hormonas – ¡Mensajeros Poderosos!
Las hormonas hacen las cosas. Piense en ellos como mensajeros químicos que se hacen en un lugar en el cuerpo y entregar su mensaje en un lugar totalmente diferente en el cuerpo. Y al igual que la salsa picante, un poco va un largo camino. Las hormonas se encuentran generalmente en concentraciones muy pequeñas, pero el muchacho a que embalan un puñetazo! Sabemos que las hormonas causan muchos cambios en los seres humanos (ah, la pubertad), pero ¿sabías que las plantas también tienen hormonas?, Las plantas se pierden toda la diversión del vello corporal, el acné y los cambios en la voz, ¡pero sigue leyendo para aprender sobre los increíbles efectos que las hormonas tienen en el crecimiento y desarrollo de las plantas!
los cinco Grandes
cubriremos cinco tipos principales de hormonas vegetales: auxina, giberelina, citoquinina, etileno y ácido abscísico. Estas hormonas pueden trabajar juntas o de forma independiente para influir en el crecimiento de las plantas.
AUXIN
has visto auxin en acción. Bueno, no has visto la molécula de auxina real a simple vista, pero has visto lo que puede hacer a una planta cultivada cerca de una ventana., ¿Alguna vez te has preguntado cómo una planta se dobla hacia la luz del sol? Bueno, tiene que ver con la auxina en el tallo. Darwin y su hijo también tenían curiosidad. (Publicado en: el poder y el movimiento en las plantas) sin embargo, no sabían en ese momento qué estaba causando exactamente que las plantas se inclinaran hacia la luz. La auxina en sí no se descubrió hasta finales de la década de 1920, y fue el primero de los 5 principales tipos de hormonas vegetales que se estudiaron. La auxina tiene muchos empleos, pero lo más importante es que estimula el crecimiento, y si una planta no produce auxina de forma natural, morirá. Pueden ver que la auxina es muy importante., El alias técnico de auxina es ácido indol-3-acético o IAA (solo en caso de que alguna vez lo veas escrito es «IAA» – significa lo mismo que «auxina»).
la auxina está involucrada en el crecimiento y expansión celular, por lo que se produce principalmente en partes de la planta que están creciendo activamente como el tallo (específicamente, la parte superior del tallo). Aquí es donde se pone interesante. La auxina se transporta (léase: proceso activo-requiere energía) en una dirección en una planta – hacia abajo desde la parte superior hasta la parte inferior, como un camino de un solo sentido desde la punta del tallo hasta las raíces., Es la única hormona vegetal conocida para hacer esto. Por lo tanto, la concentración de auxina es más alta en la parte superior de la planta y disminuye a medida que se acerca a las raíces, esto controla la forma general de la planta y ayuda a mantener el tallo primario de una planta como líder.
¿alguna vez has visto la parte superior de un solo tallo de árbol que se poda brotar en más de 20 nuevos tallos? Esto se debe a que la auxina mantiene la dominancia apical, evita que crezcan muchas yemas laterales y ramas en el lado del tallo., Cuando podas el tallo primario de una planta, se elimina la fuente de la auxina, entonces ya no hay un solo tallo dominante: se elimina la dominancia apical.
de vuelta a nuestra planta flexible en el alféizar de la ventana, ¿recuerdas cómo la auxina está involucrada en hacer que las células sean más largas? Bien auxin se moverá al lado sombreado del tallo de la planta y hará que esas células crezcan más tiempo, mientras que las células en el lado soleado de la planta permanecen del mismo tamaño. Eso hará que la planta se doble hacia un lado-hacia el sol!,
giberelina
la giberelina causa algunos efectos similares en las plantas como la auxina, pero es una hormona muy diferente. Las giberelinas fueron descubiertas originalmente en Japón. Un hongo llamado Gibberella fujikuroi infectó las plantas de arroz y las hizo crecer demasiado altas y caerse. El hongo infeccioso produjo una sustancia química que estimuló el crecimiento en las plantas de arroz. El producto químico fue aislado y nombrado giberelina después del hongo. Más tarde se descubrió que las plantas producen naturalmente variaciones de estos productos químicos!,
las giberelinas desempeñan un papel importante en varias etapas de desarrollo de las plantas, pero su fama hace que los tallos sean más largos. Las giberelinas promueven el alargamiento del tallo entre los nodos del tallo. Un nodo es un lugar en un tallo donde se une una hoja, por lo que las giberelinas alargan los entrenudos. Es más fácil ver la ausencia de giberelina en las plantas enanas y las plantas de roseta: hay muy poco espacio entre los nodos en un tallo y las hojas se agrupan hacia la base de la planta.
¿Cuál es el problema de saber cómo controlar el alargamiento del tallo en las plantas?, Bueno, ¿cuándo sería beneficioso saber cómo hacer un tallo más corto o más largo? Los biólogos pueden evitar que las plantas en un invernadero produzcan giberelinas para mantenerlas de un tamaño manejable. Eso es útil. ¿O qué pasa si usted es un agricultor y su negocio es algo que proviene del tallo de una planta? Tallos más largos significaría más beneficios para usted, ¿verdad? Las giberelinas rociadas en la caña de azúcar en Hawai alargan el tallo entre los nodos. Los tallos más largos significan más azúcar almacenado. ¡Más azúcar para vender significa más monedas! ¡Saber sobre las hormonas vegetales solo hace centavos!,
citoquinina
¿Quién sabía que los peces podían desempeñar un papel en el descubrimiento de una hormona vegetal? El ADN de los espermatozoides de arenque envejecido puede promover la división celular. La molécula que es responsable de esto fue llamada kinetina. Poco después, una sustancia que tenía el mismo efecto biológico que la kinetina se encontró en las plantas, estimuló las células de las plantas para dividirse cuando se cultivaba con auxina. La sustancia fue llamada citoquinina y está involucrada en la división celular y en la fabricación de nuevos órganos vegetales, como una raíz o un brote., Las citoquininas se producen en los meristemas apicales de la raíz (muy en la punta de las raíces) y viajan hacia arriba enganchando un paseo con agua y viajando hacia arriba por el tallo a través del xilema. El movimiento de las citoquininas es pasivo – no requiere energía!
Las citoquininas son como la fuente de la juventud en las plantas. Retrasan la senescencia o el proceso natural de envejecimiento que conduce a la muerte en las plantas. En el ciclo celular, las citoquininas promueven el movimiento de la fase G2 a la fase M. En otras palabras, ¡animan a las células a dividirse!
Las citoquininas también participan en la reparación., Si una planta resulta herida, puede arreglarse por sí misma con la ayuda de citoquininas y auxinas. ¿Recuerdas cómo algunas hormonas trabajan juntas para afectar a las plantas? Bueno, si la concentración de auxina y citoquinina son iguales, entonces se producirá una división celular normal. Si la concentración de auxina es mayor que la citoquinina, entonces se formarán raíces. Si la concentración de auxina es menor que la citoquinina, se formarán brotes.
ETYLENE
¿alguna vez has notado que si pones un plátano marrón muy maduro justo al lado de un montón de plátanos verdes, los plátanos inmaduros madurarán y se volverán amarillos mucho más rápido?, ¿Cómo sucede eso? Bueno, el plátano marrón se está comunicando con los plátanos verdes usando una hormona llamada etileno. El etileno es una hormona vegetal que afecta la maduración y la putrefacción en las plantas. Es una hormona vegetal particularmente interesante porque existe como gas. ¡Ninguna otra hormona vegetal es gaseosa! El etileno se puede producir en casi cualquier parte de una planta, y puede difundirse a través del tejido de la planta, fuera de la planta, y viajar a través del aire para afectar a una planta totalmente diferente. ¡Qué guay es eso!
así es como fue descubierto., Los productores de tomate notaron que algo extraño sucedía con sus cultivos. En el pasado, muchos agricultores usaban calentadores de queroseno en sus invernaderos para calentar el aire y así poder cultivar tomates durante el invierno. Con la llegada de la electricidad, algunos agricultores cambiaron a nuevos calentadores eléctricos de lujo, pero pronto descubrieron que sus tomates no estaban listos para ser recogidos al mismo tiempo de la manera en que estaban cuando los invernaderos se calentaron con calentadores de queroseno. ¡La quema del queroseno en los calentadores produjo una molécula similar al etileno que sincronizó la maduración de los tomates!,
la formación de etileno requiere oxígeno, y la industria agrícola ha utilizado este dato de información a su favor. Si controla la presión parcial de oxígeno y dióxido de carbono en un camión que transporta productos (específicamente bajo O2 alto CO2), puede evitar la síntesis de etileno y, por lo tanto, ralentizar el proceso de maduración. Esto es útil cuando las frutas y verduras se cultivan en una región del mundo y luego se envían a muchas millas de distancia para ser vendidas. ¡Los cultivadores no quieren que sus productos se estropeen antes de que usted tenga la oportunidad de comprarlos!,
ácido abscísico
Cuando nuestro cuerpo necesita agua, sentimos sed. La «señal de Sed» significa que estamos deshidratados y necesitamos un trago de agua. Cuando la planta necesita agua, por ejemplo durante una sequía, no tiene demasiadas opciones. Una danza de la lluvia está prácticamente fuera de discusión. Las plantas producen un mensajero químico, llamado ácido abscísico, para alertar al resto de la planta de que está estresada por el agua. El ácido abscísico se produce en hojas secas, raíces secas y semillas en desarrollo y puede viajar tanto hacia arriba como hacia abajo en un tallo de la planta en el xilema o floema que suena la alarma.,
piense en el transporte en las plantas, ¿cómo se mueve típicamente el agua a través de una planta? (Recordatorio: soil- > roots – > stem -> leaves -> air) las moléculas de agua salen de una planta a través de pequeños poros en las hojas llamados estomas. Cada estoma (singular) tiene dos guardaespaldas en forma de frijol a cada lado del poro, cuyo trabajo es abrir y cerrar el estoma. Cuando las células protectoras están llenas de agua o turgentes, el estoma está abierto., Cuando el agua sale de las células protectoras, se vuelven flácidas y el estoma se cierra.
Ahora imagina que eres una planta sedienta. No ha llovido en semanas y no hay humedad en el suelo alrededor de las raíces. Estás corriendo peligrosamente bajo de agua. ¿Qué puedes hacer para evitar perder más H2O precioso? ¡Cierra los estomas! ¿Cómo lo hacen las plantas? El ácido abscísico viaja a las células de protección, enviando un mensaje de que el agua es escasa., Las células protectoras se activan para llamar la atención, y una oleada de partículas cargadas salen de las células protectoras, lo que posteriormente desencadena que el agua dentro de la célula protectora también se vaya. Las células de guardia se marchitan y los estomas se cierran! No más agua es capaz de salir de la planta a través de los estomas.
Este es un breve resumen de los cinco principales tipos de hormonas vegetales: auxina, giberelina, citoquinina, etileno y ácido abscísico. Recuerde que las hormonas son pequeños mensajeros químicos potentes, pero perderían su eficacia si se colgaban y se acumulaban en los tejidos de la planta., Así que se descomponen y se reemplazan con el tiempo.
¡hay mucho más que aprender sobre las hormonas vegetales! Un gran libro de texto para aquellos que quieren todos los maravillosos detalles esenciales es Plant Physiology de Taiz y Zeiger.
finalmente está empezando a calentarse de nuevo después del invierno en el hemisferio norte. La primavera está en el aire y todos y todo se está preparando para ella. Los árboles que dejaron caer sus hojas están brotando en flor con nuevos brotes y flores., Sabemos que las hojas van a volver cuando llegue la primavera, y simplemente lo damos por sentado, pero echemos un vistazo rápido a lo que realmente está pasando.