Citocininas (2/3): Funções Biológicas

E aí [Música] no vídeo de hoje a gente vai conversar sobre as funções biológicas da nossa Classe A manual citocinas as citocininas vão atuar como agente viu no nosso livro anterior a respeito de do histórico das citocinas elas atuam foi promover divisão celular tá e como que elas fazem isso elas induzem a ação de proteínas que estejam envolvidas com o ciclo de divisão celular a gente olhando aqui onde os ciclos de ciclo da mitose né as suas fases dentro desse ciclo tá e a passagem dentre essas fases aqui é extremamente regulada por uma célula vegetal

tá e existem proteínas aqui dentro regulando a passagem por esse ciclo celular é o ciclo de divisão celular tá essas proteínas está marcadinho Sally com esses circulozinho sem chamadas de cycle nas porque elas levam esse nome porque elas induzem o ciclo celular né E essa Desculpa assim trouxe Minas aquelas fazem são justamente e ativar essa cycle nascer por conta disso elas induzem esse ciclo celular a rodar e as plantas as células vegetais você dividir em então Toda vez que você tiver ação de citocininas a gente me atuando em cima de divisão celular a gente pensa

nas esquinas tá e como essas proteínas estão associadas com a com a rotação do ciclo celular e como as citocinas ativam então a ação dessas dessas proteínas se você tirar a citocinina das plantas você abre a mente vai ver uma uma falta de ativação dessas se crinas e por conta disso você vai dar uma parada nesse ciclo de mitose acontecendo as células vegetação e eventualmente parar de se dividir e por conta disso o que que vai acontecer com uma planta que no progressistas em mim está vendo aqui uma planta normal e uma planta que não

produz citocinina que por conta disso eu não consegui dividir eu sou as células acaba ficando bem pequenininha tá é tão mais uma vez a gente tá vendo aqui ó a gente já viu isso também lá para oficina que acontece quando você tira uma o hormônio da planta nessa uma maneira bem legal da gente reconhecer a função do hormônio né então tiramos que tô sendo lá citocinina dessa pontinha ela parou de se dividir e ficou pequenininha para dividir as suas células e ficou pequeno em mim tá onde é que aceita o Sininho é produzida tá toda

e qualquer tecido tem capacidade de produzir citocinina os principais locais de produção de citocinina são os tecidos em divisão e principalmente Arraes Arraes é o principal a produção de citocinas principal fonte de citocina que a gente tem na planta então quando a gente for lá para uma planta a gente vai ver um gradiente de citocinina dentro dessa planta né quando a gente tem aqui ó no ápice da raiz uma alta concentração de citocinina e uma baixa concentração de citocina no Ápice caulinar imagem parece muito com uma que a gente viu na minha sala de auxina

né olha como é que é o local em síntese de auxina a gente tem um principal local de produção de auxina lá no Ápice caulinar e pouco a oficina sendo produzida na raiz é justamente o contrário do que a gente veio para citocinina olha aí ó a gente tem a o triângulo invertido aqui na sexta se Nina tá a gente vê uma aula de auxina aqui o transporte de Alcina de cima para baixo transporte de um polo para o outro né o transporte polar de auxina e base perto ou seja em direção da base aqui

a gente tem também o transporte por lá transporte em direção ao topo que a gente vai chamar de transporte acropeto coisa aqui ó a gente pode começar a pensar nesse símbolo do ying-yang tá o ying-yang eles indicam para a gente complementaridade opostos que juntos formam um todo coisas que funcionam de maneira diferente mas que precisam atuar juntamente para formar o todo e essa vai ser a pegada desse vídeo aqui as funções biológicas da citocina a gente vai basicamente ver Oi gente viu pra oficina mas de maneira contrária só que esses dois hormônios são necessários para

que aquele dia aquele padrão aquele parâmetro de desenvolvimento aconteça na planta ouvir esses vídeos desse tô sem eles são bem legais para você visualizar para você trabalhar depois que você ver o vídeo de auxina por quê Porque a gente relembra tudo que a gente viu de auxina aqui em citocinina e a gente põe isso dentro do índio e do yang e põe dentro dessa complementaridade dessa oposição das duas forças por isso que a gente chama a oficina setor Celina the Wing and hormonal tá a gente tem artigo científico onde o tópico titular Justamente esse o

que você me citocinina e ing hormonal a gente viu lá que o transporte de auxinas ele acontece utilizando as proteínas pne por difusão né aqui a gente vai basicamente até transporte de citocina por corrente transpiratória Então vai tudo aceitou a Celina para ser transportada de baixo para cima da planta não tem um a proteína transportadora e nem a difusão é basicamente por corrente de transpiratória lá no xilema vai lembrando um pouquinho aquilo que a gente viu lá em módulo 11 né Então aí quando a gente transporta a água da base para o topo da planta

dentro da água que tá passando pelo xilema a gente pode jogar coisas também para transportar para parte de cima da planta como por exemplo citocinina obrigado desculpa sempre com essa questão de domingo Goiânia sempre que você questão de eu posso está a gente viu lá na aula passada como a auxina está envolvida com a com o crescimento da Raiz Se você pensar com Ying Yang você vai ver que aceito as meninas elas fazem o oposto se é oficina induzir a crescimento de raízes em concentrações ótimas citocinina vai geralmente inibe a formação de raízes está vendo

aqui ó duas plantas uma ciência uma com citocinina outras 100 com 100 e veja que sempre uma planta sem citocina tem raiz mais alongado ou que a planta com citocinina pela citocina inibe a formação de raízes E aí eu mostro esse gráfico aqui isso aqui começa a dar uma uma uma coisa minha na cabeça da gente assim ó peraí Ele acabou de me falar que a lá na raiz a gente tem uma alta produção que citocinina e ele me disse também que citocinina e nem de crescimento de raízes Então como é que essas duas coisas

se juntam né o órgão que produz suas e Nina não quer citocinina e tá saindo sendo inibidor crescimento desse órgão com a produção desse hormônio e é bem isso mesmo as raízes são extremamente sensíveis a citocinina se você tiver alta concentração citocinina aqui você impede o crescimento da raiz por conta disso Quê que a raiz faz assim que ela produz a citocinina ela já com julga Essa citocinina ela vai conjugar essa citocinina para inibir a atividade dessa citocinina E aí eventualmente você pode translocar essa citocinina na planta nessa forma inativa E aí quando a situação

ainda chega nos órgãos que realmente precisam melhor dela de uma concentração maior dela e que essa planta vai eu disse conjugacy a citocinina para uma forma ativo então a gente pode pensar na via de biossíntese da citocina de raiz aqui a gente vai falar sobre via de biossíntese de serotonina no nosso próximo vídeo como já acoplado essa via de biossíntese uma verde conjugação a citocinina que é produzido na raiz ela já sai conjugada olha aí ó sendo assim apesar da Rayssa maior produtor de citocinina tem muito pouco hormônio delivery sendo produzido nesse local biologicamente ativo

né quando eu falo de hormônios isso então quando a gente pensar em crescimento de raiz a gente pode colocar aqui a qual é a concentração de citocina que a gente precisa para crescer raiz é baixa concentração de citocinas que é o oposto mais ou menos o que a gente viu para oficina a oficina a gente vai precisar de uma alta concentração de auxina para a gente ter formação de raízes mas de novo eu tô colocando o alto e baixo aqui entre aspas eu quero extremo cuidar a gente fala de alta concentração em baixa concentração de

um hormônio vamos lembrar aqui hormônios estão sempre ativos em concentrações e extremamente baixas então o alta e que eu tô colocando ali entre aspas ó esse alta não é uma concentração realmente alta se você pensar em nível geral de uma molécula dentro de uma planta a gente está lidando com concentrações extremamente baixas do hormônio aqui tá até que se você levar o alta essa concentração alta que a ao rigor da palavra sem o "você vai começar a se confundir com uma coisa que eu falei lá na aula anterior de auxina a outra concentração de Alcina

inibe formação de raízes mas veja que se alta concentração que eu tô colocando aqui é entre aspas é alta concentração dentro de concentrações ótimas desse hormônio Então quando você tem uma alta concentração de oxigênio na E baixa concentração de citocininas você tem informação de Raíssa a gente começa a formar aqui ó nessa imagem nesse slide o que eu tô falando Chamando de um mapa de organogênese o que que é o mapa de organogênese se a gente vai ver como que a gente tem variação desses dois hormônios e qual que é o balanço entre auxina citocinina

que a gente tem que ter próxima determinado órgão dentro da planta e tudo isso ao a ao analisados sob a ótica do Ying Yang né não tiver sempre ver então uma um uma atuação conjunta desses dois hormônios mas atuando como forças Opostas por exemplo a gente conversou a aula de Alcina sobre dominância apical que é aquela história de uma planta cresça em cima de um eixo único né aquele eixo central vimos como que a gente que brava dominância apical lá na aula de oficina se você podar se o cortasse o ápice da planta que a

principal local de produção de auxina o ápice caulinar você tinha então uma indução dos Ramos laterais E se desenvolverem a gente viu aqui ó É esse mesmo slide aqui lá no vídeo de auxina dia de funções biológicas na oficina o ápice caulinar nesse boldo produzindo a oficina em alta concentração essa oficina em alta concentração chega nas gemas laterais impedindo essa gemas laterais de se desenvolverem você cortou o ápice caulinar diminui a concentração de álcool cena que tá chegando aqui na gemas laterais E aí eventualmente esses Ramos laterais conseguem crescer vou colocar só uma informação Extra

respeito de citocinina em cima dessa informação aqui ó em cima desse slide tá o que acontece que na verdade é que quando chega uma alta concentração de citocinina aqui de auxina aqui desculpa nós somos laterais Ao que se limpada citocinina de atuar e é a citocinina que vai induzir os Ramos laterais a crescerem Então vamos escrever esse slide com essa informação alta concentração de Alcina chegando nos Ramos laterais impede a produção de citocinina e por conta o que eu não tem o crescimento de cisamos laterais quando você cortou a psi caulinar você reduziu a concentração

endógena de auxina chegando nos Ramos laterais essas gemas axilares citocinina começa a ser produzida e a citocinina que vai promover o crescimento decisão nas laterais agora com isso a gente volta por uma semana pode organogênese onde será que eu tenho que me posicionar aqui para induzir a formação de Ramos laterais quanto de auxina eu preciso e quanto de citocina uma baixa concentração de oxigênio em uma alta concentração de citocina tá agora a gente tá olhando o oposto da raiz você tiver baixa concentração de citocinina e alta de auxina você tem formação baixa de auxina desculpa

e alta de citocinina você tem desenvolvimento desses anos atrás e Angry Young de novo vou falar de parte aérea balança de auxina citocinina é importante para parte aérea no vídeo anterior dioxinas vimo que tem a piscina uma planta não cresce sem citocinina sol Talvez o meu quadradinho esteja na frente ah não tá aqui ó como citocininas e citocinina sem citocinina uma planta também não cresce a parte aérea Ah tá então As duas são importantes para crescimento de parte aérea windwerk está tentando aparecer aqui mas não tá muito Claro aí na onde é que ele tá

né então cadeia Como é que os dois amores estão parecendo estão fazendo a mesma coisa mas não tão vamos dar uma olhada em como é que esses dois hormônios atuam na formação da parte aérea para a gente entender isso a gente tem que olhar para o meristema apical da parte aérea Onde está esse meristema apical da parte aérea no ápice da parte aérea você virar a tua plantinha assim é de frente para você vai olhar ela de cima você vai ver aqui o meristema apical da parte aérea ali no meio ó vou puxar ele ali

ó está olhando aqui o meristema apical da parte aérea aquelas células que ainda estão desde diferenciadas não sabe o que que elas vão ser e aqui os primórdios foliares Só que já é folhas que tecido que está dando origem a folha são os primórdios foliares Olha que interessante se a gente olhar para esse para esse meristema apical Olha aonde a citocinina e onde está oficina e azul óculos a citocinina e veem Rosinha a oficina Olha como elas estão agindo em locais diferentes no instante final da parte aérea as citocininas aqui no meio elas vão agir

por promover a proliferação de células diferenciadas no meristema as citocininas então elas ficam dividindo células sem identidade aqui no meio e empurrando essas células aqui para fora essa é a função da citocina não tem Alcina aqui aí a medida que você vai chegando mais aqui para fora do meristema a concentração de citocinina diminui e aumenta a concentração de Alcina Qual que é a função da oficina é justamente o oposto da citocina ela vai induzir diferenciação celular e crescimento da folha então aqui no meio a gente tem células diferenciadas que estão dividindo e sendo empurrados para

fora e aqui a gente tá vendo ao se diferenciando dando agora uma é uma uma característica para essas células para usarem origem então a um órgão vegetal a folha no caso aqui tá então ó é a localização da oxigênio da citocinina essa localização diferenciada que vai levar a esse crescimento da parte aérea sem citocinina você não consegue dividir as tuas células aqui do meristema a planta não cresce sem no cresce a parte aérea sem a oficina apronta também não cresce a parte aérea porque você não consegue formar folhas novos é o Ying Yang cara apareceram

aqui dois hormônios atuando de forma oposta mas que precisam de um tá junto com outro para o negócio funcionar conversamos na aula de auxina que a oficina promovida de esfriamento é através de ação do etileno a gente viu como isso pode ser usado como instrumento de guerra no Ying e Yang a gente vai ver que citocinina retada o A senescência de folhas pensa que é uma planta que tá sendo e sendo Folha Eu tratei ela com citocinina e é o que aconteceu ela não tá mais sendo Então esse processo de senescência ele é induzido Por

auxina que promove o etileno E aí sim Leva a senescência acontecer a citocinina impede o processo de senescência acontecer e a gente tá vendo agora aqui ó o cross-talk entre três hormônios ação da Oficina na senescência ela vai induzir a formação de etileno e impedir a formação da citocina veja como a gente tem três hormônios atuando em cima de 11 etapas do desenvolvimento da planta que é o senescência de folhas essa imagem mostra para a gente uma folhas e nem sempre isso aqui é uma folha de maçã está sendo e sendo essa folha então e

ela tá a planta tá retirando todos os nutrientes de dentro dessa folha e aí nessa folha aqui ó um inseto minador tá esquecendo chamado de esse nome científico filoso Norte e bancar de lá a gente tem um certinho aqui dentro que se alimenta das folhas de maçã e o que que é sim certo tá fazendo ele está induzindo a planta a produzir citocinina para ficar com uma Ilha Verde aqui para ele ele está enfiado ali dentro da folha ficando numa ilha verde onde não tem senescência qual que é a ideia aqui essa parte que tá

verde a planta não consegue tirar os nutrientes dela ela não consegue completar o processo de senescência ali e para o inseto isso é bom tá então o inseto tá manipulando a rede hormonal da planta para impedir com que aquela planta inicia o processo de senescência que ao redor de onde ele tá se alimentando saiu até uma uma reportagem sobre isso no Estadão uma lagarta que manipula envelhecimento das Folhas Ah é Então tá impedindo essa folha de completar o processo de senescência dela tem alguns Alguns artigos até que dizem que dá para gente reverter o processo

de senescência E aí coloca as nossas citocininas como Fonte da Juventude folhear você aplica citocinina e aquela folha que você mexendo ela volta as vede a gente a mudança de regime eu coloquei um artigo suplementar sobre esse assunto para vocês lá no ava para quem tiver interesse a gente era preciso estudar um pouquinho mais isso aqui em fisiologia vegetal para realmente entendesse isso aqui é verdade né E para entender Quais são os mecanismos realmente com trollamos esse efeito de recline Mas é bem capaz que a gente consiga sem fazer isso reverter o processo de senescência

mexendo em balança não vamos falar agora daquela voltar para aquela imagem lá do nosso histórico da aula de citocininas tá onde a gente falava de recuperação Regeneração de células diferenciadas a partir de e vegetais então aqui a gente tem a gente tem uma um pedacinho de uma célula de uma planta né que a gente colocou nesse meio de Cultura aqui nesse a galera aqui com essa gelatina com alguns nutrientes e com alguns hormônios como a auxina citocinina e a gente tá vendo essa formação dessas células diferenciadas que a gente chama de calos tá parece aqui

é um amontoado de células que tá se divertindo rapidamente não tem identidade ainda e o balanço entre a consciência então assim não é muito legal da gente mexer nesse balanço aqui nesse meio de Cultura para a gente regular o que a gente quer formar nesse meio de Cultura tá então por exemplo ó se você pegar esse meio de cultura e não colocar nem auxina e citocinina o teu tecido não se desenvolve uma baixa concentração de oxigênio citocinina uma falta de oxigênio citocinina nesse meio de concentração não vai permitir com que o tecido que você tá

colocando ali no meio de Cultura se desenvolva e você pode agora com aquele tecido que você colocou começar a formar só raiz como se você aumentar a concentração de oxigênio diminui a concentração de citocinina Eu já mostrei isso para vocês na aula de hoje se você naquele meio de Cultura pegar um pedaço de folha e colocar alta concentração de Alcina alta concentração de oxigênio baixa concentração e citocinina aquele teu tecido vai começar a Gerar raiz então Olha só você tem um meio de gerar raiz a partir de uma folha mexendo no balança manual que você

tem dentro daquela placa Então veja aí ó que interessante se você eventualmente quiser trabalhar com cultura de tecidos para multiplicar só raiz de planta tem como você fazer isso sim mexendo no balanço semanal que tem dentro daquela placa Se você pegar e colocar o cine citocinina na mesma concentração você começa a formar Carlos E você começa a formar células que não tem identidade isso pode ser legal se você quiser multiplicar essas plantas Então você forma essas células a identidade EA eventualmente você pega a célula por célula e joga ele dentro de um outro meio de

Cultura como essa aqui por exemplo né para formar a isso é uma maneira que você tem de você multiplicar células vegetais diferenciadas é colocar naquele meio de Cultura uma alta concentração de oxigênio citocinina para formar Carlos se você quiser formar parte aérea você sabe formar também vocês já sabem como faz isso tá é basicamente mexer no balanço semanal colocar mais citocinina e baixa concentração de oxigênio e isso leva à formação de parte aérea E com isso a gente encerra aqui o nosso mapa de organogênese a gente olha para esse mapa e a gente vê como

que a gente pode proliferar calos foi mais raízes formar partes aéreas a partir desses calos desenvolver Ramos laterais basicamente mexendo no balão Central sim citocinina Então veja que me quem fala é o centro esses dois hormônios a gente consegue induzir a planta formar um órgão ou outro órgão veja que maravilha que a gente tem aqui nas nossas mãos em termos de biotecnologia a gente costuma chamar então a diferença cinema de moléculas morfógenos porque elas controlam a formação de órgãos dentro de planta aí o nosso Ying e Yang que são forças Opostas na verdade complementares não

adianta você mexer só no na concentração de um desses hormônios esperando você consiga mexer nessa formação de de órgãos aqui não você precisa de auxina citocinina atuando de maneira oposta mas complementarmente para você conseguir formar esses olhos tá olha aí ó apesar de apresentar em diversas funções simetricamente Opostas balanço correto entre oxigênio e citocinina é essencial é o Ying Yang mesmo é os dois juntos somando tudo para o desenvolvimento de uma pane no e se você tiver interesse a respeito de Cultura de tecidos e como que a gente pode usar essa cultura de tecidos para

propagar plantas tem um vídeo suplementar sobre isso lá no ava também olhada nessa figura o que isso aí parece não parece um daqueles calos que a gente viu naquela plaquinha a 2 vezes 2 ou 3 slides atrás isso é um calo só que isso aqui é um calor que está sendo formado naturalmente na planta tá é um tumor na verdade um monte de célula desde diferenciada crescendo de maneira sem controle tá e eventualmente só que pode levar a planta morrer isso aqui não tá acontecendo porque se pois essa planta no meio de Cultura com mais

oxigênio citocinina não está acontecendo naturalmente e a gente chama esse tipo de informação aqui esse tumorzinho de Gaia da coroa porque ele geralmente acontece na região divisória entre a raiz eo caule que a gente tem que chamar de coroa né e tem causa isso aqui pessoal é uma bactéria chamada de agrobacterium tumefaciens é uma bactéria aquela quando infectada a planta ela tende a formar esses tumores aqui na planta e a fumar essa galera da coroa e como é que é a agrobacterium vai fazer isso daqui é basicamente manipulando rede hormonal vai manipular a nossa concentração

de oxigênio estou seguindo uma planta para começar a falar esses calos vamos dar uma olhada aqui para agrobacterium e puxar um pouquinho dos nossos conhecimentos de microbiologia existe um plasmídeo dentro da agrobacterium tumefaciens ali ó a gente chama de próxima de indução de tumor se a gente olhar para esse plasmídeo a gente vai ver que tem uma coisa muito interessante dentro dele tá ele tem um DNA que é transferido uma sequência de DNA que é transferida para planta nessa sequência de DNA da bactéria nós temos genes de produção de auxina genes de produção de citocinas

os nossos dois hormônios vegetais genes para a produção de opina que é basicamente um composto nitrogenado que a bactéria se alimenta dele só que a bactéria não produz esses dois compostos auxina citocinina tem produz aqui a planta então ela vai ter que dizer para planta que ela é isso daqui e como é que ela faz isso como é que ela leva a planta produzir esses dois compostos para ela quando ela infecta planta ela transfere esse DNA de transferência que tava no plasmídeo para dentro do Genoma da planta Olha que interessante a bactéria tem um plasmídeo

cuja sequência durante o processo de infecção é transmitido para dentro do Genoma da planta então no Genoma da planta vai ter um pedaço pedaço do plasmídeo tá vendo lá da bactéria esse plasmid Então esse pedaço de plasmids vai levar a bactéria produzir auxina citocinina e aí você vai ter a formação daquele tumor da galera da coroa E aí que eu tô falando isso aqui E olha que legal que a gente pode fazer com esse tipo de conhecimento a gente tá olhando aqui o DNA de transferência da bactéria vão pegar esse DNA de transferência da bactéria

e vamos apagar essas coisas daqui de dentro a gente consegue fazer isso se você tirar essas coisas daqui de dentro a bactéria vai continuar transferindo essa parte Zinho aqui de DNA sem nada para dentro da planta ela vai continuar jogando aquilo para dentro do DNA da planta dentro do Genoma da planta nesse caso aqui a gente disse que a planta da agrobacterium tá desarmada já que ela não tá produzindo auxina citocinina e eu fina e se eu pegar e através de mecanismos de ferramentas de biotecnologia de biologia molecular estão extremamente fáceis de utilizar eu colocar

aqui dentro um gene de resistência herbicida o que que será que vai acontecer agora quando essa bactéria que tá levando esse Gene aqui infecta a nossa conta olha que legal a nossa planta começa a ser resistente a herbicida tá vocês tão vendo aqui ó um café tá carregando um gene de resistência IBC da grifo exato e um café comum sem resistência ao glifosato aí quando eu trata essa planta com grifo exato essa se dá mal e essa que está bem Vocês acabaram de aprender como é que a gente faz uma planta transgênica porque eu posso

colocar aqui ó nesse DNA de transferência o gene que eu quiser para fazer a minha planta brilhar no escuro para fazer ela ficar mais resistente a herbicida mais resistente a insetos maior aquisição de nutrientes do solo é assim que a gente faz plantas transgênicas hoje em dia tá uma das principais maneiras que a gente tem de modificar geneticamente uma planta é utilizando agrobacterium tumefaciens e esse Gene esse DNA de transferência aliás e coloca aqui dentro do DNA de transferência o gênio que a gente quiser a sequência gênica que a gente quiser passar para nossa cantinho

com isso a gente encerra a nossa aula de funções biológicas da citocininas e a gente vai no nosso próximo vídeo falar sobre como que a citocinina são produzidas e percebidas pela planta quer falar de biossíntese e sinalização de citocinas um beijo vocês lá tchau tchau