O que são e sua descoberta histórica.; Estrutura, biossíntese e transporte na planta.; Mecanismo de ação e funções fisiológicas.; Aplicações na biotecnologia e agricultura.

Citocininas: Hormônios Vegetais Essenciais

Citocininas: Hormônios Vegetais Essenciais

Fitormônios cruciais para o crescimento e biotecnologia vegetal.

Sumário

• O que são e sua descoberta histórica.

• Estrutura, biossíntese e transporte na planta.

• Mecanismo de ação e funções fisiológicas.

• Aplicações na biotecnologia e agricultura.

Citocininas: Reguladores Vegetais Essenciais

As citocininas são fitormônios cruciais que regulam diversos processos de crescimento e desenvolvimento vegetal. Descobertas inicialmente por seu papel na divisão celular, elas também influenciam a diferenciação de tecidos e a senescência foliar. Sua compreensão é fundamental para a biotecnologia agrícola e a fisiologia vegetal.

Citocininas: fitormônios essenciais para divisão celular e desenvolvimento vegetal.

Fitormônios: Mensageiros Químicos

Fitormônios são compostos orgânicos produzidos pelas plantas em concentrações ínfimas. Eles atuam como mensageiros químicos, regulando processos vitais como o crescimento e desenvolvimento. Um exemplo é a auxina, que promove o alongamento celular e a dominância apical.

Fitormônios: regulando o crescimento das plantas.

Descoberta das Citocininas

A descoberta das citocininas iniciou-se com a identificação da cinetina por Skoog e Miller em 1955, um composto derivado da adenina com forte atividade de divisão celular. A primeira citocinina natural, a zeatina, foi isolada de grãos de milho imaturos por Letham em 1964. Esses marcos foram fundamentais para a compreensão da regulação do crescimento vegetal.

Cientistas exploram a divisão celular e o crescimento vegetal.

Estrutura e Tipos

• Adenina N6-substituída: base estrutural.

• Naturais: Zeatina (Z), Isopenteniladenina (iP).

• Sintéticas: Benzilaminopurina (BAP), Kinetina.

• Modificações: Glicosilação, hidroxilação alteram atividade.

Produção e Biossíntese

As citocininas são sintetizadas primariamente em regiões de intensa divisão celular, como ápices de raízes, gemas apicais e laterais, e frutos em desenvolvimento. A biossíntese envolve a condensação de isopentenil difosfato (IPP) com adenosina monofosfato (AMP), catalisada pela enzima isopentenil transferase (IPT). Essa produção localizada garante a disponibilidade do hormônio para regular processos como a divisão celular e o desenvolvimento de órgãos.

Transporte e Rotas

• Principalmente via xilema, da raiz para a parte aérea.

• Redistribuição via floema para órgãos em desenvolvimento.

• Movimento célula a célula por transportadores específicos.

• Atingem meristemas, folhas jovens, frutos, regulando o crescimento.

Mecanismo de Ação Celular

A percepção das citocininas ocorre via receptores de histidina quinase (AHKs) na membrana plasmática e no retículo endoplasmático. Estes receptores ativam uma cascata de fosforilação que envolve proteínas transdutoras de fosfato (HPTs) e reguladores de resposta (ARRs). A ativação dos ARRs tipo B no núcleo modula a expressão de genes-alvo, impactando o crescimento e desenvolvimento vegetal.

Rede de interação proteica SBK3: conexões e relevância.

Estrutura proteica 1whk: base para a sinalização de citocininas.

Divisão e Diferenciação Celular

As citocininas são essenciais para a divisão celular e a morfogênese vegetal, regulando a progressão do ciclo. Em culturas de tecidos, a proporção citocinina/auxina determina a diferenciação, induzindo a formação de calos, raízes ou brotos. A kinetina e a zeatina, por exemplo, são amplamente empregadas para promover a proliferação celular.

Citocininas: essenciais para divisão celular e morfogênese vegetal.

Citocininas: Hormônios Vegetais Essenciais

O que são e sua descoberta histórica.; Estrutura, biossíntese e transporte na planta.; Mecanismo de ação e funções fisiológicas.; Aplicações na biotecnologia e agricultura.

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