Mecanismos de Ação: Inibidores do Fotossistema I (FSI)

Também são conhecidos como Inibidores do fotossistema I ou formadores de radicais livres.

Embora os herbicidas agrupados neste mecanismo de ação em última instância causem a inibição da fotossíntese, a forma pela qual este processo é interrompido é diferente daquela imposta pelos inibidores do fotossistema II.

Este grupo atua como falso aceptor de elétrons no fotossistema I, e causa injúrias nas plantas completamente distintas daquelas causadas pelos herbicidas inibidores do fotossistema II.

Características gerais

1. Apresentam alta solubilidade em água, sendo normalmente formulados como soluções aquosas;

2. São cátions fortes. Em função desta característica, são muito fortemente sorvidos por coloides do solo, o que resulta na sua rápida inativação;

3. Por causa da rápida absorção foliar, chuvas ocorridas 30 minutos após a aplicação não interferem na eficiência destes herbicidas;

4. Os sintomas de fitointoxicação nas plantas manifestam-se rapidamente, e a morte pode ocorrer em uma a dois dias. Os sintomas aparecem tão mais rapidamente quanto maior for a intensidade luminosa após a aplicação;

5. São considerados produtos de contato. Geralmente a morte das plantas acontece tão rapidamente que a translocação é muito limitada;

6. Toxicidade para mamíferos é alta para o paraquat.

7. Usados extensivamente na operação de manejo em sistemas de semeadura direta, isolados ou em mistura com outros herbicidas, para o controle de plantas daninhas em áreas não cultivadas, renovação de pastagens e dessecação pré-colheita. Podem ainda ser aplicados em jato dirigido em milho, cana e em espécies frutíferas perenes.

Modo de ação

Os bipiridíliuns, tais como o paraquat e o diquat, com potenciais redox de -249 e -446 mV (Halliwell, 1991), são normalmente dicátions, mas têm a habilidade de, ao funcionarem como aceptores de elétrons no fotossistema I na fotossíntese, tornarem-se radicais livres (mono-cátions).

O sítio no qual ambos atuam no fotossistema I é na ou muito próximo à ferredoxina, em função do potencial redox destas moléculas (Figura 2).

Pensa-se que o doador imediato de elétrons para o paraquat seja um grupamento ferroenxofre (Dan Hess, 1994a).

A interceptação de elétrons no fotossistema I paralisa a redução da ferredoxina e as reações subsequentes descritas na Figura 3.

A morte das plantas, no entanto, resulta de uma soma de numerosos processos que ocorrem em função da perda do estado de equilíbrio bioquímico natural pela perda de substâncias reduzidas.

Uma série de reações de oxidação, produção de radicais livres (em função do ambiente oxidante que é o ar), disrupção de membranas, oxidação de clorofilas e uma gama de respostas secundárias pode ser observada à medida que progride a intoxicação das plantas.

Resumidamente, a morte das plantas ocorre pela perda de fotossíntese dos tecidos afetados, pela destruição dos ácidos graxos nos tilacóides e outras membranas celulares próximos aos locais de produção de radicais livres, e pelo dano que estes radicais livres causam às células, levando à clorose, necrose e morte.

Seletividade

De modo geral, não são seletivos. Nos Estados Unidos, algumas espécies de amendoim e de Agropyron repens foram selecionadas por serem tolerantes ao paraquat, possivelmente em função do aumento dos teores das enzimas superóxido-dismutase, catalase e peroxidase, as quais transformam o H₂O₂ produzido em compostos não prejudiciais às plantas.

No entanto, é possível usar estes herbicidas de modo seletivo por meio de aplicações dirigidas em pós-emergência, nas quais seja evitado o contato do jato pulverizado com as folhas da cultura.

Grupos químicos e herbicidas

Principais misturas

• Bentazon+dicloreto de paraquat: Pramato
• Dicloreto de paraquat+paraquat: Tocha
• Diuron+dicloreto de paraquat: Gramocil

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Fonte

DE OLIVEIRA, Rubem Silvério Júnior; CONSTANTIN, Jamil; INOUE, Miriam Hiroko. Biologia e Manejo de Plantas Daninhas. Curitiba - PR: Ommipax, 2011.