Apuntes Receptores

Percepción, transducción y respuestas a estímulos ambientales en plantas

TEMA 1
INTRODUCCIÓN

Hasta ahora todo lo que hemos hablado con respecto a las plantas se
refiere a acciones que la planta realiza siempre, cualquiera que sea el ambiente,
porque son procesos básicos y fundamentales. En estos casos, el ambiente
funciona como intercambiador, y actúa como un emisor de señales.
En losprocesos que vamos a estudiar, el ambiente actúa como emisor de
señales y estímulos que controlan todos los procesos de la planta (crecimiento,
morfogénesis, diferenciación, etc.). La planta no puede separarse de su ambiente,
por lo que tiene que adaptarse o morir. Esto es por supuesto una característica
general de todos los seres vivos.
Las plantas, en cuanto a nivel molecular se refiere,tienen sistemas muy
parecidos a los de otros seres como los microorganismos en unos casos, o
animales en otros. Pero siendo como son, sistemas de organización superiores, se
diferencian de los animales en que rara vez tienen estructuras sensoriales (para
los sentidos) 1 , aunque a veces sí que encontramos células especiales que
podemos asemejar con las células animales sensoriales. Ej. En lasplantas
carnívoras existen pelos sensoriales de estímulos mecánicos. En una planta, todas
y cada una de las células son capaces de responder a los estímulos ambientales,
pero no mediante estructuras como ojos, sino con sus células.
Las plantas tienen un sistema de receptores mucho más finos que los que
tienen los animales y con mayor variabilidad de ellos, pero en general todas las
células dela planta responden a la luz, siempre que la luz les llegue, pero
aquellas partes que contengan mayor concentración de fitocromos responderán
mejor al rojo – rojo largo.
Las plantas se comportan como verdaderas fibras ópticas que transmiten la
luz, que es importantísima para las plantas. Siempre que llegue un estímulo,
todas las células van a responder, tienen capacidad de respuesta.

1No tienen ojos, pero si tienen células fotorreceptoras.

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Percepción, transducción y respuestas a estímulos ambientales en plantas

No existen tampoco redes neuronales, pero se ha visto en plantas
carnívoras que hay un sistema de plasmodesmos en células anejas a los vasos (en
el parénquima vascular del floema), que puede transmitir potenciales de acción
(de forma más lenta que en losanimales) y se pueden transmitir estímulos de
unas partes a otras de las plantas. Esto también se ha visto en sistemas de
respuesta de ataques de plagas.
También se ha observado que determinadas partes del vegetal producen
sustancias químicas como la sistenina propia de larvas y se fabrican inhibidores
de proteasas, fucsina y jasmonatos como ataque a las larvas. Los jasmonatos son
volátilesy pueden difundir incluso a plantas vecinas para prevenirlas de ataques.

- NIVEL MOLECULAR DEL ESTÍMULO:

Hoy vamos a hablar sobre todo en los términos que se estudiaban antes de
estudiar los procesos a nivel molecular. Vamos a ver el sistema en su conjunto.
Desde hace mucho tiempo en animales estos procesos sensoriales de captación de
estímulos del ambiente, se han descrito como una seriede hechos concatenados
que se pueden dividir en etapas, de forma que cuando le llega un estimulo a una
célula se da una reacción en cadena en 3 etapas:

1. Una primera etapa de percepción, captación por parte de la planta en las
estructuras que sean de un determinado estímulo ambiental. Estos estímulos se
reciben en una estructura que es el receptor, y como consecuencia de la captación
delestímulo obtenemos el receptor alterado.
2. A continuación, este receptor alterado interacciona y provoca el primer
evento o cambio metabólico en la célula, seguido de una serie de cambios
sucesivos a los que llamamos cascada de transmisión del estímulo o cascada de
señalización. Esta cascada de señalización puede ir hasta el núcleo, o hasta otros
compartimentos citoplasmáticos, y tanto en...