FITOHORMONAS

 

Las fitohormonas o también llamadas hormonas vegetales. Son sustancias producidas por células vegetales en sitios estratégicos de la planta y estas hormonas vegetales son capaces de regular de manera predominante los fenómenos fisiológicos de las plantas.1 Las fitohormonas se producen en pequeñas cantidades en tejidos vegetales, a diferencia de las hormonas animales, sintetizadas en glándulas. Pueden actuar en el propio tejido donde se generan o bien a largas distancias, mediante transporte a través de los vasos xilemáticos y floemáticos.

FUNCIONES

Las hormonas vegetales controlan un gran número de sucesos, entre ellos el crecimiento de las plantas, incluyendo sus raíces, la caída de las hojas, la floración, la formación del fruto y la germina. Una hormona interviene en varios procesos, y del mismo modo todo proceso está regulado por la acción de varias hormonas. Se establecen fenómenos de antagonismo y balance hormonal que conducen a una regulación precisa de las funciones vegetales, lo que permite solucionar el problema de la ausencia de sistema nervioso. Las hormonas ejercen sus efectos mediante complejos mecanismos moleculares, que desembocan en cambios de la expresión genética, cambios en el esqueleto, regulación de las vías metabólicas y cambio de flujos irónicos.

Características

Las características compartidas de este grupo de reguladores del desarrollo consisten en que son sintetizados por la planta, se encuentran en muy bajas concentraciones en el interior de los tejidos, y pueden actuar en el lugar que fueron sintetizados o en otro lugar, de lo cual concluimos que estos reguladores son transportados en el interior de la planta.

Los efectos fisiológicos producidos no dependen de una sola fitohormona, sino más bien de la interacción de muchas de estas sobre el tejido en el cual coinciden.

A veces un mismo factor produce efectos contrarios dependiendo del tejido en donde efectúa su respuesta. Esto podría deberse a la interacción con diferentes receptores, siendo éstos los que tendrían el papel más importante en la transducción de la señal. Un claro ejemplo sería con el ABA (ácido abscísico): en semillas actúa uniéndose al elemento de respuesta Vp1 generando transcripción de proteínas de reserva y en estomas (hojas) una disminución del potencial osmótico que deriva en el cierre estomático (no se ha definido, pero se ha comprobado que no es Vp1). Esta característica las distingue de las hormonas animales.

Las plantas a nivel de sus tejidos también producen sustancias que disminuyen o inhiben el crecimiento, llamadas inhibidores vegetales. Sabemos que estas sustancias controlan la germinación de las semillas y la germinación de las plantas. Los hombres de ciencia han logrado producir sintéticamente hormonas o reguladores químicos, con los cuales han logrado aumentar o disminuir el crecimiento de las plantas las cuales realizan fotosíntesis siempre para alimentarse.

Regulan procesos de correlación, es decir que, recibido el estímulo en un órgano, lo amplifican, traducen y generan una respuesta en otra parte de la planta. Interactúan entre ellas por distintos mecanismos:

• Sinergismo: la acción de una determinada sustancia se ve favorecida por la presencia de otra.
• Antagonismo: la presencia de una sustancia evita la acción de otra.
• Balance cuantitativo: la acción de una determinada sustancia depende de la concentración de otra.

Tienen además, dos características distintivas de las hormonas animales: npnp

• Ejercen efectos pleiotrópicos, actuando en numerosos procesos fisiológicos.
• Su síntesis no se relaciona con una glándula, sino que están presentes en casi todas las células y existe una variación cualitativa y cuantitativa según los órganos. Las hormonas y las enzimas cumplen funciones de control químico en los organismos multicelulares.

Las fitohormonas pueden promover o inhibir determinados procesos.

• Dentro de las que promueven una respuesta existen 4 grupos principales de compuestos que ocurren en forma natural, cada uno de los cuales exhibe fuertes propiedades de regulación del crecimiento en plantas. Se incluyen grupos principales: auxinas, giberelinas, citocininas y etileno.
• Dentro de las que inhiben: el ácido abscísico, los inhibidores, morfactinas y retardantes del crecimiento, Cada uno con su estructura particular y activos a muy bajas concentraciones dentro de la planta.

Mientras que cada fitohormona ha sido implicada en un arreglo relativamente diverso de papeles fisiológicos dentro de las plantas y secciones cortadas de éstas, el mecanismo preciso a través del cual funcionan no es aún conocido.

Las hormonas vegetales conocidas son:

• ácido abscísico
• auxinas
• citocininas o citoquininas
• etileno
• giberelinas
• brasinoesteroides

Tabla que resume las características generales de las fitohormonas más relevantes.

FITOHORMONA	UBICACIÓN EN LA PLANTA	FUNCIÓN PRINCIPAL
Auxinas	Mayormente  en meristemas apicales y hojas jóvenes.	Provocan la elongación celular, estimulan la división y diferenciación celular y la elongación de tallos, estimulan la diferenciación de vasos conductores, intervienen en retraso de la caída de órganos, estimulan la formación de raíces adventicias, pero inhiben la elongación de la raíz principal, están involucradas en dominancia apical, fototropismo y gravitropismo, estimulan maduración fruto y floración.
Etileno	Tallos, hojas, frutos y raíces	Acelera el proceso de maduración del fruto,  promueve el envejecimiento del vegetal y está involucrado en la dormición de las semillas.
Giberelinas	Mayormente en meristemas apicales, tallos y hojas jóvenes y en semillas inmaduras.	Promueven el crecimiento excesivo de los tallos y crecimiento de frutos, inducen la germinación de las semillas (interrumpen la dormición) y brote de yemas, inducen partenocarpia y retrasan envejecimiento.
Citocininas	Principalmente en las raíces.	Promueven la división y la diferenciación celular, promueven la formación y crecimiento de brotes laterales, inducen germinación, inducen la maduración de los cloroplastos, retrasan senescencia de las hojas.
Ácido abscísico	Principalmente en hojas, y  algo en semillas,  frutos, raíces, tallos.	Potente inhibidor del crecimiento. Intervienen en la dormición de yemas y semillas y en la caída de las hojas. Regula cierre de estomas e inhibe el crecimiento de muchas partes de la planta. Es la hormona clave en las respuestas de las plantas a condiciones de estrés ambiental.

 

UBICACIÓN DE FITOHORMONAS Y SUS FUNCIONES EN LAS PLANTAS

EVALUACION

Contesta el siguiente cuestionario y envíalo al correo de tu profesora o entrégalo en forma física en hojas de examen.

Relacionar con la respuesta correcta: (el número con la letra correspondiente)

1. Facilitar la germinación de las semillas.
2. Activar el crecimiento del vegetal.
3. Retardar el envejecimiento vegetal.  
4. Inhibir el crecimiento vegetal e inducir a una especie de letargo. 
5. Acelerar la maduración de los frutos.
6. Provocar el cierre de estomas en la sequía.
7. Inducir la formación de flores y frutos.
8. Determinar la aparición de raíces en los esquejes.  

a. Citoquininas

b. Etileno

c. Giberelinas

d. Aucinas

e. Acido abcisico

Completar el dibujo de la planta con la/las fitohormona mayoritarias presentes en cada uno de sus órganos.

Observar cada foto o dibujo y determinar qué fitohormona está actuando en cada caso. (Ojo que en algunos procesos puede estar actuando más de una).

Usos de las fitohormonas
Un agricultor desea mejorar sus cultivos y necesita ciertas fitohormonas sintéticas para lograrlo. Concurre con su lista de objetivos al vivero/agronomía de su zona, pero el empleado es nuevo y no sabe qué venderle para cada caso. Aquí está la lista de sus objetivos. Completa con la fitohormona que debe adquirir para lograrlos y explícale al empleado porqué.

Objetivo	Fitohormona sintética que necesita	Porque..
Mantener más tiempo el color verde en las hojas de sus hortalizas
Inhibir el crecimiento de los tallos de sus plantas
Matar malezas
Inducir la germinación de sus semillas
Impedir la caída prematura de las peras de sus perales
Aumentar la longitud de los tallos de la caña de azúcar
Acelerar la maduración de sus tomates cultivados en invernadero.

Has un cuadro  donde se determinen diferencias y semejanzas entre:

Las hormonas y las fitohormonas en cuanto a:

a. Funciones

b. Ubicación

c. Las principales presentes en el hombre y en las plantas