Slide 1 - (LTC) de NUTES

Termogênese em Plantas
Regulation of thermogenesis in flowering Araceae: The role
of the alternative oxidase
Anneke M. Wagner a,1, Klaas Krab a, Marijke J. Wagner a, Anthony L. Moore b,*
a
Institute of Molecular Cell Biology, VU Universiteit, de Boelelaan 1087, 1081
HV Amsterdam, The Netherlands
b Division of Biochemistry and Biomedical Sciences, School of Life Sciences,
University of Sussex, Falmer, Brighton BN1 9QG, UK
 Inflorescência (Arum): aumento da temperatura.
 Geração de calor: via alternativa oxidase (AOX).
 Proteína integral com ferro(2) no sítio ativo.
 Energia redox não é utilizada para síntese de ATP e sim liberada na forma
de calor.
Temperatura pode aumentar 35˚C acima da temperatura ambiental.
 Duas possibilidades: calor utilizado para volatilizar odores ou manter um
ambiente quente para atrair insetos.
 Como regular esse processo? Esse processo é desligado quando há
aumento da temperatura ambiental.
 Possibilidade: sensibilidade à temperatura por parte da AOX.
 Problema: taxa respiratória (mitocôndria isolada) não correlaciona com a
temp. ambiental.
COMO ESTUDAR?
Estudo do controle do fluxo para investigar o efeito da temperatura na
respiração via AOX ou via citocromo.
Mitocôndrias isoladas da inflorescência da A. maculatum
Arum maculatum
Plantas termogênicas e não termogênicas
Mitocôndria isolada
Queda da resp. temp. = 32˚C
x
Temp inflorescência 25-35˚C
Inibidor da AOX
Apêndice floral
Mitocôndria isolada
Mitocôndria isolada
Atividade da AOX
15˚C:Mesmo consumo de O2
Menos ubiquinona reduzida
Maior atividade da AOX
Atividade das DHs
(presença do inibidor da AOX)
Mais ubiquinona reduzida
Maior atividade das DHs
DHs
AOX
 Ausência de relação simples entre a temperatura da flor e a taxa respiratória
 Pouco participação da via de citocromo em tecidos termogênicos
 tecido inteiro: maior parte da ubiquinona reduzida→ respiração in vivo
controlada pele dependência térmica da AOX.
 mitocôndria isolada: menos ubiquinona reduzida → taxa respiratória
controlada pelas DHs → temperatura ótima para a respiração mais elevada.
Produção de calor x temp.
= perfil da AOX
↑ conc. AOX
Queda da temp.