aleurona - Aleurone

Aleurona (a partir de grego aleuron , farinha) é uma proteína encontrada em grânulos de proteína de maturação das sementes e tubérculos . O termo também descreve um dos dois tipos de células principais do endosperma , a camada de aleurona . A camada de aleurona é a camada mais externa do endosperma, seguido pelo endosperma amiláceo interior. Esta camada de células é por vezes referido como o endosperma periférica. Situa-se entre o pericarpo e a camada hialina do endosperma. Ao contrário das células do endosperma amiláceo, células de aleurona permanecem vivos na maturidade.

proteína aleurona

Proteínas aleurona pode ter duas características morfológicas diferentes, homogêneos e heterogêneos. O aleurona homogénea consiste em corpos proteicos semelhantes (por exemplo, Phaseolus vulgaris ), enquanto a aleurona heterogéneo consiste em grânulos de diferentes formatos e tipos de proteínas cobertos com uma membrana (por exemplo, Ricinus communis ).

tecido de aleurona

milho multicolorida tem alguns dos seus pigmentos na camada de aleurona.

A camada de aleurona rodeia o endosperma de tecidos de sementes de grama e é morfologicamente e bioquimicamente distinta. Células endosperma amiláceo são células grandes, de forma irregular e contêm grãos de amido, enquanto as células de aleurona são cubóide em forma e contêm grãos de aleurona. Em cereais mais cultivadas ( espécies de trigo , centeio , aveia , arroz e milho ) a aleurona é de camada única, enquanto que cevada tem uma camada de aleurona multicelular. Paredes celulares primárias de espessura encerrar e proteger as células de aleurona.

A camada de aleurona é importante tanto para a semente em desenvolvimento e da planta madura. O tecido de aleurona acumula grandes quantidades de óleos e lípidos que são úteis durante o desenvolvimento da semente. É também um local de armazenamento mineral e em algumas espécies, funções na dormência da semente. O aleurona também podem expressar várias proteínas de agentes patogénicos-protector, incluindo PR-4. Aleurona também serve como a fracção mais dietarily benéfica em muitos farelos. Além disso, o tecido de aleurona contém muitos vacúolos armazenadoras de proteínas conhecidas como corpos proteicos. Em cereais com endosperma com amido, o aleurone contém cerca de 30% de proteínas do kernel. Em milho colorido, de antocianina pigmentos na camada de aleurona dar os grãos, uma cor azulada-preto escuro.

desenvolvimento de aleurona

O desenvolvimento da camada de aleurona envolve vários periclinal , e anticlinal divisões celulares e vários passos de regulação genética. O dek1 gene e crinkly4 (CR4) quinase tanto a função como reguladores positivos da aleurona destino celular. O normais dek1 gene é necessária, a fim de receber e responder aos sinais de posição que determinam o destino das células de aleurona durante o desenvolvimento.

Mutantes da dek1 bloco de genes, a formação de aleurona e causam as células a desenvolver células do endosperma como amido, em vez de células de aleurona. Isto faz com que a semente a falta de uma camada de aleurona. Esta mutação é causada pela inserção de um Mu transpos no dek1 gene, fazendo-a funcionar incorrectamente. No entanto, este transposão pode, por vezes, retirar-se a partir do gene, restaurando a função de dek1 . Experiências nesta área têm ajudado a demonstrar que os sinais que determinam aleurona posicionamento ainda estão presentes nas fases posteriores do desenvolvimento, e as células de aleurona ainda responder a esses sinais.

Semelhante ao dek1 mutação, genes com uma mutação no CR4 gene também causar um interruptor no destino das células de aleurona. Os CR4 gene codifica para um receptor quinase e, portanto, está envolvida nas vias de transdução de sinal que envolvem o destino das células de aleurona. As plantas com um mutada CR4 gene são mais curtos do que o normal e produzir folhas enrugadas.

Além disso, várias hormonas influenciar o desenvolvimento da camada de aleurona, incluindo auxina , citoquinina , o ácido abscísico (ABA), e giberelina (GA). Auxina e citocinina desempenhar um papel nos estágios iniciais de desenvolvimento aleurone. A maturação de aleurona é promovido pela ABA enquanto germinação é promovida por GA.

aleurone função

A camada de aleurona realiza uma variedade de funções para ajudar a manter o bom desenvolvimento da semente. Um exemplo disto é a manutenção de um pH baixo no apoplasto . Em relação aos cereais, a camada de aleurona liberta ácidos orgânicos e fosfórico, a fim de manter o pH do endosperma entre um pH de 3,5 e 4. Na cevada, a camada de aleurona também liberta nitrito para o endosperma amiláceo e apoplasto sob anaeróbicas condições. Além disso, embora a função não é clara, uma certa classe de hemoglobinas (Hb) está presente na camada externa de células vivas, incluindo o tecido de aleurona de cevada e arroz sementes.

Durante semente de germinação , a planta embrião produz a giberelina hormona que desencadeia as células de aleurona para libertar α-amilase para a hidrólise de amido, proteases, e proteínas de armazenamento para o endosperma . A prova de que as G-proteínas desempenham um papel nos eventos de sinalização giberelina foi obtida. A repartição dos amiláceos suprimentos endosperma açúcares para impulsionar o crescimento de raízes e do acrospire . Esta versão do amilase é considerada a função mais importante e único da camada de aleurona. Este efeito é inibido pela hormona vegetal ácido abscísico , que mantém o dormente semente. Depois de completar esta função, as células de aleurona na semente em desenvolvimento sofrer apoptose .

Experiências realizadas na década de 1960 confirmado que, para que a camada de aleurona a secretar enzimas que degradam o amido, o embrião tem de estar presente. A seguir à remoção do embrião, enzimas de degradação de amido não foram libertados e nenhuma degradação do tecido amido ocorreu.

O efeito de giberelina na aleurona é usado na fabricação de cerveja , especialmente na produção de cevada malte onde tratamento garante que um lote de sementes de cevada germinam uniformemente.

Referências

links externos

  • Wikisource-logo.svg " Aleurona ". Nova Enciclopédia Internacional . 1905.