| Journal: | Brazilian journal of plant physiology |
| Database: | PERIÓDICA |
| System number: | 000276183 |
| ISSN: | 1677-0420 |
| Authors: | Vitorello, Victor Alexandre1 Capaldi, Flavia Regina Stefanuto, Vanderlei Antonio |
| Institutions: | 1Universidade de Sao Paulo, Centro de Energia Nuclear na Agricultura, Piracicaba, Sao Paulo. Brasil |
| Year: | 2005 |
| Season: | Ene-Mar |
| Volumen: | 17 |
| Number: | 1 |
| Pages: | 129-143 |
| Country: | Brasil |
| Language: | Inglés |
| Document type: | Artículo |
| Approach: | Experimental, analítico |
| English abstract | Aluminum toxicity is a major soil constraint to food and biomass production throughout the world. Considerable advances in the understanding of the mechanism of resistance involving exudation of organic acids have been made in recent years. However, despite intense research efforts, there are many aspects of Al toxicity that remain unclear. This article reviews the features of the chemistry of Al relevant to its toxicity followed by an examination of the mechanisms of toxicity and resistance. Emphasis, however, is given to the mechanisms of Al toxicity, since resistance has been covered recently by several reviews. Some topics which are specifically discussed in this review are: a) The possible role of cellular effects of low pH in Al toxicity, which has been largely ignored and needs to be addressed; b) The relevance of non-genotypic (cell-to-cell) variations in sensitivity to Al; c) Evidence indicating that although Al may well exert its toxic effects in the cell wall, it is highly unlikely that Al does so in a non-specific manner by mere exchangeable binding; and d) The hypothesis that the primary target of Al toxicity resides in the cell wall-plasma membrane-cytoskeleton (CW-PM-CSK) continuum has the potential to integrate and conciliate much of the apparently conflicting results in this field |
| Portuguese abstract | A toxicidade por Al é o principal fator limitante à produção de alimentos e biomassa no mundo. Avanços consideráveis no entendimento dos mecanismos de resistência ao Al pela exsudação de ácidos orgânicos foram obtidos nos últimos anos. No entanto, apesar da extensa literatura, muitos aspectos da toxicidade por Al permanecem obscuros. Este artigo revisa suas principais características químicas, relevantes para a manifestação de sua toxicidade, seguida por um exame dos mecanismos de toxicidade e resistência. No entanto, ênfase é dada aos mecanismos de toxicidade, já que os mecanismos de resistência já foram assunto de revisões recentes. Alguns tópicos especificamente discutidos nesta revisão são os seguintes: a) O possível papel dos efeitos celulares de pH baixo sobre a toxicidade pelo Al, o qual tem sido praticamente ignorado e que necessita ser examinado; b) A relevância de variações não genotípicas na sensibilidade ao Al; c) Evidências indicando que, apesar do Al poder exercer efeito tóxico na parede celular, é pouco provável que isso ocorra por meio de interações inespecíficas e meramente adsortivas, e d) A hipótese de que o alvo primário do Al reside no contínuo parede celular-membrana plasmática-citoesqueleto apresenta o potencial de poder integrar e conciliar grande parte dos resultados, aparentemente conflitantes, que existem nessa área |
| Disciplines: | Biología, Medicina |
| Keyword: | Biología celular, Fisiología vegetal, Toxicología, Toxicidad, Citoesqueleto, Pared celular, Aluminio, Plantas, Acidos orgánicos |
| Keyword: | Biology, Medicine, Cell biology, Plant physiology, Toxicology, Cell wall, Cytoskeleton, Aluminum, Toxicity, Plants, Organic acids |
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