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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES IZTACALA BIOLOGÍA Estrés y ácidos grasos en plantas Villegas Macedo Angélica Yuridia.

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1 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES IZTACALA BIOLOGÍA Estrés y ácidos grasos en plantas Villegas Macedo Angélica Yuridia

2 ESTRÉS MEDIOAMBIENTAL Factor externo a la planta que ejerce una influencia negativa sobre su desarrollo A lo largo de miles de años de evolución las plantas han adquirido mecanismos de autodefensa Respuesta: alteración estructural o funcional que se produce en la planta frente al estrés. 1.Adaptación: modificaciones heredables que han sido incluidas en el genoma. Aumentan la probabilidad de que la planta sobreviva y se reproduzca. Modificación que se manifiesta continuamente. 2.Acomodación: modificación transitoria, reversible. Expresión fenotípica transitoria correspondiente a uno o varios fenómenos de adaptación.

3 RESPUESTA DE LA PLANTA AL ESTRÉS Fase de regeneración: el estrés desaparece y la planta alcanza nuevamente el estado fisiológico óptimo Los ciclos de estrés/respuesta son acontecimientos rutinarios en la vida de una planta Fase de alarma: disminuyen o sus funciones fisiológicas básicas. Fase de resistencia: adaptación a la nueva situación, activación de procesos de reparación. Nuevo estado fisiológico óptimo para las nuevas condiciones Fase de agotamiento: si la situación de estrés se mantiene por mucho tiempo y la planta detiene sus funciones

4 FACTORES ESTRESANTES Factores Bióticos Grandes y pequeños animales Otras plantas Insectos Bacterias, hongos, virus Nemátodos Factores Abióticos Sequía (estrés hídrico) Exceso de sales en el suelo (estrés salino) Calor, frío y congelación (estrés térmico) Encharcamiento e inundación (estrés por anaerobiosis) Estrés por contaminantes medioambientales (SO 2, herbicidas, metales, CFC; O 3 ) Deficiencia en elementos minerales (estrés nutricional) Viento, suelo compacto (estrés mecánico) Lesiones o heridas

5 ESTRÉS ABIÓTICO TÉRMICO Velocidad de las reacciones enzimáticas (se reduce a altas temperaturas) Reducción del crecimiento Inhibición de la fotosíntesis Activación de la senescencia y abscisión El estrés tanto por calor (> 40 C) como por frío (0-15 C) provoca la pérdida de la semi permeabilidad porque modifica la fluidez de las membranas.

6 Adaptación al calor y al frío - variación en la fluidez de las membranas, que depende del grado de saturación de los lípidos que la componen y de la temperatura - A mayor temperatura y/o a mayor contenido de ácidos grasos insaturados, mayor fluidez. calor: Incremento de los ácidos grasos saturados para disminuir fluidez. frío: Incremento de los ácidos grasos insaturados para aumentar fluidez.

7 Adaptación al calor o al frío La capacidad de super enfriamento permite a las plantas tolerar la congelación. Acumulan proteínas anticongelantes (AFP) que se absorben a la superficie del hielo e impiden la unión de nuevas moléculas de agua. Las HSP ayudan a la célula a conservar o degradar las proteínas desnaturalizadas, uniéndose a ellas para evitar que se agreguen marcándolas para luego destruirlas manteniendo las cadenas de polipéptidos desplegadas en un estado competente, para recuperar su conformación tridimensional y por lo tanto recuperar su función.

8 Se reduce el crecimiento vegetativo de la parte aérea No se afecta o se incrementa el crecimiento de la raíz. El crecimiento reproductivo se acelera pero reduce el tamaño de flores y semillas. Los órganos dañados por situaciones de estrés envejecen y son eliminados por la planta Las situaciones estrés modifican el patrón de crecimiento vegetativo y reproductivo

9 Las condiciones ambientales adversas producen estrés oxidativo al incrementar el nivel de especies activadas de oxígeno (EAO) Anión superóxido Peróxido de hidrógeno Radical hidroxilo Desacoplan el balance producción/eliminación Reaccionan muy fácilmente con moléculas biológicas: forman peróxidos con los ácidos poliinsaturados de los glicerolíopidos de las membranas y modifican aa. Inducen la ruptura y agregación de proteínas, causan mutaciones y delecciones en los ácidos nucleicos. Respuesta: Síntesis de antioxidantes (glutatión, ascorbato, alfa-tocoferol) Síntesis de enzimas antioxidantes (superóxido dismutasa, ascorbato peroxidasa, glutatión reductasa, catalasa)


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