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

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. 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. Acomodación: modificación transitoria, reversible. Expresión fenotípica transitoria correspondiente a uno o varios fenómenos de adaptación.

RESPUESTA DE LA PLANTA AL ESTRÉS Fase de agotamiento: si la situación de estrés se mantiene por mucho tiempo y la planta detiene sus funciones RESPUESTA DE LA PLANTA AL ESTRÉS 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 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

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 (SO2, herbicidas, metales, CFC; O3) Deficiencia en elementos minerales (estrés nutricional) Viento, suelo compacto (estrés mecánico) Lesiones o heridas

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.

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.

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.

Las situaciones estrés modifican el patrón de crecimiento vegetativo y reproductivo 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 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)