27 de outubro de 2009

Como as frutas ficam maduras?

Como as frutas ficam maduras? Pergunte ao etileno

Este fito-hormônio gasoso desconecta genes antimaturação, permitindo que a fruta amadureça e se torne saborosa

por Mandy Kendrick

Um cacho de bananas pendurado na bananeira ou na banca de frutas do supermercado geralmente está verde, bem duro e nada saboroso. Com o passar do tempo, as frutas se tornam macias e doces. O que as faz amadurecer é uma substância química natural que, na forma sintética, é usada para produzir canos e sacolas plásticas de PVC (cloreto de polivinil) – um fito-hormônio gasoso chamado etileno.

Durante milhares de anos se utilizaram várias técnicas para incrementar a produção do etileno, mesmo sem saber da sua existência. Antigos colhedores de frutas egípcios abriam os figos com um corte para acelerar o amadurecimento, e fazendeiros chineses colocavam peras em salas fechadas onde queimavam incenso. Pesquisas revelaram mais tarde que cortes e temperaturas elevadas estimulam a produção de etileno na plantas.

Em 1901, o cientista russo Dimitry Neljubow notou que as plantas ao redor de um gasoduto apresentavam um crescimento anormal. Ao analisar a causa, verificou que um vazamento da tubulação liberava vapores de um composto identificado como etileno. Três décadas depois pesquisadores descobriram que as plantas não apenas reagem ao etileno como também podem produzi-lo: ao talhar a fruta com uma faca, a produção do gás aumentava.

Posteriormente descobriu-se que as plantas produzem etileno em diversos tecidos em resposta a estímulos além do estresse decorrente do calor e cortes. Isso acontece durante certas condições de desenvolvimento para orientar a germinação das sementes, a mudança de cor das folhas e o fenecimento das pétalas das flores. Por se difundir facilmente, o gás pode se deslocar através da planta de célula para célula bem como para plantas vizinhas, servindo como um sinal de alerta de perigo próximo e de ativação de sistemas defensivos apropriados.

Receptores especiais nas células vegetais se prendem ao etileno. Os primeiros genes vegetais conhecidos envolvidos nesse processo, ETR1 e CTR1, foram identificados em 1993. Eles impedem a ativação dos genes da maturação até que o etileno seja produzido e, quando isso acontece, o ETR1 e o CTR1 se desligam, o que provoca uma reação em cascata que finalmente prende outros genes que produzem várias enzimas: pectinase para quebrar as paredes celulares, promovendo o amolecimento da fruta, amilase para converter carboidratos em açúcares simples e hidrolase para reduzir a quantidade de clorofila da fruta, o que resulta na mudança da cor. Essas alterações atraem os animais que consumem as frutas, dispersando suas sementes maduras não digeridas por meio das fezes.

O caminho percorrido pelo etileno, desde sua produção até respostas finais como a morte de células, ainda intriga os cientistas. As plantas terrestres são os únicos organismos conhecidos que contêm um sistema de resposta completo. As cianobactérias são sensíveis ao etileno, mas não se sabe se podem produzi-lo. Esses micro-organismos têm um gene semelhante ao ETR1, mas não tem o gene CTR1, portanto seu sistema de resposta ao etileno deve ser diferente dos das plantas terrestres. As algas verdes, geralmente situadas entre as cianobactérias e as plantas terrestres na árvore evolucionária, não são sensíveis ao etileno, por isso interessa aos pesquisadores saber como as respostas ao etileno saltaram diretamente das cianobactérias para as plantas terrestres.

Por razões econômicas os pesquisadores continuam a explorar os detalhes biomoleculares do ciclo de produção e resposta do etileno, na esperança de desenvolver métodos melhores para evitar o amadurecimento de frutas recém-colhidas durante o transporte em longas distâncias. O problema é garantir que a fruta não se torne insensível ao etileno e, portanto, nunca amadureça. Afinal, quem quer comer bananas verdes com gosto de isopor?

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