Alterações anatômicas induzidas pelo cálcio na parede celular de frutos de goiabeira

O objetivo deste trabalho foi avaliar modificações na parede celular de goiaba, em frutos de plantas submetidas à aplicação de cálcio (Ca). Frutos de goiabeira cultivar Paluma foram colhidos em área sem aplicação de calcário e com aplicação de corretivo. Os frutos que receberam aplicação de Ca tiveram as paredes celulares e as lamelas médias bem definidas e estruturadas; nos frutos sem aplicação de cálcio, as paredes celulares estavam desestruturadas e com desorganização da lamela média. A aplicação de Ca é efetiva na organização subcelular de frutos de goiabeira e aumenta sua vida de prateleira.

Mudanças na ultra-estrutura da parede celular de mangas 'Tommy Atkins' tratadas com cloreto de cálcio na pré-colheita

Mangas 'Tommy Atkins' produzidas na região de Ibirá, São Paulo, foram pulverizadas na pré-colheita com cloreto de cálcio, nas concentrações de 0,0%, 2,5% e 5,0%, em três épocas de seu desenvolvimento (40; 60 e 90 dias após a floração) a fim de verificar a influência do cálcio na estrutura da parede celular destes frutos através de microscopia eletrônica de transmissão, imediatamente após a colheita e depois de 35 dias de armazenamento. Para fixar o material da polpa, utilizou-se metodologia descrita por Jacob e Gowanlock (1995). Nas condições experimentais, verificou-se que os frutos do tratamento-controle (sem cloreto de cálcio), no dia da colheita, já apresentavam desestruturação da parede celular e dissolução da lamela média (LM). A degradação da parede celular ocorre inicialmente na LM, levando à formação de espaços vazios bastante distintos, apresentando uma dissolução ainda maior, com o armazenamento prolongado (35 dias). Os frutos tratados com cloreto de cálcio a 5,0% apresentaram uma LM bem definida e ausência de espaços vazios, mesmo após o armazenamento, mostrando ser uma concentração efetiva na preservação da lamela média.

Isolamento de polímeros da parede celular de Saccharomyces cerevisiae e avaliação da atividade antioxidante da manana-proteína isolada

Yeast cell wall contains polymers glucan and mannan-protein that have received much attention with respect to their biological activities. Conventional isolation process involving treatments with hot alkali and acids cause degradation of these polymers. The aim of this paper was to study a low-degrading process for the isolation of glucan and mannan-protein from S. cerevisiae cell wall comprising physic and enzymatic treatments. Yeast cell glucan was obtained in a purity of 87.4% and a yield of 33.7%. The isolated mannan-protein presented antioxidant activity that was increased after thirty minutes of protease treatment. Antioxidant activity was determined by β-carotene/linoleate model system.

Modificações dos componentes de parede celular do melão tipo Galia durante a maturação

O presente estudo caracterizou quantitativa e qualitativamente as mudanças nos componentes de parede celular do melão tipo Galia, híbrido Nun 1380, associadas ao processo de maturação. Os frutos foram avaliados em cinco estádios de maturação (I-V). O material de parede celular e suas frações foram determinados por gravimetria. Determinou-se o conteúdo de açúcares neutros na fração hemicelulósica e no resíduo celulósico, o teor de ácidos urônicos e o grau de esterificação na fração de substâncias pécticas, e o teor de cálcio total e ligado. A fração de substâncias pécticas foi submetida à cromatografia de filtração em gel e os açúcares neutros da fração hemicelulósica foram analisados por cromatografia a gás. O conteúdo do material de parede celular (MPC) mostrou pouca variação durante a maturação. O conteúdo de ácidos urônicos da fração péctica e o conteúdo de açúcares neutros na fração hemicelulósica (ramnose, arabinose e glicose) apresentaram tendência de redução com o avanço da maturação do fruto. Praticamente não houve variação para o grau de esterificação (% de esterificação) da fração de substâncias pécticas e para o teor de cálcio ligado. Houve redução no teor de celulose durante a maturação. A cromatografia em gel não revelou tendência de despolimerização das substâncias pécticas.

Modificações dos componentes de parede celular do melão tipo Galia durante o armazenamento sob refrigeração

Esta pesquisa avaliou as modificações dos componentes estruturais de parede celular do melão tipo Galia (Cucumis melo L. var. reticulatus) durante o armazenamento refrigerado (7°C±1, UR: 88% ±3). O material de parede celular e suas frações foram determinados por gravimetria. Determinou-se o conteúdo de açúcares neutros na fração hemicelulósica e no resíduo celulósico, o teor de ácidos urônicos e o grau de esterificação na fração de substâncias pécticas, e o teor de cálcio total e ligado. A fração de substâncias pécticas foi submetida à cromatografia de filtração em gel e os açúcares neutros da fração hemicelulósica foram analisados por cromatografia a gás. O conteúdo de material de parede celular mostrou pouca variação durante o armazenamento. As variações mais expressivas foram registradas nas frações isoladas da parede celular (fração de substâncias pécticas, fração hemicelulósica e fração celulósica), sendo que para as duas primeiras verificou-se redução durante o armazenamento e para a última observou-se elevação. O conteúdo de açúcares neutros não celulósicos mostrou tendência de redução apenas durante as duas semanas iniciais de armazenamento. Praticamente, não houve alteração no grau de esterificação e nos conteúdos de cálcio total e cálcio ligado. A principal característica foi a manutenção dos níveis de xilose e glicose na parede celular, o que indicou constância do polímero xiloglucana.

Importância da parede celular de levedura (Saccharomyces sp.) como fonte de fibra na alimentação

O principal objetivo desta pesquisa foi estudar a influência da adição de 10% e 20% da fração parede celular de levedura (Saccharomyces sp.), a uma dieta hipercolesterolêmica (5% gordura de coco mais 2% colesterol) em ratos Wistar. A justificativa para o trabalho está relacionada com a quantidade crescente de levedura gerada como subproduto nas indústrias de álcool e de cerveja e o interesse na utilização de derivados de levedura como ingredientes funcionais em alimentação humana. Utilizou-se como padrão uma dieta de caseína (AIN-93G) com 5% de celulose. Foram também utilizadas dietas hipercolesterolêmicas com 10 ou 20% de celulose, para comparação. Foram avaliados os índices: digestibilidade, valor biológico e utilização líquida aparentes da proteína, quociente de eficiência alimentar, velocidade de trânsito do conteúdo intestinal, comprimento do intestino delgado e as concentrações séricas de lipídios totais, triacilgliceróis e colesterol total. A fração parede celular, assim como a celulose provocaram uma diminuição da digestibilidade da proteína e do quociente de eficiência alimentar, mas não se observou influência no valor biológico da proteína e no ganho de peso. A adição de 10% ou 20%, tanto de parede celular como de celulose promoveu aumento da velocidade de trânsito do conteúdo intestinal e aumento no comprimento do intestino delgado. A fração parede celular nas concentrações de 10% (1° ensaio) ou 20% (2° ensaio) promoveu abaixamento nos níveis de triacilgliceróis séricos, contudo não influiu no abaixamento das concentrações de lipídios totais e de colesterol total.

Caracterização física, físico-química, enzimática e de parede celular em diferentes estádios de desenvolvimento da fruta de figueira

Com o objetivo de avaliar a caracterização física, físico-química, enzimática e de parede celular, durante os diferentes estádios de desenvolvimento dos frutos da figueira sob irrigação, no norte de Minas Gerais, o presente trabalho foi desenvolvido durante o ciclo de produção 2001/2002, na Unidade de Produção Frutícola da Escola Agrotécnica Federal de Salinas (Eafsal), município de Salinas. Utilizaram-se, neste experimento, plantas com dois anos e meio de idade após o transplantio e com 12 ramos primários (pernadas), bem desenvolvidos e espaçamento de 2,5x1,5 m. O delineamento aplicado foi inteiramente casualizado, com duas repetições e um total de 40 plantas marcadas. Os dados coletados foram referentes ao ciclo de produção 2001/2002, para as plantas podadas em junho. Avaliou-se, durante os diferentes estádios de desenvolvimento dos frutos da figueira, a atividade enzimática, composição química, avaliações físicas, açúcares neutros e compostos de parede celular. À medida que a atividade de polifenoloxidase e peroxidase foi diminuindo, a atividade da poligalacturonase aumentou, no decorrer do desenvolvimento dos frutos. Os frutos atingiram ponto de colheita para a indústria e consumo in natura aos 30 e 75 dias da diferenciação das gemas em sicônio, respectivamente. Ocorreu um aumento significativo nos teores de sólidos solúveis totais, açúcares solúveis totais e redutores durante o desenvolvimento do fruto. O valor de pH e o conteúdo de acidez total titulável variaram muito pouco durante o desenvolvimento do fruto. O diâmetro médio dos frutos foi sempre inferior ao comprimento médio, atingindo 51,99 mm e 59,18 mm, respectivamente, aos 75 dias. Quanto ao peso médio, os frutos atingiram 53,23 g aos 75 dias. Os açúcares neutros predominantes foram a galactose, a arabinose e a xilose, enquanto fucose, manose, glucose e ramnose apresentaram-se em menor quantidade na parede celular durante os diferentes estádios de desenvolvimento dos frutos. Com a maturação dos frutos, houve redução dos principais componentes dos polissacarídeos pécticos (galactose, arabinose e ramnose), enquanto os componentes da fração hemicelulósica (xilose, glucose e manose) tenderam a aumentar. A solubilização da celulose e queda nos teores de hemicelulose se deu a partir dos 60 dias, quando o fruto, já na maturidade fisiológica, inicia o processo de amaciamento, em função da solubilização de pectinas, pela maior atividade das enzimas pectinametilesterase e poligalacturonase.

Propriedades funcionais (tecnológicas) da parede celular de leveduras da fermentação alcoólica e das frações glicana, manana e glicoproteína

Foram objetivos do presente trabalho o fracionamento, a caracterização química e o estudo das propriedades funcionais (tecnológicas) da fração parede celular (PC) de leveduras da fermentação alcóolica e das subfrações glicana, manana e glicoproteína. O fracionamento foi realizado por processos físico-químicos de extração, centrifugação e secagem em spray dryer, a caracterização química pela determinação da composição centesimal e as propriedades funcionais pelo uso de técnicas apropriadas. Os componentes predominantes da parede celular (PC) foram proteína (19%) e fibra solúvel (74%), da fração glicoproteina, foram as proteínas (35,5%) e fibra solúvel (56%), nas frações manana (M) e glicana solúvel (GS) predominaram as fibras solúveis (~70%) e na fração glicana insolúvel (GI), as fibras insolúveis (70,7%). A solubilidade das várias frações em meio aquoso não mostrou dependência do pH e variou entre 40% e 100%. A fração que apresentou maior capacidade de retenção de água (CRA) foi a glicana solúvel (14,4 g H2O/g de amostra) e os maiores índices de solubilidade em água (ISA) foram os das frações glicoproteina (83,8%) e manana (60%). As frações glicana (GS e GI) apresentaram boas propriedades de geleificação nas concentrações de 12 e 14% de sólidos solúveis. As frações glicoproteína, manana e glicana solúvel apresentaram excelente capacidade de emulsificação (1.500 a 2.000 mL óleo/g amostra) e as emulsões de glicoproteína e glicana solúvel foram as mais estáveis. Adição de igual concentração (0,2%) de ovalbumina aumentou significativamente o poder de emulsificação das frações PC e GS e contribuiu para a estabilidade das emulsões da manana e da glicoproteína (M e GP).

Influência de frações da parede celular de levedura (Saccharomyces cerevisiae) sobre os índices séricos de glicose e lipídios, microbiota intestinal e produção de ácidos graxos voláteis (AGV) de cadeias curtas de ratos em crescimento

Os índices séricos de glicose e lipídios, a microbiota intestinal e a produção de ácidos graxos voláteis de cadeias curtas (AGV) foram determinados em ratos Wistar submetidos às dietas: padrão (AIN-P), padrão modificada (AIN-M) e às dietas contendo frações de parede celular de levedura: glicana insolúvel (GI), manana (M) e glicana mais manana (G+M), como única fonte de fibra alimentar. O fracionamento da parede celular (PC) foi realizado por processos físicos e químicos de extração, centrifugação e secagem em "spray dryer". Os índices séricos foram dosados através de "kits" comerciais. A microbiota e a produção de AGV foram determinadas nos conteúdos intestinais, incluindo cólon, ceco e reto. Considerando os níveis de colesterol no tempo (T0) e no tempo 28 (T28), as dietas AIN-P, AIN-M e M apresentaram efeito hipocolesterolêmico, tendo em vista que a composição das dietas eram de natureza hipercolesterolêmica. Em relação à glicose sérica, no tempo (T0) observou-se uma elevação geral da glicemia, sugerindo um efeito hiperglicêmico das dietas estudadas. A dieta G+M foi a que apresentou valores significantemente mais elevados de lipídios séricos no tempo T14, e os níveis mais baixos foram observados na dieta M e na dieta GI no T14 e nas dietas AIN-M e AIN-P. A dieta AIN-P foi a que apresentou valor significantemente mais elevado de triacilgliceróis nos tempos T14 e T28. Os níveis mais baixos nos tempos T14 foram constatados para as dietas G+M e GI e no tempo T28 para as dietas AIN-M e M. De um modo geral, não houve modificações significativas na microbiota intestinal dos animais em nenhuma das dietas. Dentre os AGV, o ácido acético foi o predominante, seguido do propiônico e do butírico, em todas as dietas estudadas.

Produção de protoplastos e lise da parede celular de leveduras utilizando β-1,3 glucanase

O presente trabalho visou a aplicação da β-1,3 glucanase lítica, obtida do microrganismo Cellulosimicrobium cellulans 191, na produção de protoplastos e na lise da parede celular de leveduras. A preparação bruta da enzima foi capaz de lisar as leveduras Kluyveromyces lodderi, Saccharomyces cerevisiae (Fleischmann e Itaiquara), S. cerevisiae KL-88, S. diastaticus NCYC 713, S. cerevisiae NCYC 1001, Candida glabrata NCYC 388, Kluyveromyces marxianus NCYC 587 e Hansenula mrakii NCYC 500. A β-1,3 glucanase purificada foi capaz de lisar as leveduras Saccharomyces cerevisiae KL-88, Saccharomyces capensis, Debaromyces vanriji, Pachysolen tannophillus, Kluyveromyces drosophilarum, Candida glabrata, Hansenula mrakii e Pichia membranaefaciens e formar protoplastos de Saccharomyces cerevisiae KL-88.

Isolamento de oligossacarídeos de xiloglucano de dicotiledôneas através de hidrólise enzimática e cromatografia de exclusão molecular

Oligossacarídeos derivados do xiloglucano, um polissacarídeo constituinte da parede celular vegetal, vêm sendo considerados como moléculas capazes de sinalizar e/ou regular eventos relacionados ao crescimento e à expansão celular. A purificação desses oligossacarídeos é imprescindível para a realização de ensaios relativos à sua atividade biológica. Neste trabalho, xiloglucanos foram extraídos a partir de sementes de copaíba (Copaifera langsdorffii Desf.) e suspensões celulares de feijão (Phaseolus vulgaris L.) e hidrolisados com celulase (endo-glucanase) para obtenção dos oligossacarídeos de xiloglucano, os OXGs. Os resultados obtidos mostram que a técnica de cromatografia dupla em gel de exclusão molecular foi eficiente para purificação dos oligossacarídeos, apresentando OXGs dos tipos XLLG e XXXG com grau de pureza próximo a 90%, e do tipo XXFG próximo de 80%.

Liberação de nutrientes durante a decomposição de palha de aveia preta (Avena strigosa) com diferentes teores de silício

O Si absorvido pelas plantas é, em sua maior parte, depositado na parte externa da parede celular de folhas como uma camada de sílica amorfa (SiO2.nH2O) e poderia afetar a decomposição da palha no solo. Com o objetivo de avaliar o efeito da presença deste elemento no tecido vegetal sobre a decomposição da palha, foi desenvolvido um experimento. Nesse experimento, a parte aérea de plantas de aveia preta, cultivadas em solução nutritiva com e sem adição de Si, foi incubada em tubos de PVC com areia e solo. Aos 6, 14, 30, 66, 100 e 182 dias, foram realizadas percolações com água destilada e determinados os teores de Si, carbono orgânico solúvel, N mineral, Ca, Mg, Na e K. Os resultados dos teores dos elementos na água percolada em cada período foram convertidos em quantidade liberada por kg de substrato (solo ou areia) e acumulados no tempo para serem utilizados como índices da decomposição da palha. Em todos os parâmetros avaliados, não houve diferença significativa entre a palha c/Si e s/Si, exceto para o teor de Si e este somente quando a palha foi decomposta na areia. O silício absorvido pelas plantas de aveia preta, quando comparado com plantas cultivadas sem adição deste elemento, não alterou a liberação de carbono e nutrientes presentes na água de percolação durante o período de 182 dias da decomposição da palha.

Biossíntese e recentes avanços na produção de celulose bacteriana

O presente trabalho discute os recentes avanços na biossíntese e na produção de celulose bacteriana (CB) pela gram-negativa, aeróbia e aceto-ácida Gluconacetobacter. xylinus. A CB se difere de seu par vegetal, principalmente devido ao seu caráter de fibras nanométricas, contra o caráter micrométrico da vegetal, são extruídas através da parede celular de G. xylinus, com isso sua estrutura macroscópica é mecanicamente e fisicamente mais resistente, abrindo grandes oportunidades de aplicações tecnológicas e biológicas, muito além das obtidas pela celulose vegetal. O desafio atual está no aumento da produção de CB, que se debruça num maior entendimento de sua biossíntese para que seja possível uma posterior manipulação genético-bioquímica oriundas do recente avanço na biologia molecular e nos bioprocessos. São relacionados trabalhos utilizando a CB como base para produção de compósitos como também o que a está sendo feito de mais atual com este material biológico.

Ontogênese de caneluras em pedúnculo de flores de laranjeira doce infectados pelo vírus da tristeza dos citros estirpe "Capão Bonito"

Um estudo da ontogênese das caneluras induzidas em ramos de laranjeiras doces suscetíveis por isolados severos do vírus da tristeza dos citros (Citrus tristeza vírus - CTV) foi feito usando-se como modelo pedúnculos florais e de frutos. O menor calibre destes órgãos permite um melhor acompanhamento do processo. As observações foram feitas em laranjeira cv. Pêra infetada pelo isolado severo Capão Bonito do CTV. Cinco fases do processo de formação de caneluras puderam ser deduzidas pelas análises anatômicas. As primeiras alterações são representadas pelo aparecimento de células adensadas, hipertrofia e hiperplasia no parênquima e câmbio do floema e uma desorganização generalizada desta área. Segue-se uma atividade intensa do câmbio do floema adjacente e sua expansão em direção ao xilema. Esta invasão do xilema resulta na ruptura do anel do xilema pela massa celular do floema constituída de células recém formadas de parede celular delgada. Esta invasão do floema em direção ao xilema inicia um processo de degeneração dos vasos e parênquima do xilema. Finalmente há um colapso completo da região do xilema invadida, que é substituída pela massa do floema, resultando na canelura, notada ao se remover a casca.

Frutos de melão submetidos a pré-tratamentos com hidrocolóides: efeitos do processo de congelamento sobre a microestrutura celular

Neste trabalho, o uso de hidrocolóides constituídos de pectina (1%), carboximetilcelulose (CMC 0.5%) e amido gelatinizado (5%) adicionados ou não de sacarose (15%) e nitrato de cálcio (0.5%) foi testado com o objetivo de se avaliar a influência destes sistemas sobre os parâmetros de qualidade de melões congelados com diferentes velocidades de resfriamento. Foram avaliados parâmetros tais como sólidos solúveis totais, perda de fluido celular por exsudação e capacidade de retenção de água após o descongelamento. As rupturas do tecido causadas pelo crescimento de cristais de gelo foram visualizadas por fotomicrografias obtidas por microscopia ótica e as disposições dos sistemas de hidrocolóides junto a parede celular puderam ser analisadas por microscopia eletrônica de varredura (SEM) do material congelado e liofilizado. Os parâmetros avaliados e as análises microscópicas da estrutura celular permitiram estabelecer alguns efeitos interativos entre os sistemas de hidrocolóides e a parede celular, responsáveis pela obtenção de estruturas menos danificadas. Estudos histológicos por microscopia ótica permitiram verificar os efeitos das interações sobre a resistência da parede ao rompimento celular. Os tratamentos com sistemas constituídos de amido gelatinizado e pectina, adicionados de sacarose e íons cálcio foram os que apresentaram os melhores resultados na manutenção da estrutura, menor perda de fluido e melhor textura do material descongelado. Os tratamentos com cálcio foram os principais responsáveis pela manutenção da firmeza dos frutos.