O estresse oxidativo em plantas ocorre quando há um desequilíbrio entre a produção de espécies reativas de oxigênio (EROs) e a capacidade da planta de desintoxicá-las ou reparar os danos causados por elas. As EROs incluem radicais livres como o radical superóxido (O₂⁻), o radical hidroxila (OH⁻) e moléculas como o peróxido de hidrogênio (H₂O₂).
Os EROs são altamente reativos e podem danificar proteínas, lipídios, carboidratos e ácidos nucleicos. Em períodos de estresse, acumulam-se nas células. Estando em altas concentrações são tóxicos às plantas, culminando em paralisação de diferentes processos metabólicos, desestabilização de membranas, mutações e consequente morte celular (figura 1).
Na prática, o estresse oxidativo resulta na queda de folhas e frutos das plantas. Além disso, pode levar a uma menor produção, com frutos menores. O estresse oxidativo trava a planta, impedindo seu desenvolvimento adequado e comprometendo sua saúde.
Figura 1: Célula normal -> Célula atacada por radicais livres -> Célula com estresse oxidativo
Os fatores que causam o estresse oxidativo das plantas podem ser de causas abióticas ou bióticas. Dentre os fatores abióticos, estão:
- Luz Intensa e UV: Exposição excessiva à luz solar intensa ou radiação UV pode levar à superexcitação dos cloroplastos, resultando na produção excessiva de EROs.
- Seca: A falta de água reduz a capacidade das plantas de realizar a fotossíntese eficientemente, o que pode aumentar a produção de EROs.
- Temperaturas Extremas: Tanto o calor quanto o frio extremos podem causar desequilíbrios metabólicos e aumentar a produção de EROs.
- Salinidade: Altas concentrações de sais no solo podem interferir na absorção de água e nutrientes, levando ao estresse oxidativo.
- Poluição e Metais Pesados: Poluentes atmosféricos e metais pesados podem gerar EROs diretamente ou induzir estresses que levam à sua produção.
Os estresses de origem bióticas são provocados por infecção por patógenos. Neste caso, a resposta imune das plantas à invasão de patógenos frequentemente envolve a produção de EROs como parte de uma resposta defensiva conhecida como explosão oxidativa. Em um primeiro momento, as EROs atuam para o fortalecimento da parede celular vegetal, para tentar impedir a penetração do patógeno. No entanto, quando há condições ambientais desfavoráveis e uma alta taxa de infecção e grande quantidade de microrganismos dentro da planta, ocorre um desequilíbrio na produção dessas EROs.
Figura 2: Fatores causadores do estresse oxidativo em plantas.
As plantas possui seu sistema antioxidante que trabalha capturando as EROs, usando-as em outros processos do metabolismo e eliminando das células. Este será o tema do próximo conteúdo.
