Regulación de los pasos iniciales de la degradación de clorofila durante la senescencia foliar

Abstract

La clorofila es uno de los compuestos químicos más importantes de la biósfera. Todos los organismos fotosíntéticos, entre los cuales destacamos naturalmente a las plantas, dependen casi exclusivamente de la clorofila como compuesto especializado en la captación y transformación de la energía lumínica en energía química. En las especies vegetales, las reacciones fotosintéticas ocurren principalmente en las células de las hojas, dentro de organelas especializadas denominadas cloroplastos, y por ende, es allí donde se localizan las moléculas de clorofila, las cuales se encuentran asociadas a proteínas, formando parte de los complejos fotosintéticos en las denominadas membranas tilacoidales de los cloroplastos. Durante la etapa final del desarrollo de las plantas, la senescencia, los cloroplastos son desensamblados, y la mayoría de sus componentes son movilizados hacia otros sitios para ser reciclados. En el cloroplasto se encuentra localizado el mayor contenido de nitrógeno en la planta, formando parte de las proteínas cloroplásticas, las cuales requieren ser degradadas a unidades más pequeñas para poder trasladar el nitrógeno hacia otros órganos o tejidos. Para poder degradar las proteínas tilacoidales que contienen clorofila, es requisito previo separarlas de su cofactor, y así iniciar la degradación de la apoproteína y la clorofila en forma separada. Dada su naturaleza química, la degradación de clorofila requiere mecanismos especiales, a fin de maximizar el rendimiento en la movilización de nutrientes, y evitar el colapso prematuro de la célula vegetal. Por tanto, el estudio de estos mecanismos que ocurren durante la senescencia tienen alta importancia agro-económica, si por ejemplo se desean maximizar los rendimientos productivos.