Hormônios Vegetais

 

Durante o desenvolvimento dos seres vivos, ocorrem vários processos biológicos:

• Multiplicação celular: aumento do número de células, através de mitoses sucessivas.

• Crescimento: obtido pelo aumento do número de células e pelo aumento volumétrico de cada célula (elongamento).

• Diferenciação:formação dos diferentes tecidos que comporão os órgãos e sistemas, representada pelo conjunto de modificações que o código genético determina nas células que vão se especializar.

 

Esses processos biológicos são regulados dinamicamente para que aconteçam ou não, em tempo e velocidade adequados.

 

Nos vegetais, o controle biológico é exercido por fatores externos e internos.

• Fatores externos ou extrínsecos: luz, temperatura, umidade, concentração de O₂ e CO₂, salinidade.

• Fatores internos ou intrínsecos: código genético, enzimas, hormônios.

 

Os hormônios vegetais ou fitormônios exercem um papel relevante em todo o complexo processo de desenvolvimento do vegetal, ao longo de toda a sua vida. Sua função reguladora depende de vários fatores.

• Concentração: ora podem estimular ora podem inibir os processos metabólicos.

• Local da produção ou síntese: meristemas de raiz ou caule (jovens ou adultos); folhas (jovens ou envelhecidas); flor (aparelho reprodutor feminino - frutos e sementes).

• Tipo de hormônio: diferenciados pelas respectivas composições químicas - auxinas, giberelinas, citocininas, gás etileno, ácido abscísico, vitaminas do complexo B (B₁ – tiamina, B₂ – riboflavina, piridoxina, ácido nicotínico, ácido pantotênico).

 

Auxinas

 

Naturais (AIA – ácido indolil acético) ou sintéticas (2,4-D e ANA), participam de vários processos: tropismos, enraizamento de estacas, dominância apical, abscisão das folhas, formação de frutos.

 

1. Tropismos - Movimentos orientados de raízes e caules.

• Geotropismos – crescimento das extremidades do caule, afastando-se do centro de gravidade da Terra, enquanto cresce verticalmente para cima (geotropismo negativo) e crescimento da raiz se aprofundando no solo (geotropismo positivo). Uma planta colocada em posição horizontal terá, por ação da gravidade, grande deposição de auxinas na parte inferior. A raiz terá crescimento mais rápido do lado superior, onde a concentração de auxinas é menor, curvando-se e aprofundando-se no solo. O caule terá crescimento mais rápido do lado inferior, onde a concentração de auxinas é maior, curvando-se para cima e crescendo verticalmente.

• Fototropismos – movimentos relacionados à luminosidade. A luz destrói as auxinas que são fotolábeis, o lado da planta que está bem iluminado tem pouca auxina e grande parte do hormônio migra para o lado menos iluminado, provocando a curvatura e crescimento em direção à luz. Assim, na extremidade das coleóptiles (primeiras folhas na germinação de monocotiledôneas), do lado mais iluminado, onde a concentração de auxinas está menor, o crescimento é mais lento; do lado menos iluminado, a concentração é maior e o crescimento é mais rápido. Processos semelhantes de curvatura ocorrem com o pecíolo das folhas e o pedúnculo das flores.

2. Enraizamento de estacas – a reprodução vegetativa (assexuada) de alguns vegetais pode ser feita com segmentos de caules contendo gemas (meristemas). Se estas estacas permanecerem certo tempo mergulhadas em solução de auxinas, antes de serem plantadas, o enraizamento é mais intenso e rápido, aumentando a probabilidade das estacas vingarem.

 

3. Dominância apical – a gema apical do caule (extremidade) produz grande quantidade de auxinas o que impede o desenvolvimento das gemas laterais. Quando se retira a gema apical, interrompe-se a inibição das gemas laterais que crescem, tornando o caule mais frondoso (carregado de ramos e folhas). A poda periódica das gemas apicais é um hábito comum entre os cultivadores de flores.

 

4. Abscisão das folhas – à medida que a planta vai envelhecendo, as gemas apicais produzem menos auxinas. Essa redução provoca o crescimento de camadas de células transversais ao pecíolo das folhas as quais interrompem o fluxo das seivas, provocando a sua queda. O processo é comum em determinadas espécies que perdem as folhas no outono.

 

5. Formação de frutos – as auxinas produzidas no ovário estimulam os grãos de pólen sobre o estigma do gineceu a desenvolverem o tubo polínico (quimiotropismo positivo).

 

No interior do tubo polínico estarão dois gametas masculinos que realizarão dupla fecundação no interior do saco embrionário contido no óvulo. Do óvulo se formará a semente, a qual produz auxinas que estimulam a transformação do ovário em fruto.

 

Em algumas flores, as auxinas do ovário promovem o desenvolvimento do fruto, mesmo não tendo ocorrido a polinização, portanto a fecundação. Esses frutos são chamados de partenocárpicos e não terão sementes (parteno = virgem; carpo = fruto). A banana é um fruto partenocárpico natural, o limão-taiti, a uva-passa e a laranja-baía são partenocárpicos artificiais. No morango, a partenocarpia provocada pela aplicação de auxinas desenvolve inclusive o receptáculo floral, formando o pseudofruto com os pequeninos frutos secos.

 

 

Giberelinas

 

Existem muitas variações químicas, sendo mas conhecido o ácido giberélico A₃ (GA₃) que é obtido do fungo Giberella fujikuroi.

Nas plantas geneticamente anãs existe uma deficiência desse hormônio. Quando aplicadas artificialmente, as giberelinas promovem a formação de frutos partenocárpicos.

Nas sementes as giberelinas interrompem a dormência e promovem a germinação pois estimulam a produção de enzimas que quebram o amido.

 

 

Citocininas e Vitaminas do complexo B

 

São hormônios estimuladores da mitose, principalmente em células de raiz, fazendo o crescimento ser mais rápido.

Quando aplicadas sozinhas, as citocininas promovem a divisão celular, quando misturadas às giberelinas, em concentração adequada, orientam o elongamento celular.

Em meio de cultura, misturadas às auxinas, em proporções variadas, estimulam só crescimento ou crescimento com diferenciação de órgãos: só de raiz; só caules e folhas.

 

 

Gás Etileno

 

É produzido por todos os órgãos vegetais em condições naturais – endógeno. Pode ser obtido artificialmente – exógeno – pela queima do querosene, da palha e da serragem.

Provoca a abscisão das folhas, a floração e o amadurecimento dos frutos.

Nas folhas envelhecidas, com a queda do teor de auxinas, o gás etileno é produzido e estimula a formação de camadas de abscisão, causando a queda das folhas. O etileno induz a produção da enzima celulase que destrói as paredes celulares. Pelo mesmo processo cairão as flores e frutos, ao se formarem camadas de abscisão nos pedúnculos.

 

A floração e a formação dos frutos pode ser estimulada com a aplicação do etileno, oferecendo alternativas importantes para os cultivadores e comerciantes.

Quando inicia o amadurecimento de uma fruta, pode-se envolvê-a em jornal ou plástico junto com outras. O primeiro fruto a amadurecer produz gás etileno e vai provocar o amadurecimento dos outros.

 

No transporte para longas distâncias ou no armazenamento por longo período antes da comercialização, para evitar que os frutos amadureçam, ou seja, produzam gás etileno, deve-se mantê-los em câmaras com temperatura baixa - cerca de 5 ºC, atmosfera pobre em O₂ e rica em CO₂.

 

 

Ácido Abscísico

 

O ácido abscísico, cumarinas e ácido cinâmico são inibidores pois atuam como antagonistas dos outros fitormônios. Eles inibem a germinação das sementes, o brotamento das gemas, o alongamento das raízes e estimulam a queda de folhas e frutos.

 

Aplicações dos fitormônios

 

• Aumentar o tempo de armazenamento de vegetais como batatas, maçãs, bananas, etc.

• Induzir a floração simultânea e antes da época de abacaxi, maçã, manga, morango.

• Impedir as quedas prematuras do fruto, permanecendo mais tempo no pé e adquirindo maior tamanho: laranjas, uvas, maçãs.

• Estimular a formação de frutos partenocárpicos: uvas, morangos, laranja-baía, limão-taiti.

• Aplicação de auxinas sintéticas que funcionarão como herbicidas seletivos para parasitas. A auxina sintética 2,4-D (ácido dicloro-fenoxiacético) não causa danos às gramíneas (arroz, trigo, centeio), porém mata ervas invasoras que apresentam folhas largas (carrapichos, picões, dentes-de-leão).

• Cultura de tecidos em soluções nutritivas, obtendo-se “calos’ (tecido indiferenciado) e depois plantas inteiras, isentas de parasitas: cenouras, batatas, pêra, maçã, morango, etc.