Modos de Acción. Nota: referirse al Herb. Handbook para detalles

Transcripción

1 Modo de Acción

2 Clasificación Según HRAC y WSSA existen 20 lugares de accion Según Fedke and Duke 2004 (Plant Toxicology, 4th ed.) existen 23 lugares de accion Discutir tabla Discutir diagrama de la célula

3 Modos de Acción Auxinas sintéticas Inhibidores de Aminoácidos (ALS, EPSP, GS) Inhibidores de Fotosíntesis (PSI y PSII) Inhibidores de Clorofila (PPO s) Inhibidores de Carotenoides Inhibidores de Lípidos (ACCase) Inhibidores de División Celular (Microtubulos) Inhibidores de Pared Celular Misceláneos y modo de acción desconocido Nota: referirse al Herb. Handbook para detalles

4 Definiciones Cloroplastos contiene clorofila y carotenoides. Lugar donde ocurre la fotosíntesis Clorofila pigmento receptor de energía solar necesaria para llevar a cabo fotosíntesis Mitocondrio lugar donde ocurre respiración a partir de CHO s para producción de ATP Citoplasma contiene los organelos

5 Definiciones Membrana plasmatica Regula el transporte de sustancias dentro y fuera del protoplasto (donde esta el núcleo y citoplasma) Controla la síntesis de celulosa para la pared celular Recibe y transmite la señales hormonales y ambientales envueltas en el control de crecimiento y diferenciación celular

6 Celular Vegetal

7 Auxinas sintéticas Auxina hormona de crecimiento Acido indol-acetico IAA Promueve elongación de tallos, desarrollo de flores y frutos, desarrollo radical entre otros Se utiliza en cultivo de tejido Familias Phenoxy-carboxilic 2,4-D Pyridine - triclopyr Dicamba y Quinclorac

8 Comparación IAA 2,4-D Descubierto en 1940 s Utilizado en cultivo de tejido a dosis para estimular crecimiento

9 2,4-D Descubierto en 1940 s Utilizado en cultivo de tejido a dosis para estimular crecimiento Entra a la célula por difusión o proteínas Carrier-mediated Transport

10 Auxinas sintéticas Lugar de Acción (Grossman 2010) Ver Diagrama Methionine Cycle Etileno Induce la producción de ACC synthase Sintomatología Distorsión foliar (epinastia), clorosis, necrosis Causa de muerte División celular y crecimiento descontrolado Acumulación de cianuro subproducto de producción de etileno

11

12 Auxinas sintéticas Selectividad Mayormente para hoja ancha (dicot) Jacinto de agua (monocot) Translocación simplasto Uso foliar. Terrestre y acuáticas Triclopyr Garlon, Renovate (acuatic) Dicamba Banvel Quinclorac Facet 2, 4-D

13

14 Auxinas sintéticas Distribuir articulos cientificos para discusion la proxima semana. Sera contara como nota de segundo examen

15 Inhibidores de AA s Amino ácidos unidades en las proteínas Enzimas (AA s) y proteinas estructurales en la membrana celular Tipos Inhibidores de AA s de cadena larga Inhibidores de acetolactate sinthase (ALS) Inhibidores de AA s aromáticos Inhibidores de 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate (EPSP) Inhibidores del AA s glutamina, asparagina Inhibidores de glutamine synthase (GS)

16 Inhibidores de ALS Familias sulfonylureas halosulfuron, chlorsulfuron imidazolinones imazapyr, imazamox Selectividad Monocot and dicot Traslocacion Simplasto Uso Foliar; terrestres y acuáticas

17

18 Inhibidores de ALS Sintomatología Clorosis y necrosis Ejemplos Imazapyr Arsenal (terrestres), Habitat (acuaticas) Halosulfuron Manage (terrestres; coqui)

19 Imazapyr

20 Inhibidores de EPSP Glifosato Round-up Selectividad y sintomatología Monocot and dicot; clorosis y necrosis Traslocacion Simplasto Uso Foliar; Terrestres (Round-up), acuáticas (AquaPro) Round-up ready cultivos transgenicos

21

22

23 Glifosato

24 Inhibidores de GS Glufosinate Liberty, Ignite Selectividad y sintomatología Monocot and dicot; clorosis y necrosis Traslocacion Simplasto Uso Foliar; Terrestres (Ignite) LibertyLink crops cultivos transgenicos como maiz, algodón y soya

25 Fotosíntesis CO 2 + H 2 O + luz = CHO + O 2 Oxidación (H 2 O O 2 ) light reaction Reducción (CO 2 CHO s) dark reaction Pigmentos capturan y transfieren energía del sol para que la rx ocurra La oxidación ocurre en la membrana del cloroplasto (lamella o thylakoids) en lo que se conoce como fotosistemas I y II Cada fotosistema tiene hasta 400 unidades de pigmentos

26 Inhibidores de fotosintesis La reducción ( dark ) ocurre en el estroma del cloroplasto En este proceso se utiliza el ATP y NADPH producido en el light reaction para convertir CO 2 en CHO s No depende de la presencia de luz por eso su nombre dark Conceptos: ATP Adenosine Triphosphate. Fuente de energía NADPH Nicotinamide adenine dinucleotide phosphate. Coenzima aceptadora de electrones

27 Organization of PS II & I in Thylakoid Membrane Fdx = ferredoxina (proteína) se encarga de transferir electrones para catalizar la rxn de NADP a NADPH la cual se utilizará para producir CHO s

28 Photons drive photosynthesis reactions Hill Reaction Calvin Cylce Photo-systems I & II located here

29 Cloroplasto

30 Photosynthesis occurs in chloroplasts Thylakoid membranes = fluid medium inside chloroplast

31 Chlorophyll molecules trap light energy Porphyrin ring structure Phytol tails (C20) = hydrophobic Cuando la molecula de clorofila absorbe luz, un electron se excita y aumenta su nivel de energia

32 PSII Reaction Center Pheo o Pheophytin es una molecula de clorofila sin el atomo de Mg Pheo lleva el electron capturado por el PSII (P680) a Q A. Q A y Q B son carriers de electrones D1 y D2 son proteinas

33 Inhibidores de fotosintesis en PS2 En la membrana (proteína D1 y D2) del cloroplasto Compiten con Q B en la proteína D1 en PSII Traslocacion Apoplasto Sintomatología Clorosis y necrosis progreso de hojas viejas a nuevas Selectividad hoja ancha y fina

34

35 Inhibidores de fotosíntesis en PS2 Causa de muerte destrucción de membrana Familias Triazinas Atrazine Aatrex. Prometryn Caparol Uracilos Bromacil Hyvar Ureas Diuron Karmex

36 Inhibidores de fotosintesis en PS1 Aceptan e - del PS1 Traslocacion ninguna. De contacto Simtomatologia Clorosis y necrosis rapida Causa de muerte rápida destrucción de la membrana Puede ser parcial debido a que no se trasloca

37 Site of Action for PSI Herbicides PSI Electron Accepters such as paraquat react at the Fa/Fb complex of PSI by intercepting electrons, preventing the reduction of ferredoxin. This ultimately leads to the production of large amounts of reactive species that overwhelm the plant s natural defense mechanisms, leading to lipid peroxidation and, ultimately, membrane disruption. Notes from: Dr. J. Massey, MSU

38

39

40 Inhibidores de fotosintesis en PS1 Familia Bipyridinium Diquat Reward (acuaticas) Paraquat Gramoxone (terrestres) Selectividad No selectivo