Os osmoprotectores ou solutos compatibles son pequenas moléculas que actúan como osmólitos e axudan os organismos a sobrevivir ao estrés osmótico extremo. En plantas, a acumulación destas substancias pode incrementar a supervivencia durante estreses como a seca. Exemplos de solutos compatibles son as betaínas, aminoácidos e o azucre trehalosa. Estas moléculas acumúlanse nas células e equilibran a diferenza osmótica entre o medio que rodea a célula e o citosol. En casos extremos, como nos rotíferos bdeloideos, tardígrados, artemias e nematodos, estas moléculas poden permitir que as células sobrevivan a pesar de quedaren completamente desecadas e permiten que entren nun estado de animación suspendida chamado criptobiose. Neste estado o citosol e os osmoprotectores convértense nun sólido similar ao cristal que axuda a estabilizar as proteínas e membranas celulares antes os efectos daniños do desecamento.
Os solutos compatibles xogan tamén un papel protector no mantemento da actividade encimática a través dos ciclos de conxelación-fusión e a maiores temperaturas. As súas accións específicas son descoñecidas, pero crese que están preferentemente excluídos da interface das proteínas debido á súa propensión para formar estruturas na auga.
Función dos osmoprotectores
Os estreses abióticos son en conxunto responsables da perda de colleitas agrícolas en todo o mundo. Entre varios estreses abióticos, a seca e a salinidade son os máis destrutivos. Os seres vivos adoptaron diferentes estratexias para enfrontarse a estes estreses. Como son caracteres complexos, as estratexias de cruzamento tradicional tiveron menos éxito en mellorar a tolerancia ante o estrés por salinidade e seca. Os papeis dos solutos compatibles nos estreses por salinidade e seca foron estudados amplamente. A nivel fisiolóxico, o axuste osmótico é un mecanismo adaptativo implicado na tolerancia á seca ou salinidade e permite o mantemento da presión de turxencia baixo condicións de estrés. Hai crecentes evidencias en estudos in vivo e in vitro que implican estratexias fisiolóxicas, bioquímicas, xenéticas así como estratexias moleculares que suxiren fortemente que os osmólitos como os compostos de amonio (poliaminas, glicina betaína, beta-alanina betaína, dimetil-sulfonio propionato e colina-O-sulfato), azucres e azucres-alcohol (frutano, trehalosa, manitol, d-ononitol e sorbitol) e aminoácidos (prolina e ectoína) realizan importantes funcións no axuste das plantas ante os estreses por salinidade e seca e detoxifican os efectos adversos das especies reactivas do oxíxeno. Cómpre unha mellor comprensión destes dous conxuntos de parámetros para desenvolver medidas para aliviar os impactos daniños destes estreses.Singh, M., et al. (2015). "Roles of osmoprotectants in improving salinity and drought tolerance in plants: a review." Reviews in Environmental Science and Bio/Technology 14(3): 407-426).
Notas
Véxase tamén Outros artigos Osmorregulación Prolina Ectoína
Categoría:Bioloxía celular