En algunas semillas (primariamente monocotiledóneas) el endoesperma es retenido hasta la germinación, en tanto que en .otras (principalmente dicotiledóneas) los cotiledones del embrión crecen y absorben todos los nutrientes contenidos en la endoesperma durante la maduración del fruto antes de que aquéllas caigan. Esto quiere decir que las enzimas digestivas deben activarse o sintetizarse inmediatamente después de empezar la germinación.
Las semillas de muchos cereales (monocotiledóneas) tienen una estructura tal que facilita estudiar su germinación.
De las dos enzimas que se requieren para la digestión del almidón la alfa amilasa está presente en la semilla antes de la germinación, la alfa amilasa y las proteínas aparecen inmediatamente después, de iniciada la germinación. Se ha encontrado que si se quita el embrión no aparecen las enzimas (particularmente amilasas); pero si se añaden concentraciones muy bajas de ácido giberélico (cama lO-10M) tiene lugar la producción de enzimas digestivas.
La enzima alfa amilasa se incorporan aminoácidos, la que demuestra una nueva síntesis de la cadena de aminoácidos. La enzima se ha sintetizado "de novo" a partir de aminoácidos conteniendo oxigeno que se han derivado de la hidrólisis de otras proteínas preexistentes en la semilla.
Las semillas que almacenan lípidos, como la higuerilla o ricino y calabaza, tienen un interesante proceso metabólico en la movilización y conversión de sus lípidos o glucidos que puede transportarse al embrión en crecimiento. Los lípidos se oxidan primero dando acetil-CoA par la vía de la beta oxidación. La acetil-CoA así formada entra en pequeñísimos cuerpecillos llamados glioxisomas.
Éste es convertido luego en ácido oxaloacético que es descarboxilado por la enzima carboxikinasa para formar fosfoenol piruvato (PEP)
oxaloacetato + A TP ~ PEP + ADP + CO2
El PEP así formado es convertido en glucido por reacciones que son esencialmente inversas a la de la glicólisis.
La digestión de las reservas del embrión o de los cotiledones da por resultado aminoácidos, azúcares; nucleótidos y ácidos orgánicos. Antiguamente se pensaba que todos estos productos solubles se movilizaban y transportaban al embrión en desarrollo donde se reestructuraban dando nuevas proteínas, carbohidratos, núcleotidos, proteínas y lípidos. Éstos son por lo general amidas, glutamina o asparagina (la glutamina parece ser la más usual) aunque algunos otros aminoácidos son transportados extensivamente en las plantas (por ejemplo, homoserina en el chícharo).
Los esqueletos de carbono para la síntesis de amidas parecen provenir del glucido más que de aminoácidos derivados de las proteínas.
La síntesis de amidas requiere la presencia de azúcares y de compuestos nitrogenados solubles.
La energía para la síntesis de compuestos transportables viene probablemente de la respiración de algunos ácidos orgánicos derivados de la degradación de los aminoácidos.
Los compuestos nitrogenados que se transportan son reestructurados en el embrión en desarrollo usando de nuevo esqueletos de carbono derivados de los glucidos transportados, para formar los aminoácidos que se requieren para la síntesis proteica y el crecimiento.
Bibliografía:
- Ciencias naturales; botánica; biblioteca temática educacional; el gran saber larousse.
- Ciencias naturales; botánica y fisiología vegetal; biblioteca temática; master; educar cultural recreativa.
Autor:
Christian Hugo Paredes Fuentealba
22/10/07
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