PROFILPELAJAR.COM

Os osmoprotectores ou solutos compatibles son pequenas moléculas que actúan como osmólitos e axudan os organismos a sobrevivir ao estrés osmótico extremo.^[1] En plantas, a acumulación destas substancias pode incrementar a supervivencia durante estreses como a seca. Exemplos de solutos compatibles son as betaínas, aminoácidos e o azucre trehalosa. Estas moléculas acumúlanse nas células e equilibran a diferenza osmótica entre o medio que rodea a célula e o citosol. En casos extremos, como nos rotíferos bdeloideos, tardígrados, artemias e nematodos, estas moléculas poden permitir que as células sobrevivan a pesar de quedaren completamente desecadas e permiten que entren nun estado de animación suspendida chamado criptobiose.^[2] Neste estado o citosol e os osmoprotectores convértense nun sólido similar ao cristal que axuda a estabilizar as proteínas e membranas celulares antes os efectos daniños do desecamento.^[3]

Os solutos compatibles xogan tamén un papel protector no mantemento da actividade encimática a través dos ciclos de conxelación-fusión e a maiores temperaturas. As súas accións específicas son descoñecidas, pero crese que están preferentemente excluídos da interface das proteínas debido á súa propensión para formar estruturas na auga.

Función dos osmoprotectores

Os estreses abióticos son en conxunto responsables da perda de colleitas agrícolas en todo o mundo. Entre varios estreses abióticos, a seca e a salinidade son os máis destrutivos. Os seres vivos adoptaron diferentes estratexias para enfrontarse a estes estreses. Como son caracteres complexos, as estratexias de cruzamento tradicional tiveron menos éxito en mellorar a tolerancia ante o estrés por salinidade e seca. Os papeis dos solutos compatibles nos estreses por salinidade e seca foron estudados amplamente. A nivel fisiolóxico, o axuste osmótico é un mecanismo adaptativo implicado na tolerancia á seca ou salinidade e permite o mantemento da presión de turxencia baixo condicións de estrés. Hai crecentes evidencias en estudos in vivo e in vitro que implican estratexias fisiolóxicas, bioquímicas, xenéticas así como estratexias moleculares que suxiren fortemente que os osmólitos como os compostos de amonio (poliaminas, glicina betaína, beta-alanina betaína, dimetil-sulfonio propionato e colina-O-sulfato), azucres e azucres-alcohol (frutano, trehalosa, manitol, d-ononitol e sorbitol) e aminoácidos (prolina e ectoína) realizan importantes funcións no axuste das plantas ante os estreses por salinidade e seca e detoxifican os efectos adversos das especies reactivas do oxíxeno. Cómpre unha mellor comprensión destes dous conxuntos de parámetros para desenvolver medidas para aliviar os impactos daniños destes estreses.^[4]

Notas

↑ Lang, Florian (novembro 2007). "Mechanisms and Significance of Cell Volume Regulation". Journal of the American College of Nutrition (en inglés) 26 (sup5): 613S–623S. ISSN 0731-5724. doi:10.1080/07315724.2007.10719667.
↑ Sussich F, Skopec C, Brady J, Cesàro A (August 2001). "Reversible dehydration of trehalose and anhydrobiosis: from solution state to an exotic crystal?". Carbohydr. Res. 334 (3): 165–76. PMID 11513823. doi:10.1016/S0008-6215(01)00189-6.
↑ Crowe JH, Carpenter JF, Crowe LM (1998). "The role of vitrification in anhydrobiosis". Annu. Rev. Physiol. 60: 73–103. PMID 9558455. doi:10.1146/annurev.physiol.60.1.73.
↑ Singh, M., et al. (2015). "Roles of osmoprotectants in improving salinity and drought tolerance in plants: a review." Reviews in Environmental Science and Bio/Technology 14(3): 407-426).

Véxase tamén

Outros artigos

Este artigo sobre bioloxía é, polo de agora, só un bosquexo. Traballa nel para axudar a contribuír a que a Galipedia mellore e medre.
Existen igualmente outros artigos relacionados con este tema nos que tamén podes contribuír.