Lições 13 e 14

Acção das hormonas no desenvolvimento das plantas

O crescimento e o desenvolvimento das plantas são fortemente influenciados por estímulos como a luz, a gravidade, o contacto com outras plantas ou com qualquer objecto. Como resposta a esses estímulos, determinados órgãos executam movimentos variados. Estes movimentos são, por vezes, lentos e por isso passam despercebidos. No entanto vários são os estudos destes movimentos os quais permitiram descobrir as hormonas vegetais.
As primeiras investigações foram sobre as respostas das gramíneas como o milho, relativamente à luz, após a germinação.
A primeira porção que emerge do solo é o coleóptilo, invólucro que protege as primeiras folhas. Estas estruturas são sensíveis à luz. Quando os germinadores são iluminados com luz uniforme crescem verticalmente, mas se são iluminados lateralmente, os coleóptilos em crescimento curvam-se na direcção da luz.
Charles Darwin (1880) efectuou várias experiências com o seu filho Francis sobre o crescimento das plantas à luz. Concluíram que quando as plântulas estão livremente expostas a uma iluminação lateral, uma mensagem deve ser transmitida do ápice para a parte inferior do coleóptilo, causando a curvatura desta zona.
Em 1910 Boysen-Jensen evidenciou a natureza química do sinal proveniente do ápice e que causa o encurvamento da plântula em relação à luz lateral ao recolocar o ápice cortado sobre a secção do coleóptilo decapitado, com uma lâmina de gelose intercalada entre eles.
Páal, em 1919, constatou que se o ápice do coleóptilo for colocado ligeiramente ao lado da secção do coleóptilo decapitado, o0corre uma curvatura da plântula mesmo que esta seja iluminada por luz uniforme. Went, na segunda década do século XX admitiu que no ápice se produz uma hormona a qual se difunde para o bloco de gelose e posteriormente deste para a secção cortada desses coleóptilos.
Assim, o ápice do coleóptilo controla o crescimento e a resposta da plântula em relação à luz. O controlo é efectuado por intermédio de uma hormona elaborada no ápice do coleóptilo, a qual por difusão, atinge uma zona inferior que cresce, curvando-se em relação à luz lateral. À hormona Went chamou auxina. A desigual repartição da auxina na plântula sob o efeito de uma iluminação lateral explica o crescimento orientado em relação à luz.
Posteriormente outras hormonas foram identificadas como as giberelinas e o etileno.
As auxinas estimulam a formação de raízes, o alongamento celular e o inicio da floração e frutificação em certas plantas Inibem a queda de folhas e de caules.
As giberelinas estimulam o alongamento dos caules, a germinação das sementes, a floração de algumas plantas e o desenvolvimento de frutos.
O etileno desempenha a acção mais importante na maturação de frutos como os tomates e estimula a queda das folhas, flores e frutos. Inibe o crescimento de raízes e gomos laterais.
As citocininas estimulam a divisão celular e o desenvolvimento de gomos laterias. Prolongam a vida de folhas, flores e frutos. Inibem a formação de raízes e retardam a queda das folhas.
A ácido abcísico estimula a formação de raízes e o fecho de estomas. Inibem a germinação de sementes.
As fito-hormonas actuam em quantidades muito pequenas e muitas vezes interagem umas com as outras. Desta interacção resultam respostas das células alvo que desencadeiam o crescimento e o desnvolvimento das plantas.
Após terem actuado são degradadas.

Aplicação das fito-hormonas para fins económicos.

O estudo das hormonas vegetais tem sido efectuado ao nível fisiológico e ao nível bioquímico.
O conhecimento destes compostos horgânicos possibilitou a síntese em laboratório de substãncias quimicamente id~enticas e por isso com os mesmos efeitos das fito-hormonas. São os reguladores de crescimento e utilizam-se em diversos sectores ligados à produção, armazenamento e distribuição dos alimentos, de natureza vegetal, com o objectivo de obter maior produtividade e maiores lucros. No entanto podem ocorrer problemas ecológicos ou para a saúde humana, não só durante a produção dessas substâncias como na sua aplicação mal orientada e excessiva. Os progressos tecnológicos devem ser cuidadosamente investigados antes da sua aplicação.

Processo de floração

A floração está relacionada com o fotoperíodo, o número de horas de iluminação diária.
A germinação das sementes é controlada pelo fotoperíodo, ocorrendo geralmente em momentos específicos do ano.
As plantas de dia longo florescem quando as noites são curtas e os dias longos, as plantas de dia curto florescem quando as noites são longas e os dias mais pequenos e a plantas indiferentes apresentam uma grande tolerância ao fotoperíodo podendo florescer em qualquer época do ano. Na década de quarenta do século XX descobriu-se que é a duração da obscuridade que controla a floração e a designação das plantas passou a ser de noite curta ou de noite longa.
Considera-se um período crítico de obscuridade correspondente à duração mínima ou máxima de obscuridade para o início da floração.
Investigações fazem admitir a existência de plantas que promovem a floração e plantas que inibem, no entanto são processos muito complexos ainda em estudo.