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suberina

La suberina , la cutina y las ligninas son macromoléculas complejas de la pared celular de la epidermis y la peridermis de las plantas superiores que forman una barrera protectora. La suberina, un biopolímero de poliéster complejo , es lipófilo y está compuesto de ácidos grasos de cadena larga llamados ácidos suberínicos y glicerol. Las suberinas y ligninas se consideran unidas covalentemente a lípidos y carbohidratos, respectivamente, y la lignina está unida covalentemente a la suberina y, en menor medida, a la cutina. [1] [2] [3] La suberina es un componente importante del corcho y lleva el nombre del alcornoque , Quercus suber . Su función principal es la de barrera al movimiento del agua y los solutos .

Anatomía y fisiología

La suberina es un material altamente hidrófobo y algo "gomoso". En las raíces , la suberina se deposita en las paredes celulares radiales y transversales/tangenciales de las células endodérmicas . Esta estructura, conocida como franja caspariana o banda caspariana, funciona para evitar que el agua y los nutrientes captados por la raíz entren en la estela a través del apoplasto . En cambio, el agua debe pasar por alto la endodermis a través del simplasto . Esto permite a la planta seleccionar los solutos que pasan más al interior de la planta. Por tanto, forma una barrera importante contra los solutos nocivos. [4] Por ejemplo, los manglares utilizan suberina para minimizar el consumo de sal de su hábitat litoral .

La suberina se encuentra en la capa felem del peridermo (o corcho). Esta es la capa más externa de la corteza . Las células de esta capa están muertas y contienen abundante suberina, lo que evita la pérdida de agua de los tejidos que se encuentran debajo. La suberina también se puede encontrar en otras estructuras vegetales. Por ejemplo, están presentes en las lenticelas de los tallos de muchas plantas y la estructura de red de la cáscara de un melón en red está compuesta de células suberizadas.

Estructura y biosíntesis.

La suberina consta de dos dominios, un dominio poliaromático y otro polialifático . [5] Los poliaromáticos se encuentran predominantemente dentro de la pared celular primaria, y los polialifáticos se encuentran entre la pared celular primaria y la membrana celular . Se supone que los dos dominios están entrecruzados. La composición cualitativa y cuantitativa exacta de los monómeros de suberina varía en diferentes especies. Algunos monómeros alifáticos comunes incluyen α-hidroxiácidos (principalmente ácido 18-hidroxioctadec-9-enoico) y α,ω-diácidos (principalmente ácido octadec-9-eno-1,18-dioico). Los monómeros de los poliaromáticos son ácidos hidroxicinámicos y derivados, como por ejemplo feruloiltiramina.

Además de los componentes aromáticos y alifáticos, se ha informado que el glicerol es un componente importante de la suberina en algunas especies . Se propone el papel del glicerol para interconectar monómeros alifáticos, y posiblemente también para unir polialifáticos a poliaromáticos, durante el ensamblaje del polímero de suberina . Se ha demostrado que el paso de polimerización de monómeros aromáticos implica una reacción de peroxidasa .

La biosíntesis de los monómeros alifáticos comparte las mismas reacciones aguas arriba con la biosíntesis de cutina , y la biosíntesis de aromáticos comparte las mismas reacciones aguas arriba con la biosíntesis de lignina .

El flobafen también se encuentra en la parte poliaromática de la mezcla de suberina .

Referencias

  1. ^ Lewis, NG; Yamamoto, E.; Wooten, JB; Solo g.; Ohashi, H.; Torres, GH (1987). "Seguimiento de la biosíntesis de fenilpropanoides de la pared celular del trigo in situ". Ciencia . 237 (4820): 1344–6. Código bibliográfico : 1987 Ciencia... 237.1344L. doi : 10.1126/ciencia.237.4820.1344. PMID  17801473. S2CID  20580637.
  2. ^ Graça, J. (2015). "Suberin: El biopoliéster en la frontera de las plantas". Fronteras de la Química . 3 : 62. Código Bib : 2015FrCh....3...62G. doi : 10.3389/fchem.2015.00062 . PMC 4626755 . PMID  26579510. 
  3. ^ Bernards, MA (marzo de 2002). "Desmitificando la suberina". Revista canadiense de botánica . 80 (3): 227–240(14). doi :10.1139/b02-017.
  4. ^ Kolattukudy, PE (1984). "Bioquímica y función de cutina y suberina". Revista canadiense de botánica . 62 (12): 2918–2933. doi :10.1139/b84-391. ISSN  0008-4026.
  5. ^ Kolattukudy, PE (1980). "Membranas de biopoliéster de plantas: cutina y suberina". Ciencia . 208 (4447): 990–1000. Código Bib : 1980 Ciencia... 208..990K. doi : 10.1126/ciencia.208.4447.990. ISSN  0036-8075. PMID  17779010. S2CID  46497057.