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Atividade in vitro e regulação da enzima nitrato redutase na alga vermelha Gracilaria chilensis (Gracilariales, Rhodophyta)

Autor(es):
Ho, Fanly Fungyi Chow
Número total de Autores: 1
Tipo de documento: Tese de Doutorado
Imprenta: São Paulo. [2002]. 136 f., gráficos, ilustrações, tabelas.
Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Biociências
Data de defesa:
Orientador: Oliveira, Mariana Cabral de
Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Botânica
Indexada em: Banco de Dados Bibliográficos da USP-DEDALUS
Localização: Universidade de São Paulo. Biblioteca do Instituto de Biociências; IB/D-941
Resumo

Gracilaria chilensis é uma alga de grande importância econômica, sendo uma das principais fontes para a produção de ágar e agarose. O nitrogênio é o principal nutriente limitante do crescimento das algas em geral. Na água do mar, a maior fonte de nitrogênio encontra-se na forma de nitrato, que é rapidamente absorvido e utilizado na formação de proteínas, ácidos nucléicos e outras macromoléculas nitrogenadas. Entretanto, na presença de outros compostos nitrogenados (e.g. amônio e uréia), podem existir preferências na captação de alguns destes nutrientes em relação ao nitrato, observando-se respostas fisiológicas diferentes de acordo com a espécie. O nitrato é reduzido a nitrito pela enzima nitrato redutase (NR), o nitrito por sua vez é reduzido a amônio pela nitrito redutase (NiR). Posteriormente, o amônio é incorporado a esqueletos de carbono para a composição de macromoléculas nitrogenadas. O nitrito e o amônio são tóxicos e não podem ser acumulados nas células, portanto a NR é o alvo principal da regulação da via de redução do nitrogênio. A regulação da NR é um processo complexo e influenciado por numerosos fatores, tais como relógio biológico, quantidade e qualidade de luz, concentração de compostos nitrogenados, CO2, molibdênio e ferro, fitormônios, fatores plastídicos e metabolitos do carbono. Em algas vermelhas, ao contrário do que ocorre em plantas vasculares, são poucos os trabalhos que abordam o tema da regulação da NR. Este trabalho tem como objetivo principal avaliar a regulação da enzima NR em G. chilensis e a sua relação com os mecanismos de aquisição de carbono inorgânico e a fotossíntese, contribuindo para o entendimento do metabolismo do nitrogênio, assim como sua aplicação potencial em sistemas de maricultivo e biofiltros. Neste trabalho foram avaliados vários fatores e processos relacionados com a regulação da atividade da NR, além de descrever um protocolo otimizado para G. chilensis. A atividade enzimática e a taxa fotossintética mostraram flutuações circadianas com picos máximos durante a fase diurna, estes dois processos parecem estar controlados pricipalmente pela luz e não pelo relógio biológico. A NR mostrou ser uma enzima rapidamente induzível por luz durante a fase escura, evidenciando um tipo de controle pós-traducional. O nitrato induziu a NR, entretanto a adição de amônio ou uréia reduzem sua atividade a longo prazo... (AU)