Um Novo Olhar Sobre a Parede Celular Vegetal: Uma Revisão De Literatura

Abstract

Introdução: A parede celular (PC) é um envoltório extracelular presente em todos os vegetais e fungos e em algumas bactérias e algas. De acordo com os processos evolutivos dos organismos sua composição química sofre variações, por exemplo, o principal constituinte da PC dos fungos é a quitina, das algas a celulose e das bactérias peptidoglicano. Se tratando da parede celular vegetal, a mesma é constituída por macromoléculas heterogêneas, celulose, hemicelulose, pectina e lignina, além de proteínas fundamentais no processo de remodelamento da estrutura. Objetivo: Estabelecer um novo olhar para parede celular vegetal que vai além da proteção. Revisão e resultados: A PC é uma estrutura flexível e dinâmica de maneira a se remodelar quando a planta é submetida a estresse abiótico ou biótico. Um estudo comparativo dos efeitos de fatores de estresse abióticos (seca, inundações, calor, frio, salinidade, metais, irradiância de luz e poluentes do ar) sobre o metabolismo da PC primária e secundária, demonstrou que frente a estresses ocorre na PC primária um aumento significativo no nível de xiloglucano endotransglycosylases e expansina. Na secundária, ocorre o aumento do espessamento devido ao acúmulo de hemicelulose e lignina. Em conjunto, os resultados indicam que proteínas que compõem a PC são as principais responsáveis pelo remodelamento da mesma. A PC é também um importante alvo biotecnológico, uma vez que é a principal contribuinte para a formação da biomassa utilizada na produção de biodiesel. Portanto, sua modificação físico-química pode reverter no aumento da produtividade da cultura. Trabalho relata a modificação da PC de Arabidopsis thaliana, via transgenia, orientando os domínios de ligação do amido sintetase III para essa estrutura. As plantas transgênicas obtidas mostraram um aumento de biomassa, níveis mais elevados de açúcares fermentáveis e celulose hidrolisada e alteraram as propriedades da PC, como maior frouxidão e degradabilidade, que são características importantes para a indústria de biocombustíveis de segunda geração. Conclusão: Diante do exposto, demonstra-se que a parede celular é uma estrutura complexa e caracterizar sua composição é necessário para desvendar algumas das bases moleculares de resistência a processos de estresse biótico e abiótico bem como no incremento dos usos biotecnológicos da mesma.