Bananas imaturas são
verdes; bananas maduras, todos sabem, são amarelas. Nem
sempre. Sob
luz negra, as bananas maduras são azuis brilhantes, como
descoberto por cientistas da Universidade de Innsbruck, na
Áustria, e da Universidade de Columbia, nos Estados Unidos (Angew.
Chem. Int. Ed. 2008, 47, 8954 - 8957).
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Figura 1: Bananas
imaturas e maduras sob luz branca (à esquerda) e
sob luz negra (à direita, 366 nm)
(foto adaptada de Angew. Chem. Int. Ed.
2008, 47, 8954 - 8957).
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O verde das plantas está relacionado à
presença da
clorofila (ou de diferentes clorofilas), pigmento
fotossintético. A clorofila absorve luz nas regiões azul e
vermelha do espectro eletromagnético, na faixa da luz
visível, e reflete a luz verde, que é aquela que nossos
olhos vêem.
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Figura 2:
Clorofilas a e b e seu espectro de absorção
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Clorofilas são verdes e são
substâncias orgânicas da classe das porfirinas:
pigmentos tetrapirrólicos macrocíclicos, nos
quais os anéis pirrólicos formam um circuito
conjugado fechado, o que causa a absorção da luz
na região visível do espectro eletromagnético.
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A degradação das clorofilas em folhas
senescentes (em processo de envelhecimento) e em outros
frutos verdes, como maçãs e peras, ocorre por uma via comum
que rapidamente converte a clorofila em compostos incolores
e não fluorescentes (NCCs, do inglês Nonfluorescent
Chlorophyll Catabolites).
A mudança na cor das bananas ao longo do
amadurecimento também está relacionada à degradação da
clorofila. Na verdade, o amarelo que vemos a olho nu (luz
branca) quando o fruto amadurece é devido à presença de
carotenóides.
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Figura 3:
Carotenóides são os responsáveis pelas cores do
amarelo ao vermelho de uma série de vegetais que
conhecemos. |
No entanto, sob o efeito da
luz negra, os produtos da degradação da clorofila na
casca das bananas são fluorescentes (FCCs, do inglês
Fluorescent Chlorophyll
Catabolites), diferentemente de outras
frutas já estudadas.
Os FCCs resultam da degradação oxidativa
da porfirina (Figura 4) e são intermediários na formação dos
NCCs. Entretanto, na casca da banana, os FCCs são mais
estáveis, facilitando sua detecção.
Os produtos de degradação das clorofilas
apresentam um grupamento carboxila livre, como pode ser
visto assinalado na estrutura A, o que parece facilitar a
rápida conversão de FCCs para NCCs. (Figura 4)
A elucidação estrutural das substâncias
intermediárias obtidas das cascas de bananas maduras, pela
técnica de Ressonância Magnética Nuclear (RMN), indicou a
presença de um grupamento éster nesta mesma posição (Figura
4) Esse grupamento está relacionado à estabilização do
intermediário, uma vez que inibe a isomerização de FCCs para
NCCs.
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A fluorescência é mais intensa nas bananas maduras,
diminuindo com o amadurecimento excessivo devido à conversão
aos NCCs.
E o porquê dessa
fluorescência azul?
Sabe-se que, diferente dos humanos,
muitos animais (como insetos, morcegos, roedores, pássaros)
têm uma janela maior de visão na região UV, ou seja, para
comprimentos de onda abaixo do visível (ver exemplo na
Figura 6). O fato das bananas apresentarem essa
fluorescência poderia explicar a capacidade desses animais
detectarem com maior eficiência os frutos maduros.
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Figura 6. Flores de Angélica (Angelica
sylvestris L.)
A fluorescência das flores é um sinal para
polinizadores como abelhas e morcegos. À esquerda
está representado o que vemos sob luz branca; à
direita, como as abelhas e os morcegos enxergam.
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Referências Bibliográficas
S. Moser, T. Muller, B. Krautler, M-O. Ebert, S.Jockusch, N.
J. Turro, B. Kräutler. Blue Luminescence of Ripening
Bananas. Angewandte Chemie International Edition,
47:8954-8957, 2008
Matéria da
ScienceDaily
de 21 Outubro, 2008: Ripening Bananas Glow An Intense Blue
Under Black Light
Matéria de J. Kemsley para Chemical & Engineering News,
86(42): 51, 2008: Yellow Bananas Fluoresce Blue
Alguns artigos sobre fluorescência e a
sinalização entre espécies animais e vegetais:
K. E. Arnold, I. P. F. Owens, N. J. Marshall. Fluorescent
Signaling in Parrots. Science, 295(5552):92, 2002
F. García-Herrero, F. García-Carmona, J. Escribano. Floral
fluorescence effects. Nature , 437:334, 2005
Y .Winter, J. López, O. von Helversen. Ultraviolet vision in
a bat. Nature, 425:612-614, 2003
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