O que faz as pimentas corarem? – Ciência Diária

De clorofila a carotenóide

Devido ao seu sabor aromático e às altas concentrações de ingredientes que promovem a saúde, como a vitamina C e a pró-vitamina A antioxidante (carotenóides), as pimentas, cientificamente Capsicum annuum, pertencem aos vegetais mais populares. O processo de amadurecimento em pimentas vai de frutas fotossinteticamente ativas com alto teor de clorofila e amido até frutas não fotossintéticas ricas em carotenóides. As etapas essenciais dessa transformação ocorrem nas organelas típicas das células vegetais, os chamados plastídios.

As organelas parentais, os chamados proplastídeos, são o primeiro passo. Eles ainda não se diferenciaram e se transformam em diferentes plastídios dependendo do tipo de tecido e dos sinais ambientais. Em muitas variedades de frutas e vegetais, cromoplastos se desenvolvem a partir deles. “Eles receberam esse nome por causa de suas cores geralmente vivas”, explica Sacha Baginsky. Em frutos de pimenta, os proplastídeos são inicialmente convertidos em cloroplastos fotossinteticamente ativos, a partir dos quais cromoplastos ricos em carotenóides se desenvolvem por meio da quebra da clorofila e do maquinário de fotossíntese conforme o fruto amadurece.

A diferença crucial com tomates

O mesmo se aplica aos tomates, embora haja uma diferença crucial dos pimentões: os tomates pertencem às frutas climatéricas que continuam a amadurecer após a colheita. Bioquimicamente, esse processo é caracterizado por um grande aumento da atividade respiratória com alto consumo de oxigênio, o chamado climatério. Este não é o caso das pimentas. “Os pimentões verdes que são frequentemente encontrados nos supermercados não estão maduros”, diz Sacha Baginsky. Eles ainda contêm cloroplastos ricos em clorofila e, quando a pimenta é fresca, também contêm uma grande quantidade de amido, a substância de armazenamento fotossintético. “Nossos dados agora mostram várias diferenças na diferenciação cromoplástica entre pimentas e tomates em nível molecular, o que fornece informações sobre os diferentes metabolismos de frutas climatéricas e não climatéricas”, diz a bióloga.

Um exemplo é o metabolismo energético: a proteína PTOX, acrônimo de oxidase terminal de plastídio, que gera água por meio da transferência de elétrons para o oxigênio durante a produção de carotenóides, só está presente em pequenas quantidades nas pimentas. Isso pode resultar em menor consumo de oxigênio e pode estar associado a maior síntese de ATP. Os cromoplastos utilizam módulos fotossintéticos de transporte de elétrons para a síntese de ATP, que nas pimentas é realizada pelo menos parcialmente através do chamado complexo citocromo b6 / f e da plastocianina que está presente em grandes quantidades nas pimentas, ao contrário do tomates. Pequenas quantidades de PTOX em pimentas podem significar que mais ATP pode ser produzido à medida que mais elétrons da produção de carotenóides fluem por essa via para uma oxidase até então desconhecida.

Produção mais eficiente e sustentável de carotenóides nas plantas.

“Este é apenas um exemplo de várias diferenças, às vezes sutis, no metabolismo dos cromoplastos no tomate e na pimenta”, explica Sacha Baginsky. “Nossos dados fornecem uma nova abordagem para a compreensão da diferenciação dos cromoplastos, que agora pretendemos explorar mais.” Por exemplo, a equipe de Bochum usará um sistema descrito por um grupo espanhol no qual a diferenciação cromoplástica nas folhas é induzida pela produção de uma única enzima. Isso pode indicar maneiras de produzir carotenóides de forma mais eficiente e sustentável nas plantas. Os dados coletados até agora estão disponíveis publicamente por meio do banco de dados do Pride.

Fonte da história:

materiais fornecido por Ruhr University Bochum. Nota: o conteúdo pode ser editado quanto ao estilo e comprimento.