El meristemo apical caulinar contiene diferentes capas y zonas funcionales
Los meristemos apicales radicales contienen varios tipos de células madre -Célula madre del cilindro vascular -Célula madre cortical-endodérmica -Célula madre radical-epidérmica -Célula madre columela
19 Genes que codifican para factores de transcripcion Posición de la célula Redes génicas Señales célula a célula (hormonales…) Regulación del desarrollo
20 Genes que codifican factores de transcripción Factores de transcripción proteínas que expresan o reprimen genes uniéndose a sitios específicos del DNA (genes diana) 1500/26.000 genes en Arabidopsis codifican FT
21 1. Genes que codifican factores de transcripción MADS box genes Iniciales de los FT: MCM1, AGAMOUS, DEFICIENS, Y SRF 30 Arabidopsis Identidad de los órganos florales
22 1. Genes que codifican factores de transcripción Homebox genes Codifican proteínas con homeodominio que es un motivo proteico de 60 aminoácidos de unión al ADN. Estas proteínas se unen a genes que contienen elementos sensibles a dicho dominio –los elementos HRE, del inglés homeobox responsive elements– y regulan su transcripción. También se pueden unir a ARNm que contienen HRE y entonces regulan su traducción. Desempeña un papel regulador fundamental en la diferenciación celular.
23 Proteín kinasas Enzimas dependientes de ATP que añaden grupos fosfato a las proteínas Regulan la actividad de enzimas y factores de transcripción El genoma de Arabidopsis contiene 1200 genes que codifican proteín kinasas De ellos, 600 codifican para proteín kinasas receptores
24 2. El destino celular está determinado por la posición Hedera helix
25 3. Control del desarrollo por interacciones entre genes Embrión de Arabidopsis STM (shootmeristemless) Esencial en la formación del meristemo apical. Se expresa en el domo apical del meristemo vegetativo y no en primordios en desarrollo AS1(asymetric leaves 1) Promueve la expansión de la hoja
26 4. Control del desarrollo por transmisión de señales célula a célula Señales inducidas por ligandos Señales hormonales Señales por proteínas reguladoras o mRNA
4. Control del desarrollo por transmisión de señales célula a célula 1. Señales inducidas por ligandos (CLV3) CLV3 WUS CLV1 Un incremento en el número de células madre promueve la transcripción de CLV3. CLV3 WUS CLV1 CLV3, un pequeño péptido, liga a CLV1 y suprime la expresión de WUS, que es requerido par mantener el número de células madre. A medida que disminuye el número de células madre desciende el nivel de CLV3, permitiendo la expresión de WUS, lo que causa el aumento de la población de células madre. 1. 2. 3.
4. Control del desarrollo por transmisión de señales célula a célula Las hormonas vegetales coordinan las actividades de células, tejidos y órganos de las plantas No cumplen el concepto clásico de hormona animal: 1. Sitio localizado de biosíntesis 2. Transporte hasta células diana 3. Control de la respuesta fisiológica a través de cambios en los niveles endógenos de la hormona Cualquier órgano de la planta tiene capacidad para sintetizar hormonas El transporte no es un componente esencial para la acción de las hormonas El concepto de células diana en plantas es impreciso
2. Señalización hormonal
29 El control de la respuesta hormonal se lleva a cabo por cambios en: la concentración la sensibilidad
Auxinas Citoquininas Giberelinas Etileno Acido abscísico Poliaminas Jasmonatos Salicilatos Brasinosteroides Sistemina (18 aa) Oligosacarinas (oligosacáridos derivados de pared celular)
31 Cadena de percepción y transducción de la señal hormonal Percepción de la señal (primer mensajero) por la célula (receptor) Generación y transmisión de la señal (“transducción”) Activación de un cambio bioquímico (respuesta)
4. Control del desarrollo por transmisión de señales célula a célula 3. Señal por tráfico de proteínas reguladoras o RNAm Gen KN1 maíz
33 Sub Senescencia y muerte celular programada
34 Degradación del contenido celular Reubicación de unidades básicas a través del floema Minerales Azúcares Aminoácidos Nucleósidos…
Reciclando la materia orgánica e inorgánica…
35 Senescencia a distintos niveles de organización Plantas entera (anuales) Partes de planta Tallos aéreos de herbáceas perennes Hoja de árboles caducifolios Fruto Órganos florales Celular Tipos celulares especializados
36 Maquinaria molecular implicada… Genes asociados a senescencia (SAGs) Enzymas hidrolíticas Enzimas de la biosíntesis de etileno ACC sintasa ACC oxidasa Reutilización de amonio Glutamina sintetasa Degradación de pared Pectinas
37 ¿Qué dispara la senescencia? Ambiente Acumulación de daño oxidativo Estado metabólico Maquinaria degradativa molecular (proteolisis dependiente de ubiquitina) Edad
38 Muerte celular programada (PCD) Por ejemplo, la diferenciación de elementos traqueales Apoptosis (cambios morfológicos y bioquímicos) Degradación de núcleo, cromatina y citoplasma por acción de nucleasas y proteasas…
39 El suicidio celular Defensa contra patógenos Muerte por acumulación de fenoles tóxicos Respuesta hipersensible
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