Cambios diferenciales en la actividad respiratoria de las plantas

La germinación de las semillas es un paso crítico en el ciclo vital de las plantas. Cuando las semillas secas quiescentes absorben agua, aumenta su absorción de oxígeno y el metabolismo energético se vuelve muy activo, lo que permite la biosíntesis de macromoléculas y el transporte de solutos necesarios para completar la germinación. La fuente metabólica de ATP requiere el funcionamiento de la fosforilación oxidativa mitocondrial en la fase más temprana de la imbibición de las semillas. La reactivación del metabolismo mitocondrial también proporciona una importante fuente de especies reactivas de oxígeno (ROS). En condiciones de normoxia, aproximadamente el 2-3% del oxígeno utilizado por las mitocondrias puede convertirse en superóxido y H2O2. Los cambios en la homeostasis de las ROS son el resultado de una modificación del equilibrio entre los procesos de producción y eliminación de ROS. Las plantas disponen de compuestos antioxidantes solubles, como el ácido ascórbico, la vitamina E y el glutatión, y de una batería de enzimas protectoras y reparadoras que pueden destruir eficazmente los radicales superóxido y el peróxido de hidrógeno. Estas enzimas incluyen la superóxido dismutasa (SOD), la catalasa (CAT), las peroxidasas (POD), las enzimas del sistema tiorredoxina y las enzimas del ciclo ascorbato-glutatión.