MECANISMO DE ACCION

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MECANISMO DE ACCION
FITOHORMONAS
El desarrollo normal de una planta depende de la
interacción de factores externos luz,
nutrientes, agua y temperatura e internos
hormonas. Una definición global del termino
hormona es considerar bajo este nombre a
cualquier producto químico, de naturaleza
orgánica, que sirve de mensajero y que, producido
en una parte de la planta, tiene como "blanco"
otra parte de ella
FITOHORMONA
Pared Celular
Membrana Plasmática
Proteina
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MECANISMO GENERAL DE ACCION HORMONAL
PERCEPCION
TRANSDUCCION
INDUCCION DE RESPUESTA
Activación de Procesos celulares ( ARNm,
expresión génica, activación de enzimas, síntesis
de proteínas, etc)
La hormona se une a su receptor. El receptor
cambia de conformación y pasa a su estado activo
Reacciones Segundos Mensajeros
Transducción procesos mediante los cuales las
células transforman una señal extracelular a una
respuesta Segundos Mensajeros Calcio, Iniositol
trifosfato (IP3), protones
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HORMONAS VEGETALES
La respuesta hormonal depende de la especie, la
parte o tejido del vegetal, el estado de
desarrollo, la concentración, la interacción
entre hormonas y factores ambientales
Existen mecanismos de regulación hormonal que
las mantienen en estado inactivo o producen su
degradación Ej control de biosíntesis,
Conjugación, oxidaciones, incorporación de grupos
hidroxilos, almacenamiento. Pueden ser
reversibles o no.

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• AUXINAS
• (La Hormona del crecimiento vegetal)
• Naturaleza Química
• Naturales ácido indolacético (AIA), Ácido
• fenilacético, ácido indolbutirico (AIB)
• Sintéticas 2,4D, Dicamba, Picloran

2.- Síntesis Triptofano Triptamina
ácido Indol pirúvico

AIA 3.- Lugar de síntesis y localización se
sintetiza en meristemas apicales de tallos, hojas
jóvenes y frutos y semillas en desarrollo. Se le
encuentra por toda la planta. A nivel celular en
cloroplastos (1/3) y citosol (2/3)
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4.-Transporte Polar (unidireccional,
basipetamente) principalmente a través del tejido
parénquimatico vascular
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Mecanismo de accion (Teoría ácida del crecimiento)
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• 5.- EFECTOS FISIOLOGICOS
• Induce elongación en tallos (Teoría ácida del
  crecimiento)
• Promueve dominancia apical

• Involucrado en las respuestas tróficas

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• 5.- EFECTOS FISIOLOGICOS
• Promueve formación de raíces adventicias

• Promueve diferenciación vascular
• Regula el desarrollo de yemas florales y frutos
• Induce partenocarpia
• Inhibe la abscisión de órganos

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• 6.- Usos Comerciales de las Auxinas
• Inducción de la floración en Bromelias (ANA)
• Aclareo de frutos
• Propagación vegetativa enraizamiento de estacas
• Herbicidas (2,4D, Tordon, Dicamba)
• Producción de frutos partenocarpicos (melón,
  tomates, pepinos, berenjena)

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GIBERELINAS (Reguladores de la altura de la
planta) 1.- Tipos Dipertenos tetraciclicos
ácidos (terpenoides). Más de 110 representantes ,
todos químicamente relacionados . Naturales
AG1, AG3, AG4, AG7 Sintéticas AG3
2.- Síntesis A partir del ácido mevalonico
AG12 (oxidación o
hidroxilación) todas AGs Las reacciones de
oxidación dependen del ATP y del Mg y Mn
3.- Localización Semillas (endospermo,
cotiledones, escutelo) y frutos en desarrollo,
hojas jóvenes de brotes en elongación, ápices
radicales, nudos de tallos, algunas partes de la
flor (estambres)
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GIBERELINAS
4.- Transporte Ocurre por todo el sistema
vascular, intenso intercambio entre xilema y
floema. Por el floema es pasivo. No polar

• 5. Efectos fisiológicos
• Alargamiento de plantas en roseta

• Modificación de la juvenilidad
• Inducción de producción de flores masculinas
• Cuajado y crecimiento de frutos (alargamiento de
  pedúnculos, retardo de senescencia, partenocarpia)

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GIBERELINAS

• 5. Efectos fisiológicos
• Control de la germinación en cereales

Modo de acción

• Promueve germinación de semillas y yemas en
  latencia al sustituir requerimientos ambientales
  ( luz, frío, fotoperiodo, etc)
• Promueve floración en plantas de días largos

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GIBERELINAS

• 6.- Usos comerciales
• Producción de frutos Producción de uvas sin
  semillas y racimos menos compactos, retardo de
  senescencia en cítricas, frutos partenocarpicos
  (fresas, tomate, duraznos, manzanas, peras),
  aclareo (uva, durazno)
• Incremento de flores masculinas en pepino y
  espinaca (aumento de producción)
• Aumento de producción en caña de azúcar el
  estimular la elongación de entrenudos
• Mejoramiento genético de plantas
• Interrupción de latencia en semillas de papa
• Estimulación de la floración en crisantemos

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ANTIGIBERELICOS

• Amo-1618, Cycocel (CCC), Phosphon-D, Ancymidol
  (A-Rest), Alar (B-9), Paclobutrazol
• Usos Comerciales de las antigiberelinas
• Prevenir el acamamiento en cerelaes
• Producción de plantas de flores en recipientes
  (arrocetadas o de cortos entrenudos)
• Mejorar el color y producir frutos más firmes

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CITOCININAS (Reguladores de la división celular)
1.- Tipos Naturales Zeatina, Ribosilzeatina Sinté
ticas Benciladenina (BA), Bencilaminopurina
(BAP), tidiazurón, cinetina 2.- Síntesis A
partir de la adenina. Modificaciones de las bases
puricas. Precursores adenina, adenosina y ácido
mevalónico 3.- Localización ápices de raíces,
semillas inmaduras, hojas jóvenes, frutos en
desarrollo. Asociaciones de plantas con
bacterias, insectos y nematodos. 4.- Transporte
Pasivo por xilema y floema. Cuando se aplican
exógenamente son bastante inmóviles
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CITOCININAS

• 5.- Efectos Fisiológicos
• División celular en tallos y raíces
• Morfogénesis en cultivos de tejidos
• in vitro

• A/C Brotes A/C Raíces AC
  Callo
• Retarda senescencia (acumulación y transporte de
  nutrientes dirigida suprime genes específicos,
  prevención de formación de enzimas hidrolíticas)
• Promueve desarrollo de yemas laterales (inhibe
  dominancia apical promovida por la auxina)
• Estimula desarrollo de cloroplastos
• Promueven expansión celular en hojas y
  cotiledones

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CITOCININAS

• 6.- Usos Comerciales
• Propagación de plantas in vitro
• Retardo de senescencia en cultivos de hojas
  esparragos, brocoli, celery
• Incremento de la ramificación en cultivos
  frutícolas y ornamentales

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ETILENO (La hormona gaseosa)
1.- Síntesis Metionina SAM ACC sintasa
ACC ACC oxidasa Etileno SAM
S.adenosilmetionina ACC acido 1-aminociclopropano
1-carboxilico 2.- Localización y
transporte Se le encuentra en todas las partes de
las plantas superiores. La tasa de producción
depende del tipo de tejido y del estado de
desarrollo. Su síntesis ocurre principalmente en
regiones meristemáticas y nodales y es
estimulada por estreses ambientales, mecánicos,
patógenos e insectos El transporte es por
difusión a través de espacios intercelulares
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ETILENO

• 3.- Efectos Fisiológicos
• Respuesta triple al Etileno reducción de
  elongación, crecimiento radial (engrosamiento) y
  orientación horizontal de tallos (ageotropismo)
• Epinastia
• Formación del gancho plumular en plantulas
• Ruptura de latencia de semillas y yemas en
  algunas especies ( Germinación en maní y
  grelación en papa).
• Inducción de floración en algunas especies
• Promueve senescencia
• Promueve abscisión de órganos vegetales
• Promueve maduración de frutos
• Desarrollo de adaptaciones morfológicas a
  estreses (raíces adventicias, lenticelas, pelos
  absorbentes)
• Regula, junto con el ácido jasmónico, la
  activación de genes de defensa
• Altera el trasporte de auxina

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(No Transcript)
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ETILENO

• Eventos que Promueven la síntesis de etileno
  Maduración frutos, senescencia de flores, altas
  concentraciones de auxinas, daños por frío,
  sequía, anegamiento, heridas, patógenos (hongos,
  bacterias), el ABA, altas concentraciones de O2.
• Inhibe síntesis de etileno Cobalto, anaerobiosis
  (el CO2), temperaturas mayores a 35C
• IMPLICACIONES POSCOSECHA Para disminuir la tasa
  de maduración y senescencia de frutos se utiliza
• Inhibidores de síntesis de etileno o de su
  acción (Ag ,como Nitrato de plata (AgNO3) o
  Tiosulfato de plata
• Almacenamiento en atmósferas controladas (Baja
  concentración de O2, y Alta concentración de CO2
  )
• Almacenamiento a bajas presiones (empacado al
  vacio). Extracción del etileno y O2
• Sistemas trampas Permanganato de Potasio (KMnO4)

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ETILENO

• 5.- Usos Comerciales
• Inducción de floración y sincronización de
  fructificación en piña (en forma de ethrel o
  Ethephon)
• Inducción floral en algunas bromelias y
  orquídeas
• Produce Maduración de frutos (manzana, musaceas,
  tomate)
• Produce Decoloración de la piel en cítricas
  (degrennig)
• Induce Brotación de yemas sobre madera vieja en
  Vid.
• Induce Brotación (grelación) en papa y otros
  tubérculos
• Induce Defoliación en algodón (hojas y capullos)

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abscisión
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ACIDO ABSCISICO (Hormona de maduración de la
semilla y antiestrés)
1.- Síntesis Se sintetiza vía metabolismo de
terpenoides a partir de intermediarios
carotenoides (violaxantina y neoxantina
precursores). La síntesis es activada por
cambios en el desarrollo y ambientales 2.-
Localización y transporte Se sintetiza en casi
todas las células con cloroplastos u otros
plastidios como amiloplastos. Se le localiza en
todos los órganos de la planta. El transporte
ocurre vía xilema y floema, más abundante por
este último.
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• 3.- Efectos Fisiológicos
• Promueve latencia en semillas y yemas
• Promueve tolerancia a la desecación en el
  embrión
• Promueve la acumulación de proteínas de
  almacenamiento durante la embriogénesis
• Inhibe la germinación precoz y la viviparidad
  (involucrado en la maduración de semillas)
• Induce cierre estomático e incrementa la
  conductividad hidráulica en raíz bajo condiciones
  de estrés hídrico
• Inhibe crecimiento del tallo y promueve el
  crecimiento de la raiz cuando el potencial
  hídrico es bajo
• Estimula senescencia (acelera maduración y
  envejecimiento)
• Provoca la despolarización de la membrana

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EFECTOS FISIOLOGICOS RELACIONADOS CON EL ESTRÉS
HIDRICO - Reduce la Transpiración CIERRE
ESTOMATICO - Síntesis de Proteínas de
Resistencia a la Desecación 2. CONTROL DEL
DESARROLLO EMBRIONARIO EN SEMILLAS Durante la
latencia del embrión ABA reprime genes de la
germinación y promueve la síntesis de proteínas
de tolerancia a la desecación 3. INVOLUCRADO EN
LA ABSCISION Estimula la síntesis de etileno 4.
INHIBE EL DESARROLLO VEGETATIVO Latencia de
Yemas (en días cortos se acumula ABA).
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BRASINOESTEROIDES

• 1.- Síntesis A partir de 2 esteroides
  denominados Campesterol y campestanol
• 2.- Localización
• Brotes, granos de polen, semillas inmaduras,
  agallas causadas por insectos
• 3.- Efectos Fisiológicos
• Promueve elongación celular
• Inhibe crecimiento de raíces
• Promueve diferenciación del xilema
• Retarda senescencia foliar y de cloroplastos
• Involucrado en la expresión de genes regulados
  por la luz
• Desarrollo floral (alargamiento del tubo
  polínico)
• Agente protector de estrés (salino)

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ACIDO JASMONICO (Hormona del estrés y respuestas
de defensa)

• 1.- Síntesis
• A partir deL Ácido Linolénico
• 2.- Localización
• Brotes, raíces y frutos
• 3.- Efectos Fisiológicos sus niveles aumentan en
  respuesta al daño causado por herbívoros,
  desarrollando defensas como la producción de
  inhibidores de proteinasas
• Otros
• Induce la transcripción de genes en el
  metabolismo de defensa en las plantas (diferentes
  patógenos)
• Promueve maduración de frutos (estimula
  producción de etileno)
• Promueve senescencia y abscisión de hojas
• Inhibe crecimiento celular
• Promueve la tuberización en papa

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ACIDO SALICILICO(defensa contra patógenos)

• Derivado del ácido benzoíco sus niveles aumentan
  luego de una infección
• Involucrado en mecanismos de defensa de la
  planta (SAR, resistencia sistémica adquirida)
  desarrollo de resistencia prolongada luego de la
  infección por patógenos
• Activación de genes para
• Repuesta hipersensible
• Biosíntesis de enzimas hidrolíticas,
  fitoalexinas, lignina.

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Poliaminas Putrescina, Espermidina y Espermina

• Segundos mensajeros
• Intervienen en la senescencia (inhiben) y
  respuestas al estrés (antioxidante)
• Intervienen en la morfogénesis y la división
  celular.

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• Los efectos de las hormonas vegetales son
  variados.
• Dependiendo de la concentración en que se
  encuentre producen efectos dispares, beneficiosos
  o perjudiciales para el interés del agricultor.
• Factores como el elevado precio, la dificultad de
  aplicación, etc. limitan mucho la utilización
  práctica de las hormonas vegetales.
• Aplicaciones Agrícolas más importantes
• Retardantes del crecimiento.
• Antigiberelinas
• Enraizamiento de estaquillas.
• Auxinas
• El ácido abscísico inhiben el enraizamiento.

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• Desarrollo de frutos partenocárpicos.
• Las auxinas y las giberelinas inducen la
  partenocarpia en frutos.
• Aclareo químico.
• El IAA se emplea en el aclareo químico de flores
  y frutos de diversas especies frutales (manzano,
  peral, melocotonero,...)
• Control de la madurez de los frutos.
• El etileno. Aplicaciones de ethephon aceleran la
  maduración de algunas especies hortícolas
  cultivadas en invernadero (tomate, pimiento,
  melón, ...)
• Retraso de la senescencia.
• La bencilaminopurina (BAP), el 2,4-D, el CCC,
  etc. retrasan la senescencia de especies
  hortícolas como la coliflor, col, lechuga,
• Alteración del tamaño, color y forma de los
  frutos.
• Las giberelinas, la BAP, el 2,4-D, etc. alargan
  los racimos de uvas.

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Cultivo de tejidos. Las auxinas y citocininas
se emplean en el cultivo de tejidos vegetales in
vitro. Herbicidas. Las auxinas sintéticas
2,4-D, 2,4,5-T, etc., se usan con esta
finalidad Control de plagas El ácido jasmónico y
el ácido salicílico promueven la resistencia al
ataque de patógenos Eliminación de la latencia
de yemas y semillas. Las giberelinas. Control
de la brotación de yemas. Auxinas y etileno