germinación - universidad de buenos aires · dormición: estado fisiológico de la semilla que...
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Ciclo de VidaCiclo de Vida
Fecundación
Formación del cigoto
FrutoSemilla
Germinación
Crecimiento y desarrollo
Dormición:Dormición:
Estado fisiológico de la semilla que restringe su capacidad Estado fisiológico de la semilla que restringe su capacidad de germinarde germinar
PrimariaPrimaria: entran en dormición durante la ontogenia. : entran en dormición durante la ontogenia. Asociada a ABA y a las cubiertas seminalesAsociada a ABA y a las cubiertas seminales
SecundariaSecundaria: impuesta por ausencia de señales : impuesta por ausencia de señales medioambientalesmedioambientales••Temperatura: alternancia (sorgo 20Temperatura: alternancia (sorgo 20--30 ºC)30 ºC)••Luz (chamico)Luz (chamico)••Disponibilidad de HDisponibilidad de H2200••NutrientesNutrientes
2223 23 60 60 Lens Lens culinarisculinaris
6617 17 67 67 CicerCicer arietinumarietinum
6624 24 52 52 PisumPisum sativumsativum
34 34 28 28 27 27 BrassicaBrassica napusnapus
64 64 18 18 trazas trazas RicinusRicinus communiscommunis
36 36 24 24 2424LinumLinum usitatissimumusitatissimum
2212127575TriticumTriticum aestivumaestivum
8813 13 6666Avena Avena sativasativa
5511 11 7070ZeaZea maysmays
Lípidos Lípidos Proteínas Proteínas Carbohidratos Carbohidratos
Porcentaje de peso seco Porcentaje de peso seco Especie Especie
Composición química de los granos en relación al peso seco Composición química de los granos en relación al peso seco total.total. Tomado de Tomado de PassarelaPassarela y y SavinSavin, 2003, 2003
Degradación de los TriglicéridosDegradación de los Triglicéridos
CO
AMPHSCoA
AMP
SCoAC
OC
O
OHATP
PPi 2Pi
CO
CO
CO
O-CH2
C-O
O-CH2
HC-OH
HO-CH2
HO-CH2
+
lipasas lipasas 3H2O
LIPOLISISLIPOLISIS
ACTIVACIÓNACTIVACIÓN acilgrasoacilgraso--CoA CoA sintetasasintetasa
CO
OH
CO
OH
CO
HO
MitocondriaMitocondria
GlioxisomaGlioxisoma
C
CH
CH
R
SCoA
O
C
C
R
C H
H2
SCoA
H
O
OO
C
R
SCoA
O
C
CH3
SCoA
FADH2FAD
O2H2O2
H2O
FADH2FAD
O2H2O
H2O
NADH
NADHNAD
NAD
O2H2O
reoxidación
C
CH2
SCoA
R
C O
O
HSCoA
C
CH 2
SCoA
R
C
O
H2
ββββββββ--oxidacioxidacióónn
DeshidrogenasaDeshidrogenasa HidratasaHidratasa TransferasaTransferasaDeshidrogenasaDeshidrogenasa
Ciclo del Ciclo del glioxilatoglioxilato
O
C
CH3
SCoA
CoA
O C COO-
CH2COO-
Oxalacetato
1
O
CH2C
OHO C COO-
CH2COO-
CitratoCH
2
H C COO-
C
COO-
COO-HO
H
isocitrato
2
H2O
Isocitrato liasa
CH2
CH2 COO-
COO-
succinato
C
COO-
O H
glioxilato
3
O
C
CH3
SCoA
CoA
Malato sintasa4
CHHO
COO-
COO-
CH2
malato
5
NAD+
NADH
1: Citrato sintasa
2: aconitasa
3: isocitrato liasa
4: malato sintasa
5: malato deshidrogenasa
CH2
CH2 COO-
COO-
succinato
FADH2FADCH
HC
COO-
COO-
fumarato
Succinatodeshidrogenasa
H2OCHHO
COO-
COO-
CH2
malato
Fumarasa
Reacciones en mitocondriaReacciones en mitocondria
GluconeogGluconeogéénesisnesis
••Formación de azúcares a partir de precursores no Formación de azúcares a partir de precursores no hexosahexosa. .
••7 de las 10 reacciones son de glucólisis (inversa)7 de las 10 reacciones son de glucólisis (inversa)
••Las 3 reacciones diferentes son las irreversibles de glucólisisLas 3 reacciones diferentes son las irreversibles de glucólisis
CHHO
COO-
COO-
CH2
malato
C
CH2
O-P
COO-
FosfoenolpiruvatoOxalacetato
O C
COO-
CH2
COO-
PEP carboxiquinasa
GTP GDP CO2NAD NADH
Malatodeshidrogenasa
Fotografía del Fotografía del endospermaendosperma de semillas de cebada previo a la germinaciónde semillas de cebada previo a la germinación
Fotografía del Fotografía del endospermaendosperma de semillas de cebada durante la germinaciónde semillas de cebada durante la germinación
TransTrans--22--nonenalnonenalActActúúa sobre lipidosa sobre lipidos707040406,56,5LipoxygenasaLipoxygenasa
Dextrina chicaDextrina chicaUniUnióón Endo n Endo αα--1,41,48080~72~725,6 5,6 –– 5,85,8αα--amilasaamilasa
MaltosaMaltosaUniUnióón Exo n Exo αα--1,41,46868~62~625,4 5,4 –– 5,65,6ββ--amilasaamilasa
DextrinasDextrinasUniUnióón n αα--1,41,46565~57~575,15,1DextrinasasDextrinasas
Amino acidosAmino acidosRotura de dipeptidosRotura de dipeptidos555540 40 –– 45457,2 7,2 –– 8,28,2DipeptidasasDipeptidasas
Amino acidosAmino acidosExo amino terminalExo amino terminal555540 40 –– 45457,27,2AminopeptidasasAminopeptidasas
Amino acidosAmino acidosExocarboxi terminalExocarboxi terminal>70>70~50~504,8 4,8 –– 5,65,6CarboxipeptidasasCarboxipeptidasas
Amino acidos y Amino acidos y
peptidos de tamapeptidos de tamañño o
pequepequeññoo
EndoEndo7070~55~555,15,1EndopeptidasasEndopeptidasas
PeptidosPeptidosEndoEndo~50~504,6 4,6 –– 5,05,0ProteinasasProteinasas
AzAzúúcarescaresUniUnióón (1,4) n (1,4) ββ--
glucanoglucano5555~40 ~40 –– 50504,5 4,5 –– 4,84,8Endo Endo ββ--1,4 glucanasas1,4 glucanasas
Prod.Prod.
Rem.Rem.ActividadActividad
Temp. Temp. °°CCdesnat.desnat.
optima optima
Temp. Temp. °°C C pH pH
optimooptimoEnzimaEnzima
Enzimas involucradas al inicio de la germinaciónEnzimas involucradas al inicio de la germinación
Catabolismo del Catabolismo del almidón:almidón:
vía hidrolíticavía hidrolítica
AmilosaAmilosa��glucosa+maltosaglucosa+maltosa
AmilopectinaAmilopectina��glucosa+maltosa+dextrina glucosa+maltosa+dextrina llíímitemite
Dextrina lDextrina líímitemite��oligoligóómeros de glucosa meros de glucosa
AmilosaAmilosa��maltosamaltosa
AmilopectinaAmilopectina��maltosa+dextrina lmaltosa+dextrina líímitemite
MaltosaMaltosa��glucosaglucosa
αα -- a
mila
saam
ilasa
ββ --am
ilasa
amila
sa
Amilosa/amilopectina + Amilosa/amilopectina + PiPi ��glucosaglucosa--11--P + dextrina lP + dextrina líímitemite
Vía fosforolíticaVía fosforolítica
Vía de las Vía de las pentosaspentosas fosfatofosfatoReacciones de oxidaciónReacciones de oxidación
NADPNADP++
11 22
HH2200
NADPNADP++
COCO2233
44
NADPH +HNADPH +H
NADPH +HNADPH +H
FosfopentosaFosfopentosa isomerasaisomerasa44
66--fosfogluconatofosfogluconato deshidrogenasadeshidrogenasa33
LactonasaLactonasa22
GlucosaGlucosa--66--fosfato fosfato deshidrogenasadeshidrogenasa11
EnzimaEnzima