Plasmodesmata: características, estrutura e funções - Ciência - 2023

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o plasmodesmos São conexões citosólicas que ocorrem entre células vegetais adjacentes, ou seja, comunicam os protoplastos (membrana plasmática e citosol) através da parede celular, formando um continuum simplista.

Essas estruturas são funcionalmente análogas ou equivalentes a junções fissuradas (junções de lacuna) que são observados entre as células de um tecido animal e sua principal função é comunicar as células entre si e servir como um canal para o transporte de diferentes tipos de íons e moléculas.

Os plasmódios foram descritos há mais de 100 anos por Tangl e, desde então, centenas de estudos foram publicados nos quais seu mecanismo de operação, sua estrutura e outros aspectos relacionados foram detalhados em detalhes.

Atualmente, sabe-se que esses "canais" ou "conexões" citosólicos entre células são estruturas sob estrito controle de mecanismos e também foi determinado que são compostos principalmente por proteínas integrais de membrana, proteínas chaperonas e outras proteínas especializadas no transporte de substâncias.

Características dos plasmodesmos

Os plasmódios conectam células pertencentes ao mesmo "domínio simplista" em um tecido vegetal, o que significa que nem todas as células de uma planta estão conectadas entre si, mas existem diferentes "regiões" específicas em um tecido em que as células ali presentes trocam informações permanentemente.

Estas são estruturas altamente dinâmicas; seu número, sua estrutura e sua operação podem ser modificados em resposta a uma demanda funcional específica em um tecido.

Além disso, esses canais podem ser degradados ou “selados” em algumas interfaces celulares (o espaço entre duas células), o que implica a formação de uma “barreira” simplista entre as células de alguns tecidos vegetais e favorecendo o isolamento de regiões definidas em um tecido.

Algumas citações bibliográficas sugerem que os plasmodos são estruturas tão complexas quanto os chamados complexos de poros nucleares, que desempenham funções semelhantes, mas na translocação de informações moleculares do ambiente citosólico para o interior do núcleo.

Estrutura

Uma rápida olhada no tecido de uma planta é suficiente para verificar que existem vários tipos de plasmodesma.

Segundo alguns autores, estes podem ser classificados em primários e secundários, de acordo com o momento em que se formam durante a vida de uma célula; ou tão simples e ramificados, dependendo da morfologia dos canais que se formam entre a célula e a célula.

Seja qual for o tipo de plasmodesmo em questão, sua “arquitetura estrutural” é mais ou menos equivalente, pois quase sempre se trata de condutos com diâmetro que varia entre 20 e 50 nm, cujas entradas ou orifícios são um pouco maiores. estreito, constituindo o que é conhecido como “estrangulamento”.

Alguns cientistas propuseram que tal constrição nos orifícios dos plasmodesmos participa da regulação do fluxo de substâncias através deles, ou seja, que sua dilatação (expansão) ou constrição (redução do diâmetro) determina a quantidade e a velocidade do fluxo. .

Esses “gargalos” são compostos por uma substância conhecida como calosa (β-1,3-glucana) e, como se pode inferir, são encontrados nas áreas mais próximas à parede das células vegetais conectadas por esses canais.

Plasmodesma primário

Os plasmódios primários se formam na "placa celular" durante a citocinese, que é o momento da mitose em que as duas células filhas se separam. No entanto, podem sofrer modificações estruturais e alterar sua distribuição e operação durante o desenvolvimento da planta a que pertencem.

Esses plasmódios são, na verdade, ambientes membranosos que consistem em poros na membrana plasmática que formam uma espécie de ponte entre a parede celular e um elemento axial do retículo endoplasmático "preso" conhecido como desmotúbulo.

Um demotúbulo é uma estrutura cilíndrica de cerca de 15 nm de diâmetro, composta pelo retículo endoplasmático de uma célula que é contínua com a cisterna do retículo endoplasmático da célula vizinha que está conectada através do plasmodesmo.

Entre a "fita" representada pelo demotúbulo e a membrana plasmática que compõe a cavidade cilíndrica que é o plasmodesmo existe um espaço conhecido como "manga citoplasmática" (do inglês Manga citoplasmática), que é por meio do qual o fluxo de substâncias de uma célula para outra ocorre.

Plasmodesma secundário

Estes são os que podem ser formados de novo entre duas paredes celulares independentemente da citocinese, ou seja, sem a necessidade de ocorrer um evento de divisão celular. Os plasmodesmos secundários são considerados como tendo propriedades funcionais e estruturais especiais.

Plasmodesmas secundários são formados graças à fusão de extremidades opostas de “metades” pré-existentes de plasmódios, que geralmente são estabelecidas em regiões da parede celular que foram diluídas. Cada metade fundida cria as cavidades centrais de um plasmodesmo.

Os filamentos centrais neste tipo de plasmodesmo são subsequentemente adicionados por "invólucro" passivo dos túbulos do retículo endoplasmático e a morfologia resultante é muito semelhante à dos plasmódios primários.

Especialistas na área sugerem que os plasmódios secundários se formem em células que passam por processos extensos de crescimento (alongamento), ou seja, entre paredes celulares longitudinais, de forma a compensar a progressiva “diluição” do número de plasmódios que podem ocorrer graças para o crescimento.

Características

Os plasmódios representam uma das principais vias de comunicação célula-célula no tecido vegetal. Essas estruturas também oferecem um canal de sinalização elétrica, para a difusão de lipídios e pequenas moléculas solúveis, e até mesmo para a troca de fatores de transcrição e macromoléculas como proteínas e ácidos nucléicos.

Essas vias de comunicação fornecidas pelos plasmodesmas parecem ter uma função essencial na programação do desenvolvimento da planta e também na coordenação do funcionamento fisiológico de uma planta madura.

Participam da regulação da liberação de moléculas importantes do ponto de vista fisiológico e de desenvolvimento para o floema (que carrega a seiva); eles intervêm no isolamento físico de algumas células e tecidos durante o desenvolvimento, razão pela qual se diz que coordenam o crescimento, o desenvolvimento e a defesa contra patógenos.

Após a invasão por um fungo patogênico, os plasmodesmos também são envolvidos, pois correspondem às principais vias de invasão intracelular ou simplista nos tecidos vegetais.

Referências

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