Importancia de la bioquímica en la agricultura

IMPORTANCIA DE LA BIOQUIMICA

IMPORTANCIA DE LA BIOQUIMICA

EN LA AGRICULTURA

EN LA AGRICULTURA

UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA

CENTRO UNIVERSITARIO DE OCCIDENTE CENTRO UNIVERSITARIO DE OCCIDENTE DIVISIÓN DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA DIVISIÓN DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA

BIOQUIMICA BIOQUIMICA

AGUILAR MENDOZA,

BIOQUIMICA AGRICOLA

      •

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 #

!"#$ %&' () *+"#$-.( ()&/*-$

- *#%&+*- /( -) "-.-)

La agricultura !oderna de!anda "roducciones alta

cantidad $ cantidad% sa&iendo que todo "roceso

&iol'gico esta controlado "or en(i!as $ )or!onas

es

i!"ortante

conocer

las

trans*or!aciones

qu+!icas que su*ren las "lantas $ co!o se dan sus

"rocesos "ara que tengan un &uen desarrollo#

5##).()*)

• Las "lantas son los ,nicos organis!os en la tierra ca"aces de

sinteti(ar -$#6*/$-#)  a "artir de di'-ido de car&ono $ agua. en "resencia de cloro/la $ lu( solar#

• 5-)( &+.*- La *ase lu!+nica de la *otos+ntesis es una eta"a

en la que se "roducen reacciones qu+!icas con la a$uda de la lu( solar $ la cloro/la#

• 5-)( #)&$- en esta *ase se desencadena la "roducci'n de

car&o)idratos 0glucosa 12 al!id'n. etc#3 a "artir de CO4 $ el )idrogeno *or!ado en la *ase lu!+nica#

!+# )( #*(.(. 9 &**:-. -)

"-.-) #) -+*.#;*/#) 9

"$#(.-) (. -) "-.-) 

•

CICLO DEL NITROGENO

Es uno de los ciclos

&ioqu+!icos i!"ortantes en que se &asa el

equili&rio din5!ico de co!"osici'n de la &ios*era

terrestre#

•

Los a!ino5cidos son sinteti(ados "or las "lantas a

"artir del nitr'geno a&sor&ido en *or!a de nitrato o

en *or!a de a!onio del suelo 0las legu!inosas

ade!5s utili(an el nitr'geno at!os*6rico co!o

*uente en la s+ntesis a!ino5cidos3. dic)o "roceso

su"one un gasto energ6tico "or "arte de la "lanta.

"ara eitar este gasto se "rocura una adici'n

directa de a!ino5cidos#

•

A "artir de los

-+*.#;*/#)

  se *or!an las

"$#(.-)

. que cu!"le *unciones desde la

ger!inaci'n )asta la re"roducci'n. !uc)as

eta"as de creci!iento $ desarrollo que se dan

en las "lantas#

•

5&.*.

La estructura de las "rote+nas de

una "lanta es clae "ara su *unci'n# La

estructura deter!ina qu6 ti"os de *unciones

reali(ar5 la "rote+na $ c'!o interactuar5 con

las de!5s# Las distintas "rote+nas en las

"lantas reali(an una a!"lia ariedad de

*unciones di*erentes. que an desde arios

roles en la *otos+ntesis a la re"licaci'n de ADN#

!Q&' *+"#$-.*- *(.(. #) -+*.#;*/#)

(. "-.-) #. ()$') $**#

•

E-ceso o *alta de agua.

iento.

calor.

*r+o.

grani(o. salinidad. etc#

•

Es

i!"ortante

el

conoci!iento

que

toda+a

se

"uede

recu"erar el cultio. en

un

!o!ento

deter!inado%

es

a)+

donde act,a la a"licaci'n

de los a!ino5cidos#

B(.(<*#)

• Esti!ulaci'n de la 7oraci'n# • Me8ora del cua8ado#

• Me8or relaci'n de a(,car $ acide( en la

"lanta#

• Precocidad#

• Me8ora en el ta!a9o $ la coloraci'n

0!aduraci'n3 del *ruto#

• NOTA:

• Otra cosa i!"ortante es sa&er distinguir

entre los L1a!ino5cidos $ los D1a!ino5cidos# Esto est5 relacionado con la "osici'n de las !ol6culas que *or!an el a!ino5cido. es decir. su dis"osici'n es"acial# De entre estos dos. s'lo los L1 a!ino5cidos son los que *or!an las "rote+nas de las que se ali!entan las "lantas. $ los que encontrare!os en los "roductos que lleen a!ino5cidos#

E=(#)

•

A&+(.- - -)#$*. /( .&$*(.()

: una

"lanta que tiene li&re dis"osici'n de a!ino5cidos

"odr5 a&sor&er !icroele!entos de &a8a !oilidad

con !5s *acilidad# <e conoce co!o acci'n quelante

$ est5 *aorecido "or L15cido glut5!ico $ L1glicina#

•

5->#$(( - "$#/&*. /( <#6#$+#.-)

M5s

que *aorecer. son los a!ino5cidos los que

"er!iten que la "lanta "ueda desarrollar en un

deter!inado !o!ento sus )or!onas egetales#

Estas "odr+an ser el etileno. las au-inas. las

)or!onas que interienen en la 7oraci'n. etc#

•

M(?#$- /( -) "$#"*(/-/() /( )&(# 

Dic)os

a!ino5cidos. cuando se a"lican al suelo. tienen un e*ecto !e8orante. "ues au!entan la 7ora !icro&iana del suelo#

•

E)*+&- - $()*)(.*- 9 )&"($-*. - /(($+*.-/#)

"$#(+-)

 Tanto co!o el grani(o co!entado anterior!ente. co!o la a"licaci'n de )er&icidas o "roductos qu+!icos. las &a8as te!"eraturas o los *uertes ientos. son *or!as de "er8udicar a la "lanta# En ese !o!ento. "ara su"erar dic)o inconeniente. la "lanta necesita energ+a $ sustento. a &ase de agua $ a&ono# <in e!&argo. el a&ono genera !uc)o es*uer(o "or "arte de la "lanta a la )ora de desco!"onerse en a!ino5cidos# <i se estrec)a este largo ca!ino. la "lanta "uede reco&rar *uer(as "ara su"erar !uc)os de los "ro&le!as co!unes en agricultura#

E.:*+-)

•

Las en(i!as egetales derian de las

*uentes

de

!aterial

egetal

o

!icroorganis!os.

incluidas

distintas

"roteasas. li"asa. celulasa $ car&o)idrasa#

Estas en(i!as org5nicas consisten en

"rote+nas $ a!ino5cidos $ su *unci'n es la

de conertir los !inerales en ali!entos

a&sor&i&les# Las en(i!as de la "lanta

controlan la ger!inaci'n. resistencia a

en*er!edades. creci!iento de la "lanta $ la

!odi/caci'n de la "ared celular#

*/#) .&(*#)

• Los 5cidos nucleicos en la naturale(a e-isten de dos

ti"os los cuales son: ADN 0Acido deso-irri&onucleico3 $ ARN 0Acido ri&onucleico3. los cuales est5n "resentes en todas las c6lulas de las "lantas. $ son los que "oseen toda la in*or!aci'n gen6tica de las !is!as. la cual es su *unci'n "rinci"al "ero no la ,nica $a que ta!&i6n se encargan de la s+ntesis de "rote+nas#

•

R("*-*. /( ADN

en este "roceso interienen

ta!&i6n di*erentes en(i!as. la ida de los seres ios es !u$ aria&le . "or tanto "ara que esta no se e-tinga )a de )a&er un !o!ento en se re"rodu(can. lo cual llea i!"l+cito la *or!aci'n de co"ias del ADN del "rogenitor o "rogenitores #

M&-*#.() 9 +(?#$-+*(.#

(.'*#

• Dentro de los "rocesos &ioqu+!icos que se dan

en las "lantas. el te!a el ADN es interesante $a que i!"lica diersos te!as co!o lo son la aria&ilidad gen6tica que solo es "osi&le si e-isten !utaciones en el ADN. $ con ello se *or!a una cadena $a que el siguiente esla&'n seria tocar el te!a de lo que se conoce co!o erosi'n gen6tica lo que trae "erdida de la &iodiersidad. "or otro lado el !e8ora!iento gen6tico $a que en un !o!ento ser5 de su!a i!"ortancia reali(arlo "ara a$udar al agro guate!alteco $ la seguridad ali!entaria. $a que "or los diersos "ro&le!as que trae el ca!&io cli!5tico los cultios son susce"ti&les a ellos $ en la seguridad ali!entaria crear nueas ariedades de granos &5sicos que contengan incre!entos nutritios. que es los que se )ace en el ICTA. "ero que cada e( las necesidades crecen#

V*-+*.-)

• Ele!entos org5nicos de origen natural i!"rescindi&les

en los "rocesos !eta&'licos de las "lantas#

• No an a a"ortar ning,n ti"o de energ+a o ali!ento a

los egetales. sin e!&argo su *unci'n es *aorecer la a&sorci'n $ *a&ricaci'n de las "rote+nas $ los car&o)idratos. es decir a$udan a la asi!ilaci'n de los nutrientes que a tra6s de los a&onos se a"ortan a las "lantas $ !antienen la resera de las !is!os "ara su uso !as adelante#

• Las ita!inas son "roducidas "or )ongos $ &acterias que

se encuentran en la ri(os*era de las ra+ces de una "lanta $ se "ueden encontrar en los e-udados de estas ra+ces#

5&.*#.()

•

V*-+*.- B1

 Es un antio-idante que a$uda a "roteger a

las "lantas de di*erentes *actores estresantes a!&ientales co!o la salinidad# Puede !e8orar la resistencia de las "lantas contra in*ecciones &acteriales. irales $ !ic'ticas#

•

V*-+*.- B2

  <e usa "ara "roteger a las "lantas contra

en*er!edades# Act,a co!o un antio-idante $ "ro!uee el creci!iento de las "lantas#

•

V*-+*.- B

  Crea resistencia contra las en*er!edades

de las "lantas $ act,a co!o un antio-idante#

•

V*-+*.- E

 a$uda con el trans"orte de agua $ nutrientes

en te!"eraturas *r+as#

•

V*-+*.- 

  Es un antio-idante que tiene un rol

L"*/#) 9 )&) =&.*#.() (. -)

"-.-)

•

Cu!"len *unciones es"eci/cas dentro de

las "lantas:

•

G*#"*/#) 9 =#)=#"*/#)

cu!"len

*unciones estructurales#

•

T$*-**'$*/#)

 resera de energ+a#

•

5#)=-*/**.#)*#

9

/**'$*/#)

cu!"len *unciones dentro del !eta&olis!o

de

las

"lantas

los

"ri!eros

co!o

!ensa8eros $ los ulti!os co!o reguladores

de creci!iento#

•

;*/#) =(.*#), ->#.#*/(),

($"(.#*/(),

()($#*/()

9

--#*/()

interacciones

alelo"5ticas en las "lantas su"eriores

$ agentes !icro&ianos#

•

Grandes concentraciones de l+"idos

incre!entan la *atiga de los suelos

cultiados $ la re"elencia al agua#

5*6#$+#.-)

•

<ustancias "roducidas "or c6lulas

egetales en sitios estrat6gicos de la

"lanta $ estas

son ca"aces de

regular de *or!a signi/catia los

*en'!enos

/siol'gicos

de

las