Universidad de San Carlos de GuatemalaFacultad de AgronomíaÁrea de CienciasSub-área de Ciencias BiológicasLaboratorio de Fisiología VegetalAux. Camilo Wolford

Transporte de electrones y herbicidas“Aceptores de electrones”

Grupo no. 4Jornada: Miércoles/Matutina

Christopher Josué Toledo Andrade 200918389Evelyn Andrea Morales 201246159

Paola Sucel López de los Ríos 201310633Yuri Gabriela Arévalo Vicente 201317723

Guatemala, 9 de septiembre de 2015

INTRODUCCIÓN

OBJETIVOS

- Evaluar el modo y los mecanismos de acción de los herbicidas que actúan como aceptores de electrones para la inhibición del desarrollo de las malezas.

- Establecer los productos comerciales disponibles, cuya función englobe dichos agentes oxidantes, adicionando su rentabilidad.

- Relacionar las aplicaciones de los herbicidas aptos para ciertas plantaciones y el efecto ambiental que se produce por la utilización de los mismos.

INVESTIGACIÓN

1. Modo de acción

Aceptores de electronesEstos herbicidas actúan principalmente en la fotosíntesis como una substracción de electrones del “Fotosistema I”, son fuertemente catiónicos e incluyen a los bipiridilos. Su acción incide en la destrucción de membranas celulares y es llevada a cabo en presencia de luz para la formación de compuestos a partir del oxígeno, obtenido como oxigeno libre, del radical libre del hidroxilo y del peróxido de hidrógeno. Al ser destruidas las membranas celulares causan rápidamente la marchitez de las hojas llevándolas a una necrosis en pocas horas. Los bipiridilos no tienen actividad en el suelo ya que son fuertemente absorbidos por las arcillas del suelo por lo que su principal acción es de contacto en postemergencia (Centro de información del paraquat. 2015).El paraquat y el diquat, son los componentes diferenciados en este tipo de herbicidas. El modo de acción de éstos como aceptores de electrones tiene lugar cuando la clorofila captura la energía proveniente de la luz solar y es transfierida en un flujo de electrones a través del “Fotosistema I”. El paraquat desvía este flujo dando como resultado la producción de radicales libres altamente reactivos, dando paso a la rápida destrucción de las membranas celulares, derramando sus contenidos y manifestándose como amarillamiento y disecado. Esto ocurre a las horas con fuerte luz solar causado por los altos niveles de energía que no son controlados (Rosales Robles, E; Esqueda Esquivel, V. 2015).

2. Mecanismo de acción

Los herbicidas paraquat y diquat mantienen una interacción con los componentes de la transferencia de electrones relacionados con el “Fotosistema I” (PSI). Según las investigaciones de Markwell J. y Namuth, D. en condiciones normales, los electrones son llevados a altos niveles de energía por el P-700 (PSI) y son transferidos a la ferredoxina, que a su vez son transferidos a NADP+, formando NADPH. Estos electrones de alta energía son la fuente de energía para los procesos biosintéticos celulares. Los herbicidas paraquat o diquat interactúan con la ferredoxina, compitiendo con el NADP+ como aceptores de electrones. “Al ganar un electrón y reducirse, estos herbicidas rápidamente hacen una transferencia del electrón ganado al oxígeno molecular, formando el anión superóxido que es altamente reactivo” (Markwell J, Namuth, D. 2011). Como derivación de esto, se inicia una secuencia de reacciones de radicales libres que provocan daños celulares extendidos. La intención de estos herbicidas de capturar los electrones es desencajar la energía

de la fotosíntesis de la maquinaria biosintética celular y transformarla en energía letal para la célula.

3. Productos comerciales y precios

4. ¿En qué plantaciones se utilizan?

5. Impacto ambiental

CONCLUSIONES

- Los herbicidas que actúan como aceptores de electrones, el paraquat y el diquat, tienen como propósito la destrucción de membranas celulares para lograr la marchitez de las malezas, mediante la sustracción de electrones de alta energía del “Fotosistema I” causando la formación de radicales libres dañinos para las plantas. 

- Productos y costo

- El impacto ambiental que tiene este tipo de herbicidas es leve debido a que no tienen actividad al hacer contacto con el suelo, así mismo, tienen una elecada adsorción en el suelo por lo que no provoca lixiviación o escurrimiento en el agua.

RECOMENDACIONES

BIBLIOGRAFÍA

1. Rosales Robles, E; Esqueda Esquivel, V. 2015. Clasificación y uso de los herbicidas por su modo de acción. (en línea). México. INIFAP. Consultado 7 sep. 2015. Disponible en: http://www.researchgate.net/profile/Enrique_Rosales-Robles/publication/266229319_CLASIFICACIN_Y_USO_DE_LOS_HERBICIDAS_POR_SU_MODO_DE_ACCIN/links/5503319a0cf231de076fdbfc.pdf

2. Markwell, J; Namuth, D. 2011. Herbicidas que actúan a través de la fotosíntesis. (en línea). Estados Unidos. USDA. Consultado 7 sep. 2015.

Disponible en: https://passel.unl.edu/pages/printinformationmodule.php?i dinformationmodule=1024932941

3. Centro de información del paraquat. 2015. Modo de acción: Cómo actúan los herbicidas. (en línea). México. Consultado 7 sep. 2015. Disponible en: http://paraquat.com/spanish/banco-de-conocimientos/producci%C3%B3n-y-protecci%C3%B3n-de-cultivos/-modo-de-acci%C3%B3n-c%C3%B3mo-act%C3%BAan-los-herbicida

ANEXOS