HERBICIDAS INIBIDORES DE FOTOSSÍNTESE

1. HERBICIDAS INIBIDORES DE FOTOSSÍNTESE

2. Breve histórico A história dos pesticidas começa antes de Cristo, com os povos da China e da Grécia. Foram os primeiros a perceber o efeito de alguns sais inorgânicos no combate aos insetos nas suas colheitas. Mais tarde perceberam também que certas plantas funcionavam como veneno potente para a maioria dos vertebrados e invertebrados, embora não se soubesse quais as substâncias ativas.

3. O uso "oficial" de pesticidas começou no final do século XIX, com a comercialização de alguns sais inorgânicos no combate às espécies de coleópteros O primeiro composto utilizado foi o acetoarsenito de cobre (1814), porém não como pesticida mas sim como pigmento para tintas. Foi banido pelos envenenamentos de pessoas que pintavam quadros no século XIX. Apenas em 1867 foi introduzido no combate as pragas, sendo o principal inseticida para combater o escaravelho da batata. Verde de Paris

4. Em 1941 surge o diclorodifeniltricloroetano (DDT), considerado o pesticida de maior importância histórica, devido ao seu impacto no ambiente, na agricultura e na saúde humana. Foi sintetizado pela primeira vez pelo bioquímico alemão Ohtmar Zeidler em 1874. Porém, sua importância agrícola foi constatada por Paul Hermann Muller somente em 1939.

5. Um fato histórico muito importante relacionado ao uso de herbicidas foi a Guerra do Vietnã (1954 e 1975).

6. Dentre as armas utilizadas nessa guerra, destacaram-se os herbicidas desfolhantes ("agente laranja“ - 2,4-D + 2, 4, 5-T ) 2,4-D 2, 4, 5-T

7. Cerca de 2.000 pessoas morreram pela ação do produto químico e centenas de milhares de pessoas foram afetadas pela exposição ao agente laranja ou pela contaminação através da cadeia alimentar. Aproximadamente 76.000 crianças nasceram com deformações.

8. Principais herbicidas utilizados no séc. XIX

9. Herbicidas Ação na Fotossíntese Inibidores do FS IIInibidores do FS IInibidores da síntese de carotenóidesInibidores da Protox Outras ações fisiológicas Auxinas sintéticas Inibidores da EPSPsInibidores da ALSInibidores da ACCaseInibidores da Tubulina

10. Herbicidas Inibidores do FS II TRIAZINES • ametryne – Gesapax • atrazine – Gesaprim • cyanazine – Bladex • prometryne – Gesagard • simazine – Topeze • metribuzin – Sencor • hexazinone – Velpar

11. UREAS • diuron – Karmex • linuron – Lorox • tebuthiuron – Combine BENZOTHIADIAZINONE • bentazon – Basagran

12. INIBIDORES DA FOTOSSÍNTESE (FOTOSSISTEMA II)

13. Grupo C H - - - e e e Luz QA QB Plastoquinona - e Clorofila - e Clorofila “triplet” Peroxidação de lipídios

14. Grupo C Características e Sintomas • Clorose foliar necrose • Não tem efeito direto sobre crescimento de raízes • Injúria (poucos dias) • Inibição do crescimento da planta • 86 spp de plantas daninhas resistentes

15. Modo de Ação: Inibidores do FS II Os inibidores do FSII ligam-se a proteína integral da membrana dos tilacóides (proteína D1), competindo com o sítio de ligação da plastoquinona (QB) A QA (plastoquinona firmemente ligada a proteína D2) permanece reduzida, não tendo a QB para receber seus elétrons

16. Modo de Ação: Inibidores do FS II O fluxo de elétrons é bloqueado e cessa a produção de NADPH, embora a produção de ATP permanece ativa pela processo de fotofosforilação cíclica. O tempo do estado de redução da QA é aumentado para, aproximadamente, 30 seg., favorecendo a forma triplete da clorofila (excitada)

17. Modo de Ação: Inibidores do FS II Inicialmente a dissipação da energia ocorre pelos carotenóides. Entretanto, o bloqueio constante do fluxo de elétrons provoca a reação da clorofila triplete com o O2, produzindo oxigênio singlete (reativo)

18. Consequências dos Inib. FSII • Inibição síntese de ATP e NADPH • Paralisação do processo fotossintético • Esgotamento das reservas • Fotoxidação das moléculas da clorofila em decorrência do bloqueio dos elétrons no FSII • Formação de radicais tóxicos e destruição dos pigmentos • Destruição ou ruptura da membrana dos cloroplastos

19. A peroxidação dos lipídeos ocorre por dois mecanismos * Formação direta de radicais lipídicos em ácidos graxos insaturados * Reação com o oxigênio, formando oxigênio no estado singlete

21. Herb.

22. Toxidez de atrazina (Inib. FS II)

23. Toxidez de atrazina (Inib. FS II)

24. Toxidez de atrazina (Inib. FS II)

25. Toxidez de diuron (Inib. FSII)

26. Toxidez de diuron (Inib. FSII)

27. Toxidez de flazasulfuron (Inib. FSII)

28. Colin Wraight e Bruno Velthuys descobriram, independentemente, em 1981, que diversos herbicidas (ex. Diuron e atrazine) inibem o fluxo de elétrons por desacoplamento da proteína QB do PS II.