La anteraxantina (del griego ánthos , que significa «flor», y xanthos , que significa «amarillo») es un pigmento accesorio de color amarillo brillante que se encuentra en muchos organismos que realizan la fotosíntesis . Es un pigmento del ciclo de las xantofilas , un alcohol soluble en aceite dentro del subgrupo de las xantofilas de los carotenoides . La anteraxantina es a la vez un componente y un producto de los mecanismos de fotoprotección celular en las algas verdes fotosintéticas , las algas rojas , los euglenoides y las plantas . [1] [2]
La anteraxantina es una molécula intermediaria del ciclo de las xantofilas en la mayoría de los eucariotas fotosintéticos , es decir, las plantas y algunas bacterias. En el ciclo de las xantofilas , los pigmentos carotenoides específicos se transforman mediante reacciones enzimáticas en pigmentos biológicos más o menos fotoprotectores . [3]
Una planta puede aumentar su capacidad de extinción no fotoquímica (NPQ) y la disipación del exceso de calor al convertir el pigmento naranja violaxantina en anteraxantina y luego en el pigmento amarillo claro zeaxantina . [4] El conjunto de xantofilas, o los niveles totales de pigmentos del ciclo de xantofilas, a veces se abrevian como "VAZ" en la literatura científica. [5]
"VAZ" es una abreviatura de los principales pigmentos del ciclo en orden de menor a mayor fotoprotección que proporciona cada pigmento. La anteraxantina se denota con la "A" en el medio, entre la violaxantina (V) y la zeaxantina (Z). [6]
El ciclo de la xantofila tiene lugar, junto con otras reacciones de fotopigmentos, en las membranas de los tilacoides dentro de los cloroplastos . [7] La anteraxantina proporciona más estabilidad térmica y lumínica (a través de NPQ) a las membranas de los tilacoides que la violaxantina, pero menos que la zeaxantina. [8]
Las reacciones del ciclo de las xantofilas, donde la anteraxantina es una etapa intermedia, suelen ser respuestas a cambios en la exposición a la luz o la radiación , que provocan cambios en el pH interno de los tilacoides. La disminución o el aumento de la fotoprotección a través del ciclo de las xantofilas permite a las plantas regular su propia absorción de luz para la fotosíntesis . [6]
La mayoría de los cloroplastos se encuentran en las células del tejido mesófilo de las plantas , justo debajo de la capa de la epidermis (superficie) de las hojas y los tallos. Dado que los tilacoides se encuentran dentro de los cloroplastos, la anteraxantina y otros fotopigmentos se encuentran en sus concentraciones más altas en las hojas de las plantas expuestas a una alta radiación solar o a la luz o al calor.
Un estudio a gran altitud con dientes de león ( Taraxacum officinale ) en la Cordillera de los Andes encontró tasas generales altas de acumulación de anteraxantina en hojas altamente expuestas en una ladera orientada al noroeste a 1600 metros y tasas aún más altas en una cumbre a 3600 metros. [9]
La anteraxantina es una forma parcialmente desepoxidada (ver desepoxidación ) de la violaxantina. Uno de los dos grupos epóxido de la violaxantina se elimina de su estructura química para generar anteraxantina. [10] Por esta razón, el ciclo de la xantofila a veces se denomina ciclo de la violaxantina.
La violaxantina desepoxidasa es una enzima que reduce un grupo epóxido de la violaxantina en un doble enlace para crear anteraxantina. También funciona para crear zeaxantina, donde cataliza la reducción de dos grupos epóxido de la violaxantina.
La zeaxantina epoxidasa cataliza la unión de un grupo epóxido a la zeaxantina para generar anteraxantina, y dos grupos epóxido para generar violaxantina. [10]