estomas y CO2
carmenlulila
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Transcript
Trabajo realizado por Carmen díaz Barreche
Mecanismos fisiológicos y moleculares
REGULACIÓN DE LA APERTURA ESTOMÁTICA SEGÚN LA CONCENTRACIÓN INTERNA DE CO2
ESTOMA CERRADO
ESTOMA ABIERTO
Estomas son elementos reguladores de la transpiración en la planta. Equlibran la entrada de CO2 y salida de H2O, evitando la desnutrición y deshidratación
alta concentración de CO2 interna -> los estomas se Cierran
CONCENTRACIÓN DE CO2 Y APERTURA DE ESTOMAS
1
2
CBC1 y CBC2
BCA1 y BCA4
SLAC1
OST1
HT1
PROTEÍNAS SEÑALIZADORAS
MAPKKK tipo RafSe activa ante bajo CO₂. Mantiene los estomas abiertos, inhibiendo a las proteínas que los cierran como OST1
Quinasa tipo SnRK2Se activa ante alto CO₂ y ABA. Promueve el cierre de estomas activando canales de aniones SLAC1. Es fosforilado e inhibido por HT1
Canal de aniones (Cl⁻ y NO₃⁻) de células oclusivas. Reduce la presión osmótica provocando la pérdida de agua o turgencia y cierre de estomas
Anhidrasa carbónica, convierten CO₂ en bicarbonato, que señaliza para el cierre de estomas activando canales de aniones SLAC1. HT1 domina sobre BCA1 y BCA4
Fosforiladas y activadas por HT1. Promueven la entrada de K⁺ en células oclusivas, que aumentan su turgencia y abren los estomas.
Imágen 1.
2
3
5
4
1
CBC1 y 2 permiten la entrada de K+
HT1 se activa y favorece la apertura de ATPasas de H+
Ante baja concentración de co2
APERTURA DE ESTOMAS
Se activa y fosforila a:- CBC1 y CBC2- OST1
1. Señalizan la activación de ATPasa de H+2. Hiperpolarización3. Entrada de K+4. Entrada de agua y aumento de turgencia5. APERTURA DE ESTOMAS
INHIBICIÓN DE OST1
No activa el cierre de estomas
2
3
1
Imágen 2.
BCA1 y BCA4 convierten el CO₂ en bicarbonato
OST1 se activa y HT1 no lo inhibe
Ante alta concentración de co2
CIERRE DE ESTOMAS
Se activa ante alto CO₂. Activa canales aniónicos SLAC1
El bicarbonato intracelular activan los canales aniónicos SLAC1
SLAC1
Permite la salida de aniones y de agua, perdiendo turgencia en la célula y CERRANDO LOS ESTOMAS
2
3
1
Imágen 3.
La alta concentración de CO₂ inhibe las ATPasas de H+
- Imagen 1: Takahashi, Y., et al. (2022). Stomatal CO₂/bicarbonate sensor consists of two interacting protein kinases, Raf-like HT1 and non-kinase-activity requiring MPK12/MPK4. Science Advances, 8, eabq6161. https://doi.org/10.1126/sciadv.abq6161
- Imagen 2 y 3: Does MPK4/12-HT1 function as a CO₂/bicarbonate sensor to regulate the stomatal conductance under high CO₂ levels? (2023). Plant Cell Reports, 42(12), 1-3. https://doi.org/10.1007/s00299-023-03077-8
- Hiyama, A., Takemiya, A., Munemasa, S., & Hashimoto-Sugimoto, M. (2017). Blue light and CO₂ signals converge to regulate light-induced stomatal opening. Nature Communications, 8, 1284. https://doi.org/10.1038/s41467-017-01237-5
- Dibujos: obtenidos de Genially y Biorender (https://app.biorender.com/)
BIBLIOGRAFÍA