Les plantes utilisent une variété de substances comme messagers intracellulaires, qui relayent les informations dans les cellules et entre les cellules pour coordonner les réponses aux stimuli environnementaux. Voici quelques catégories clés:
1. Ions calcium (CA²⁺)
- Rôle: Joue un rôle central dans les voies de signalisation impliquées dans les réponses au stress, la croissance et le développement.
- Mécanisme: Les changements dans la concentration de CA²⁺ dans la cellule agissent comme un déclencheur pour les événements de signalisation en aval.
2. Nucléotides cycliques (CAMP et CGMP)
- Rôle: Impliqué dans divers processus tels que la photosynthèse, la signalisation hormonale et les réponses au stress.
- Mécanisme: Agir comme deuxième messagers, en amplifiant le signal des autres messagers.
3. Phosphates d'inositol (IP3)
- Rôle: Essentiel pour la médiation de la libération de calcium à partir de magasins intracellulaires.
- Mécanisme: Agit comme un deuxième messager, déclenchant l'ouverture des canaux calciques dans le réticulum endoplasmique.
4. Espèces réactives de l'oxygène (ROS)
- Rôle: Jouez un rôle complexe dans les réponses bénéfiques et néfastes, notamment la défense contre les agents pathogènes, les réponses au stress et la mort cellulaire programmée.
- Mécanisme: Agir comme des molécules de signalisation, activant des voies spécifiques en aval.
5. Hormones
- Rôle: Coordonner divers processus de développement, notamment la croissance, la floraison et le développement des fruits.
- Mécanisme: Se lier à des récepteurs spécifiques à la surface de la cellule, déclenchant des cascades de signalisation intracellulaire.
- Exemples: Auxine, gibberelline, cytokinine, acide abscisique, éthylène.
6. Phytohormones
- Rôle: Semblables aux hormones, ces petites molécules agissent comme des messagers chimiques, régulant la croissance, le développement et les réponses aux indices environnementaux.
- Exemples: Jasmonates, acide salicylique, brassinostéroïdes.
7. Autres petites molécules
- Rôle: Impliqué dans diverses voies de signalisation, agissant souvent comme deuxième messagers ou modulant l'activité d'autres messagers.
- Exemples: Oxyde nitrique (NO), polyamines, lipides, sucres.
8. Protéines
- Rôle: Agir comme des molécules de signalisation, souvent impliquées dans les interactions protéine-protéine et les événements de phosphorylation.
- Exemples: Kinases, phosphatases, facteurs de transcription.
9. Facteurs de transcription
- Rôle: Réguler l'expression des gènes, contrôlant la synthèse de protéines spécifiques impliquées dans divers processus cellulaires.
- Mécanisme: Se lier à des séquences d'ADN spécifiques, activant ou réprimant l'expression des gènes.
Il est important de noter que les rôles et mécanismes spécifiques de ces messagers intracellulaires sont toujours à l'étude et continuent d'être explorés. Il s'agit d'un domaine complexe et fascinant de la biologie végétale, avec de nombreuses interconnexions et des interactions dynamiques entre ces différents messagers.