Quimicas Das Folhas

INTRODUÇÃO

As plantas têm uma função muito importante em nosso planeta e saber as etapas do metabolismo das plantas é essencial para uma melhor preservação, produção e para possíveis melhoramentos genéticos.

As plantas realizam a fotossíntese nos cloroplastos e é através desse sistema que é obtida a energia (ATP) utilizada para seu desenvolvimento, à obtenção dessa energia depende do dióxido de carbono e água, para obter glicose através da energia (luz). As plantas têm um verdadeiro "aparelho respiratório" formado por estomas, pequenos orifícios na epiderme por onde entra o ar para os tecidos onde se realiza a respiração do ponto de vista químico, a respiração vegetal pode ser expressa como a oxidação da molécula de sacarose (12 C) e a redução de 12 moléculas de O2.

As plantas superiores são seres aeróbicos, ou seja, necessitam de oxigênio em alguns casos essas plantas podem se encontrarem em condições onde a taxa de oxigênio seja extremamente baixa ou ausente (anaeróbicas) isso ocorrem quando as suas raízes estão submetidas a condições de solo alagado com água, no início do processo germinativo de sementes grandes, na mobilização e sob condições de estresse hídrico e salino. Nestes casos, ocorre uma mudança no metabolismo e o processo respiratório predominante é a fermentação.

Novos estudos sobre a atividade de algumas das principais enzimas que atuam nesses processos poderiam elucidar melhor a relação entre a assimilação de CO2, o transporte de carbono a partir dos locais de síntese primária de carboidratos simples e o consumo dos assimilados nos órgãos que os utilizam como precursores da biossíntese de látex.

VISÃO GERAL DA RESPIRAÇÃO VEGETAL

Segundo TAIZ, L., ZEIGER (2002) a respiração na planta é normalmente estudada, medindo-se a absorção de O2 ou a evolução de CO2, sendo que as taxas obtidas desta maneira são altamente variáveis. Em adição, as taxas de respiração diferem entre órgãos, mudando com a idade e o estádio de desenvolvimento e, são bastante influenciadas pela temperatura do ar, níveis de oxigênio, dentre outros fatores. Como regra geral, a taxa respiratória reflete o nível de demanda metabólica. Assim, plantas, órgãos ou tecidos jovens respiram mais rapidamente do que plantas, órgãos ou tecidos velhos.

Como lembra FERRI, M. G (1985) a respiração depende da disponibilidade de substratos. Plantas pobres em amido, frutanas ou açúcares de reserva, respiram em taxas consideravelmente baixas. Plantas deficientes em açúcares aumentam sensivelmente suas taxas de respiração quando supridas com os referidos substratos. É interessante que, quando ocorre uma forte deficiência de açúcares, as proteínas podem ser utilizadas como substrato para respiração. Estas proteínas são primeiramente hidrolisadas produzindo aminoácidos, os quais são degradados nas reações da glicólise e ciclo de Krebs.

GLICONEOGÊNESE EM PLANTAS E A RELAÇÃO DA RESPIRAÇÃO COM A SÍNTESE DE COMPOSTOS COMO LÁTEX.

Com forme TAIZ, L., ZEIGER (2002) na glicólise (glico = açúcar; lise = quebra) de plantas, uma molécula de sacarose (um açúcar de 12 carbonos) é quebrada e produz quatro moléculas de açúcar de três carbonos (trioses). Estas trioses são, então, oxidadas e re-arranjadas para produzir quatro moléculas de piruvato. Os carboidratos estocados na forma de amido, frutanas ou sacarose devem ser, portanto, hidrolisadas para liberar os monossacarídeos (glucose e frutose).

A degradação do amido pode ocorrer através de duas vias: uma hidrolítica e outra fosforolítica. Na degradação Hidrolítica, o amido é degradado liberando glucose, mediante a ação de quatro enzimas: α-amilase, β-amilase, Enzima desramificadora e a α-1,4-glucosidase. Na via Fosforolítica o amido é degradado liberando glicose 1-fosfato, pela ação da enzima fosforilase do amido. É importante destacar que o amido é armazenado e degradado dentro dos plastídios, porém, a etapa inicial da respiração, ou seja, a glicólise, ocorre no citosol.

Segundo KERBAUY,G.B (2008) o destino do piruvato formado na glicólise depende das condições em que as células ou o organismo estão crescendo. Sob condições aeróbicas o piruvato passa do citosol para a mitocôndria onde é completamente oxidado até CO2 e H2O. Em condição anaeróbica das plantas predomina a fermentação alcoólica, em que as enzimas descarboxilase do piruvato e desidrogenase alcoólica convertem o piruvato em etanol e CO2 e o NADH é oxidado, regenerando o NAD+. (Veja a figura abaixo)

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O ciclo de Krebs consiste de oito etapas catalisadas por enzimas,