidade do ar e absorvendo dióxido de carbono.

Além de suas funções básicas, as plantas também desempenham papéis importantes como auxiliares em seu ecossistema. Essas funções incluem a fixação de nitrogênio no solo, a criação de habitats para diversas espécies, a proteção contra erosão e a filtragem de poluentes. As plantas auxiliares contribuem para a saúde e equilíbrio do ecossistema como um todo.

Existem diversos tipos de plantas auxiliares, cada uma com suas características específicas. Algumas espécies são conhecidas por sua capacidade de atrair polinizadores, enquanto outras são usadas para controlar pragas de forma natural. As plantas medicinais também desempenham um papel importante como auxiliares, fornecendo substâncias benéficas para a saúde humana.

Os efeitos das plantas auxiliares nas plantas podem ser variados, desde o aumento da resistência a doenças até a melhoria do crescimento e desenvolvimento. Além disso, as plantas auxiliares podem ser aplicadas de diversas formas, tanto em ambientes naturais quanto em sistemas agrícolas, visando promover a sustentabilidade e a biodiversidade.

Compreender a importância dessas diferentes funções é fundamental para a conservação e preservação da biodiversidade do planeta.

Conheça os cinco tipos de plantas mais comuns encontrados em jardins e ambientes naturais.

As plantas desempenham um papel fundamental na manutenção do equilíbrio ecológico em jardins e ambientes naturais. Existem cinco tipos de plantas mais comuns encontrados nesses locais, cada um com características únicas que contribuem para a diversidade vegetal.

As plantas ornamentais são aquelas cultivadas principalmente por sua beleza estética. Elas incluem flores coloridas, folhagens exuberantes e formas interessantes que adicionam charme e vivacidade aos jardins. Algumas espécies populares são as rosas, lírios e girassóis.

As plantas medicinais são aquelas utilizadas para a produção de medicamentos naturais. Elas possuem propriedades terapêuticas e podem ser usadas no tratamento de diversas doenças. Exemplos incluem a camomila, a menta e o alecrim, conhecidos por suas propriedades calmantes e digestivas.

As plantas alimentícias são aquelas cultivadas para consumo humano. Elas incluem vegetais, frutas e ervas condimentares que fornecem nutrientes essenciais para a nossa saúde. Alguns exemplos são o tomate, a alface e o manjericão, amplamente utilizados na culinária.

As plantas nativas são aquelas que ocorrem naturalmente em determinada região, sem intervenção humana. Elas desempenham um papel crucial na preservação da biodiversidade e no equilíbrio dos ecossistemas. Espécies como a araucária, o ipê e a bromélia são comuns em ambientes naturais brasileiros.

As plantas invasoras são aquelas que se proliferam rapidamente e podem competir com as espécies nativas por recursos como água, luz e nutrientes. Elas representam um desafio para a conservação da flora local e podem prejudicar o ecossistema. Exemplos incluem a erva-de-passarinho, o capim-colonião e a tiririca.

Conhecer os diferentes tipos de plantas e suas características é essencial para o manejo adequado desses espaços e para a promoção da sustentabilidade ambiental.

Conheça os principais mecanismos de proteção das plantas contra predadores e patógenos.

As plantas possuem diversos mecanismos de proteção contra predadores e patógenos, que são essenciais para sua sobrevivência e desenvolvimento saudável. Alguns desses mecanismos incluem a produção de compostos químicos tóxicos, como os alcaloides e as terpenoides, que afastam os predadores e inibem o crescimento de microrganismos patogênicos.

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Além disso, as plantas também podem contar com a ajuda de organismos auxiliares, como os insetos predadores e parasitoides, que se alimentam dos insetos herbívoros que atacam as plantas. Esses auxiliares desempenham um papel fundamental no controle populacional de pragas e contribuem para a proteção das plantas de forma natural.

Outro mecanismo de proteção das plantas contra predadores e patógenos é a produção de estruturas físicas de defesa, como os espinhos e pelos, que dificultam a ação dos herbívoros. Além disso, algumas plantas podem desenvolver uma resposta imunológica contra os patógenos, ativando genes de resistência e produzindo proteínas que combatem a infecção.

Essas estratégias são essenciais para garantir a saúde e a sobrevivência das plantas em seu ambiente natural.

Características essenciais das plantas: o que as torna únicas e essenciais para o ecossistema.

As plantas são organismos essenciais para o equilíbrio dos ecossistemas, possuindo características únicas que as tornam fundamentais para a vida na Terra. Uma das principais características das plantas é a capacidade de realizar fotossíntese, processo pelo qual convertem a energia solar em energia química, produzindo oxigênio e açúcares. Além disso, as plantas são autotróficas, ou seja, são capazes de produzir seu próprio alimento a partir de substâncias inorgânicas.

Outra característica importante das plantas é a sua capacidade de fixar carbono, contribuindo para a regulação do ciclo do carbono e para a redução do efeito estufa. Além disso, as plantas desempenham um papel crucial na manutenção da biodiversidade, servindo de habitat e alimento para uma grande variedade de seres vivos.

As plantas também são importantes para a proteção do solo contra a erosão, graças às suas raízes que ajudam a manter a estrutura do solo e a absorver a água da chuva. Além disso, as plantas produzem oxigênio, que é essencial para a respiração de outros seres vivos, incluindo os seres humanos.

Auxiliares: funções, tipos, efeitos nas plantas, aplicações

Auxiliares: funções, tipos, efeitos nas plantas, aplicações

As auxinas são um grupo de hormonas de plantas que actuam como reguladores de crescimento e desenvolvimento de plantas. Sua função está relacionada aos fatores que estimulam o crescimento das plantas, especificamente a divisão celular e o alongamento.

Esses fito-hormônios são encontrados em todo o reino vegetal, desde bactérias, algas e fungos até plantas superiores. Das auxinas que ocorrem naturalmente, o ácido indolacético (AIA) é o mais comum e é derivado do aminoácido L-triptofano.

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Crescimento de plantas promovido pela auxins Fonte: pixabay.com

A presença de reguladores de crescimento foi descoberta no início do século XX por FW Went. Através de ensaios com mudas de aveia, estabeleceu a possibilidade da existência de substâncias reguladoras do crescimento nas plantas.

Embora estejam localizados na maioria dos tecidos vegetais, a maior concentração é restrita aos tecidos ativos em crescimento. A síntese de auxinas geralmente ocorre em meristemas apicais, folhas tenras e frutos em desenvolvimento.

Os meristemas apicais do caule são as áreas em que o AIA é sintetizado e distribuído diferencialmente à base do caule. Nas folhas, a quantidade de auxina depende da idade do tecido, diminuindo a concentração com a maturidade foliar.

Como reguladores de crescimento, eles são amplamente utilizados pelos agricultores para acelerar o crescimento ou promover o enraizamento. Atualmente, existem vários produtos comerciais com funções específicas, dependendo das necessidades fisiológicas e morfológicas de cada cultura.

Estrutura

As auxinas são compostas por um anel indol derivado do fenol e anéis aromáticos com ligações conjugadas duplas. De fato, eles têm uma estrutura bicíclica formada por um pirrol de 5 carbonos e um benzeno de 6 carbonos.

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Ácido indolacético (AIA) Fonte: Die Autorenschaft wurde nicht in the maschinell lesbaren Form angegeben. É também o nome de Ayacop als Author angenommen (basierend auf den Rechteinhaber-Angaben). [Domínio público], via Wikimedia Commons
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O composto orgânico indol é uma molécula aromática com um alto grau de volatilidade. Essa característica faz com que a concentração de auxinas nas plantas dependa dos resíduos que se ligam ao anel duplo.

Função

Essencialmente, as auxinas estimulam a divisão e o alongamento das células e, consequentemente, o crescimento dos tecidos. De fato, esses fitohormônios interferem em vários processos de desenvolvimento das plantas, interagindo muitas vezes com outros hormônios.

  • Eles induzem o alongamento celular, aumentando a plasticidade da parede celular.
  • Eles causam o crescimento do ápice meristemático, dos besouros e do caule.
  • Eles restringem o crescimento da raiz principal ou pivotante, estimulando a formação de raízes secundárias e adventícias.
  • Eles promovem diferenciação vascular.
  • Motive o domínio apical.
  • Regulação do geotropismo: fototropismo, gravitropismo e trigmotropismo através da redistribuição lateral de auxinas.
  • Eles atrasam a abscisão de órgãos vegetais, como folhas, flores e frutos.
  • Motivar o desenvolvimento floral.
  • Eles favorecem a regulamentação do desenvolvimento do fruto.

Mecanismo de ação

As auxiliares têm a propriedade de aumentar a plasticidade da parede celular para iniciar o processo de alongamento. Quando a parede celular amolece, a célula incha e se expande devido à pressão do turgor.

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Cotilédones Fonte: pixabay.com

Nesse sentido, as células meristemáticas absorvem grandes quantidades de água, o que afeta o crescimento dos tecidos apicais. Esse processo é determinado por um fenômeno chamado “crescimento em meio ácido”, que explica a atividade das auxinas.

Esse fenômeno ocorre quando os polissacarídeos e pectinas constituintes da parede celular amolecem devido à acidificação do meio. Celulose, hemicelulose e pectina perdem sua rigidez, o que facilita a entrada de água na célula.

O papel das auxinas nesse processo é induzir a troca de íons hidrogênio (H + ) em direção à parede celular. Os mecanismos envolvidos nesse processo são a ativação das bombas de H-ATPases e a síntese de novas H-ATPases.

  • Ativação de bombas de H-ATPases: As auxiliares estão diretamente envolvidas no bombeamento de prótons da enzima, com a intervenção do ATP.
  • Síntese de novas H-ATPases: As auxiliares têm a capacidade de sintetizar bombas de prótons na parede celular, promovendo o mRNA que atua no retículo endoplasmático e no aparelho de Golgi para aumentar a atividade protonante na parede celular.

À medida que os íons hidrogênio (H + ) aumentam, a parede celular é acidificada, ativando as proteínas “expansinas” envolvidas no crescimento celular. As expansões funcionam eficientemente em faixas de pH entre 4,5 e 5,5.

De fato, polissacarídeos e microfibrilas de celulose perdem rigidez graças à ruptura das ligações de hidrogênio que os fundem. Como resultado, a célula absorve água e se expande em tamanho, manifestando o fenômeno do “crescimento em meio ácido”.

Tipos

  • AIA ou ácido indoacético : fito hormônio de origem natural, é o hormônio encontrado em maior quantidade nos tecidos da planta. É sintetizado ao nível dos tecidos jovens, nas folhas, meristemas e botões terminais.
  • AIB ou ácido indolbutírico: fitohormônio natural de amplo espectro. Contribui para o desenvolvimento de raízes em vegetais e plantas ornamentais, e seu uso permite obter frutos maiores.
  • ANA ou Ácido Naftalenacético: fito hormônio de origem sintética amplamente utilizado na agricultura. É utilizado para induzir o crescimento de raízes adventícias em estacas, reduzir a queda dos frutos e estimular a floração.
  • Ácido 2,4-D ou Diclorofenoxiacético: produto de origem hormonal sintética usado como herbicida sistêmico. É usado principalmente para controlar ervas daninhas de folhas largas.
  • 2,4,5-T ou ácido 2, 4, 5- Triclorofenoxiacético: fito hormônio de origem sintética usado como pesticida. Atualmente, seu uso é restrito devido a seus efeitos letais no meio ambiente, plantas, animais e homem.

Efeitos nas plantas

As auxinas induzem diferentes alterações morfológicas e fisiológicas, principalmente o alongamento celular que promove o alongamento das hastes e raízes. Da mesma forma, intervém na dominância apical, tropismo, abscisão e senescência de folhas e flores, desenvolvimento de frutos e diferenciação celular.

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Alongamento celular

As plantas crescem através de dois processos sucessivos, divisão celular e alongamento. A divisão celular permite o aumento do número de células e, por meio do alongamento celular, a planta cresce em tamanho.

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Alongamento celular Fonte: pixabay.com

As auxiliares estão envolvidas na acidificação da parede celular através da ativação de ATPases. Isso aumenta a absorção de água e solutos, as expansinas são ativadas e ocorre o alongamento celular.

Domínio apical

A dominância apical é o fenômeno de correlação em que o botão principal cresce em detrimento dos botões laterais. A atividade das auxinas no crescimento apical deve ser acompanhada pela presença do citocina fitohormônio.

De fato, no ápice vegetativo ocorre a síntese de auxinas que subsequentemente atraem citocinas sintetizadas nas raízes em direção ao ápice. Quando a concentração ideal entre auxinas / citocina é atingida, ocorre divisão e diferenciação celular e subsequente alongamento do meristema apical

Efeitos fisiológicos

Tropismo

O tropismo é o crescimento direcional de caules, galhos e raízes em resposta a um estímulo do meio ambiente. De fato, esses estímulos estão relacionados à luz, gravidade, umidade, vento, um contato externo ou uma resposta química.

O fototropismo é moderado pelas auxinas, uma vez que a luz inibe sua síntese no nível celular. Dessa maneira, o lado sombreado da haste cresce mais e a área iluminada limita seu crescimento curvando-se em direção à luz.

Abscisão e senescência

A abscisão é a queda de folhas, flores e frutos devido a fatores externos, causando a senescência dos órgãos. Esse processo é acelerado pelo acúmulo de etileno entre o caule e o pecíolo, formando uma zona de abscisão que induz o desapego.

O movimento contínuo de auxinas impede a abscisão dos órgãos, retardando a queda de folhas, flores e frutos imaturos. Seu efeito visa controlar a ação do etileno, que é o principal promotor da zona de abscisão.

Desenvolvimento de Frutas

As auxinas são sintetizadas no pólen, endosperma e embrião de sementes. Após a polinização, ocorre a formação do óvulo e subsequente frutificação, onde as auxinas intervêm como promotoras.

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Frutos de tomate Fonte: pixabay.com

Durante o desenvolvimento do fruto, o endosperma fornece as auxinas necessárias para o primeiro estágio do crescimento. Posteriormente, o embrião fornece as auxinas necessárias para as fases posteriores do crescimento dos frutos.

Divisão e diferenciação celular

Evidências científicas provaram que as auxinas regulam a divisão celular no câmbio, onde ocorre a diferenciação dos tecidos vasculares.

De fato, os testes mostram que quanto maior a quantidade de auxina (AIA), maior a quantidade de tecido condutor, principalmente o xilema.

Aplicações

No nível comercial, as auxinas são usadas como reguladores de crescimento, tanto em campo quanto em testes biotecnológicos. Utilizados em baixas concentrações modificam o desenvolvimento normal das plantas, aumentando a produtividade, a qualidade e a colheita.

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Aplicação de auxinas. Fonte: pixabay.com

Aplicações controladas ao estabelecer uma colheita favorecem o crescimento celular e a proliferação de raízes principais e adventícias. Além disso, beneficiam a floração e o desenvolvimento dos frutos, impedindo a queda de folhas, flores e frutos.

Em nível experimental, as auxinas são usadas para produzir frutos, são sementes, agarrando os frutos até o amadurecimento ou como herbicidas. No nível biomédico, eles têm sido utilizados na reprogramação de células somáticas em células-tronco.

Referências

  1. Garay-Arroyo, A., da Paz Sánchez, M., García-Ponce, B., Álvarez-Buylla, ER e Gutiérrez, C. (2014). Homeostase de auxinas e sua importância no desenvolvimento de Arabidopsis Thaliana . Jornal de educação bioquímica, 33 (1), 13-22.
  2. Gómez Cadenas Aurelio e García Agustín Pilar (2006) Fitohormônios: metabolismo e modo de ação. Castelló de la Plana: Publicações da Universitat Jaume I, DL 2006. ISBN 84-8021-561-5.
  3. Jordán, M. & Casaretto, J. (2006). Hormônios e reguladores de crescimento: auxinas, giberelinas e citocininas. Squeo, F, A. e Cardemil, L. (orgs.). Plant Physiology, 1-28.
  4. Marassi Maria Antonia (2007) Hormônios vegetais. Hipertextos da área de Biologia. Disponível em: biologia.edu.ar
  5. Taiz, L. & Zeiger, E. (2007). Fisiologia vegetal (Vol. 10). Universitat Jaume I.

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