Le piante usano una varietà di sostanze come messaggeri intracellulari, che trasmettono informazioni all'interno delle cellule e tra le cellule per coordinare le risposte agli stimoli ambientali. Ecco alcune categorie chiave:
1. Ioni di calcio (Ca²⁺)
- Ruolo: Svolge un ruolo centrale nelle vie di segnalazione coinvolte nelle risposte allo stress, nella crescita e nello sviluppo.
- Meccanismo: I cambiamenti nella concentrazione di Ca²⁺ all'interno della cellula agiscono come trigger per gli eventi di segnalazione a valle.
2. Nucleotidi ciclici (Camp e CGMP)
- Ruolo: Coinvolti in vari processi come la fotosintesi, la segnalazione ormonale e le risposte allo stress.
- Meccanismo: Agire come secondo messaggeri, amplificando il segnale di altri messaggeri.
3. Inositolo fosfati (IP3)
- Ruolo: Essenziale per mediare il rilascio di calcio dai negozi intracellulari.
- Meccanismo: Agisce come un secondo messaggero, innescando l'apertura dei canali di calcio nel reticolo endoplasmatico.
4. Specie di ossigeno reattivo (ROS)
- Ruolo: Svolgere un ruolo complesso nelle risposte benefiche e dannose, tra cui la difesa contro i patogeni, le risposte allo stress e la morte cellulare programmata.
- Meccanismo: Agire come molecole di segnalazione, attivando percorsi a valle specifici.
5. Ormoni
- Ruolo: Coordinare vari processi di sviluppo, tra cui crescita, fioritura e sviluppo della frutta.
- Meccanismo: Si lega a recettori specifici sulla superficie cellulare, innescando cascate di segnalazione intracellulare.
- Esempi: Auxina, gibberellina, citochinina, acido abscisico, etilene.
6. Fitohormoni
- Ruolo: Simile agli ormoni, queste piccole molecole fungono da messaggeri chimici, regolando la crescita, lo sviluppo e le risposte ai segnali ambientali.
- Esempi: Jasmonates, acido salicilico, brassinosteroidi.
7. Altre piccole molecole
- Ruolo: Coinvolto in vari percorsi di segnalazione, spesso agendo come secondi messaggeri o modulando l'attività di altri messaggeri.
- Esempi: Ossido nitrico (NO), poliammine, lipidi, zuccheri.
8. Proteine
- Ruolo: Agisci come molecole di segnalazione, spesso coinvolte nelle interazioni proteina-proteina e negli eventi di fosforilazione.
- Esempi: Chinasi, fosfatasi, fattori di trascrizione.
9. Fattori di trascrizione
- Ruolo: Regola l'espressione genica, controllando la sintesi di proteine specifiche coinvolte in vari processi cellulari.
- Meccanismo: Si lega a sequenze di DNA specifiche, attivando o reprendosi l'espressione genica.
È importante notare che i ruoli e i meccanismi specifici di questi messaggeri intracellulari sono ancora sotto inchiesta e continuano a essere esplorati. Questa è un'area complessa e affascinante della biologia vegetale, con numerose interconnessioni e interazioni dinamiche tra questi vari messaggeri.
