Por Sergio Raposo de Medeiros – Pesquisador da Embrapa Pecuária Sudeste
Vamos seguir, aqui, os caminhos de um átomo de nitrogênio (N), que chamaremos de Nitrogênio, que era como N era chamado antigamente, desde o brotar da semente onde estava até o final do ciclo , passando pela folha, rúmen e carne. Espero que todos gostem desta viagem!
A semente dessa grama, que continha nitrogênio, foi plantada em solo bem preparado. Se fosse um pouco mais fundo, a falta de umidade poderia ser fatal ou, um pouco mais abaixo, poderia não ultrapassar o solo acima, transformando-se em matéria orgânica do solo. Como estava na faixa ideal, recebeu calor e umidade adequados. A água foi absorvida e seu entorpecimento quebrado. O amido, polímero que responde por grande parte de seu peso, começou a se decompor em seus monômeros, as moléculas de glicose, fornecendo a energia necessária ao embrião para começar a formar as radículas e os folíolos que permitirão sua transformação em muda. . Os folhetos aparecem primeiro e continuam captando a luz para que não dependam mais das reservas de sementes. A radícula se desenvolve, criando as primeiras raízes, para começar a captar água e nutrientes do solo.
O nitrogênio, da semente, foi recrutado para fazer parte da clorofila, o pigmento que, dentro de uma organela chamada cloroplasto, capta a luz solar para produzir glicose a partir do dióxido de carbono (CO2) e da água. A glicose não é apenas uma fonte de energia, mas o precursor de todos os outros componentes que temos nas plantas, tanto os óbvios como fibras (carboidratos fibrosos), proteínas (enzimas, proteínas ligadas à fibra, etc.) lipoproteína das membranas celulares), além de outros compostos (metabólitos secundários) com funções variadas nas plantas, mas principalmente para fornecer suporte e proteção contra inimigos externos vivos (pragas e doenças) ou não (geadas).
Aqui vale lembrar que o Nitrogênio, como muitos outros nutrientes, entra pela raiz, mas o composto que mais pesa em massa, o CO2, entra pela “boca”, ou seja, por aberturas abundantes na face inferior da folha, os estômatos (estôma = boca). em grego), responsável pelas trocas gasosas nas plantas.
Com CO2 e fotossíntese, a planta expande suas “placas solares”, que são as folhas. O NO é um componente que tem como característica a alta mobilidade na planta e o Nitrogênio, até então na clorofila, era recrutado para a expansão de uma folha. Assim, acabou participando da membrana da parede celular de uma célula, ou seja, passou a ser N ligado à fibra. Agora aguardava seu destino: ser comido por um forrageador ou senesce, morrer e voltar ao solo para ser degradado.
Para não acabar aqui o texto e ficar mais rico, o Nitrogênio não foi ingerido apenas, mas por um animal ruminante, que, com seus quatro estômagos, torna a história bem mais movimentada do que se fosse ingerido por animais monogástricos (com apenas um estômago), como cavalos, porcos, galinhas, etc.
Quando o nitrogênio entrava no rúmen de um bovino, a folha em que estava era mastigada brevemente, pois os ruminantes têm, como estratégia, consumir os alimentos rapidamente e, posteriormente, mastigá-los novamente, dando-lhes o nome: ruminação. O ruminante tem a capacidade de devolver o alimento do primeiro de seus quatro estômagos, o retículo, à boca para mastigar novamente a ingesta. Agora, com muito menos pressa, pois, como presa que é, não estaria mais tão vulnerável como quando comia.
O segundo estômago é o rúmen mas, na verdade, o retículo e o rúmen não estão anatomicamente bem separados, sendo comum chamar retículo-rúmen ou simplesmente rúmen para referir-se a ambos. Os outros dois estômagos dos ruminantes são o omaso e o abomaso. Este último seria análogo ao estômago dos monogástricos e o omaso seria um intermediário cuja função principal seria absorver o excesso de água utilizada na verdadeira “cuba de fermentação” que é o retículo-rúmen, repleto de microorganismos especializados em fermentar. Nela, as condições que o bovino (hospedeiro) dá aos microrganismos são excelentes, com condições estáveis e favoráveis para que eles degradem os alimentos consumidos, principalmente os fibrosos, que é o futuro próximo do Nitrogênio.
Após retornar da ruminação, o pedaço de folha em que Azoto estava apresentou quebras que expuseram o tecido interno da folha, o que é muito importante, pois a degradação principal ocorre de dentro para fora. Bactérias e outros microrganismos colonizam o tecido e usam suas enzimas para degradar os polímeros das fibras (celulose e hemicelulose, os mais abundantes) em suas unidades básicas, açúcares simples, principalmente a glicose. Esses açúcares simples que são fermentados para gerar energia para os microorganismos no rúmen. Também produzem resíduos inúteis (ácidos graxos de cadeia curta) para eles, mas que são abundantemente utilizados pelo bovino hospedeiro. De fato, os ácidos graxos de cadeia curta são a principal parte da energia que é usada pelo bovino hospedeiro. Outra pequena parte, que não pode ser utilizada, é expelida, quase inteiramente por arroto (eructação): o famoso gás metano.
Como o nitrogênio estava ligado à proteína da fibra, no momento em que foi degradado, ele permanece no ambiente ruminal, disponível para o ataque de outras enzimas que irão liberá-lo. Antes de ser livre, ele foi primeiro quebrado em um aminoácido, a unidade básica da proteína, por uma protease. Como um aminoácido, uma desaminase o transformou novamente em apenas um átomo de N. Porém, assim que percebeu, já estava rodeado por três hidrogênios, como uma molécula de amônia (NH3+). atravessando a parede do rúmen e entrando na corrente sanguínea. No entanto, o NH3+ não é bem-vindo no sangue e, estando em um nível que pode colocar em risco o organismo, ao passar pelo fígado, é transformado em ureia e excretado na urina.
Mais uma vez, porém, o nitrogênio contorna o fígado e retorna à circulação, sendo reabsorvido pelo rúmen. Ele ainda teve tempo de perceber as leveduras que ficam na parede do rúmen, consumindo o oxigênio (O2) que vem do sangue e, dessa forma, ajudando o rúmen a manter-se um ambiente propício à fermentação anaeróbica, ou seja, sem O2. O tempo no rúmen, porém, não podia esperar e o nitrogênio logo estava sendo novamente recrutado, agora por uma bactéria ruminal celulolítica que o colocou novamente como componente de sua membrana lipoprotéica.
Nessa função, ele permaneceu por muitas horas, provavelmente até mais de um dia, mas de repente se viu sendo transferido para o omaso e depois para o omaso, onde começou a notar novamente o trabalho das proteases. Chegando no intestino delgado, mais proteases, o tornaram novamente parte de um simples aminoácido e assim foi absorvido pela parede do intestino delgado, mais uma vez para fluir pelo sistema circulatório.
Passando por um estiramento do tecido muscular, Azoto foi recrutado novamente, iniciando mais um capítulo de sua épica. Mais uma vez tornou-se um componente de uma membrana de lipoproteína, mas desta vez de uma célula de gordura que teve que reparar sua membrana. Já notava um certo aperto, devido à gordura que ocupava quase toda a célula adiposa. Com o tempo, esse aperto foi ficando cada vez maior. Isso ocorreu porque o animal estava sendo terminado em confinamento, acumulando gordura. Em poucos dias estava na geladeira, no pedaço de carne na bandeja do supermercado e na grelha.
Foi no calor da grelha que ele transformou em um composto Maillard, aquela parte meio marrom, meio queimada que dá aquele sabor especial à comida. Infelizmente, estando na parte gorda, foi preterido por quem comeu e acabou no lixo, o que poderia ser um fim um tanto injusto para tantos papéis importantes que teve. Surpreendentemente, num golpe de sorte, foi parar a um compostor cujo destino era adubar um campo de sementes forrageiras! Azoto teria mais uma chance de reviver sua história de vida cheia de acontecimentos!
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