Herbicidas inibidores da PROTOX: mecanismo e modo de ação

Os herbicidas desse mecanismo de ação inibem a enzima protoporfirinogênio oxidase (PPO ou PROTOX).

Essa enzima age na oxidação de protoporfirinogênio à protoporfirina IX (precursores da clorofila).

Quando a enzima é inibida, ocorre o acúmulo de protoporfirinogênio, que se difunde para fora do centro reativo, onde acontece uma oxidação não enzimática dela. 

Logo após, ocorre a interação entre o oxigênio e a luz, que leva o oxigênio ao estado singlet, o qual seria responsável pela peroxidação de lipídeos nas membranas celulares. 

Quando os lipídeos e as proteínas são oxidados, ocorre a perda da clorofila e de carotenoides, e rompimento das membranas.

Esse rompimento faz com que as organelas desidratem e desintegrem-se.

Observe pela figura abaixo o mecanismo de ação dos herbicidas inibidores da PROTOX.

• Na figura a letra “a” mostra a reação de conversão do protoporfirinogênioIX em protoporfirina-IX.
• Em “b” é possível observar a presença do herbicida e inibição competitiva da PROTOX.
• Em “c” observe a difusão do protoporfirinogênio-IX acumulado para fora do citoplasma.
• Em “d” ocorre a oxidação do protoporfirinogênio-IX a protoporfirina-IX.
• Em “e” a protoporfirina-IX não pode voltar ao cloroplasto.
• E em “f” há a formação de oxigênio ‘singlet’, peroxidação dos lipídeos e necrose da célula.

Alguns dos herbicidas inibidores da PROTOX podem causar problemas de carryover na cultura em sucessão.

Isso acontece quando o residual do herbicida utilizado em uma cultura ultrapassa o seu período de cultivo e causa injúrias na cultura em sucessão.

A tabela abaixo mostra o intervalo entre a aplicação de alguns herbicidas inibidores da PROTOX e o plantio de algumas culturas em sucessão.