Determinação da glicemia e das reservas de glicogênio de fosfagênio em tecidos de caranguejos Neohelice granulata alimentados com uma dieta rica em carboidratos ou proteínas e submetidos à anoxia e à fase de recuperação da anoxia

Abstract

O Neohelice granulata é um caranguejo da família Grapsidae (Decapoda, Crustacea), sendo uma espécie típica de estuários. Populações de N. granulata costumam sofrer períodos prolongados de hipóxia ou anoxia porque em seu hábitat a concentração de O2 dissolvida na água pode variar de 2,80 mg O2/L a 11,78 mg O2/L, podendo chegar a valores próximos de zero durante o inverno, quando os animais permanecem recolhidos às tocas. Além disso, quando os caranguejos saem em busca de alimento permanecem longos períodos fora d’água, suportando períodos de hipóxia ou anoxia ambiental. Diversos autores postulam que invertebrados e vertebrados que suportam amplas variações do teor de oxigênio ambiental usam como estratégia o armazenamento de altas concentrações de glicogênio e de arginina fosfato nos tecidos. Em crustáceos, a concentração de arginina fosfato muscular é significativamente mais elevada que a verificada em insetos ou a concentração de creatina fosfato no músculo de vertebrados. Por outro lado, as concentrações de ATP, AMP e ADP em crustáceos não são muito elevadas. Sendo assim, a arginina fosfato seria um importante substrato energético para o N. granulata nos períodos de anoxia ambiental. O presente trabalho teve como objetivo analisar as mudanças metabólicas em tecidos do caranguejo Neohelice granulata induzidas pela administração de uma dieta rica em proteínas (HP) e uma dieta rica em carboidratos (HC) e pela exposição dos animais às condições anóxicas e de recuperação pós-anoxia. Para isso, 48 caranguejos N. granulata machos foram coletados na lagoa Tramandaí (RS, Brasil). Após 10 dias de aclimatação às condições laboratoriais, um grupo de caranguejos passou a receber a dieta HC e outro a dieta HP durante 15 dias. Então os animais de cada dieta foram divididos em 3 grupos: um grupo controle, que permaneceu em normóxia (18,95% de O2 dissolvido na água); um grupo anoxia, que permaneceu em 0% de O2 dissolvido na água durante uma hora; e um grupo recuperação pós-anoxia, onde os animais foram submetidos à anoxia e após colocados por três horas em normóxia. Ao final dos períodos experimentais, foram coletadas amostras de músculo da mandíbula, de hepatopâncreas e das brânquias anteriores e posteriores, as quais foram utilizadas para a determinação das concentrações de arginina fosfato e glicogênio. A hemolinfa desses animais foi coletada das articulações do 4º e 5º pereiópodos e utilizada para as determinações bioquímicas de glicose. Animais em normóxia alimentados com a dieta HC apresentaram valores significativamente maiores de glicemia que os caranguejos alimentados com a dieta HP. Na primeira hora de anoxia ambiental, tanto os animais alimentados com a dieta HP quanto aqueles mantidos com a dieta HC apresentaram um aumento na concentração de glicose hemolinfática. O aumento da glicose hemolinfática é uma adaptação metabólica ao ambiente anóxico, e parece ser um tipo de preparação fisiológica para a demanda de fermentação do substrato quando as vias anaeróbias são utilizadas. Já após as três horas de recuperação, a glicose na hemolinfa retornou a valores mais próximos daqueles verificados nos grupos controles nos caranguejos alimentados com a dieta HP e com a dieta HC. Provavelmente, na recuperação pós-anoxia, a diminuição da concentração de glicose na hemolinfa nos grupos deva-se ao aumento da utilização de glicose por outros tecidos ou pelo gasto energético devido ao aumento da atividade locomotora do animal. O músculo da mandíbula de caranguejos HP demonstrou ter concentrações menores de glicogênio que o músculo de animais HC, tanto no grupo controle quanto nos animais submetidos à anoxia e à recuperação pós-anoxia. No grupo controle alimentado com a dieta HP a oxidação de glicose seria uma importante via de geração de energia, justificando, em parte, a menor concentração de glicogênio verificada no músculo de caranguejos alimentados com essa dieta. Por outro lado, o hepatopâncreas e as brânquias anteriores e posteriores não apresentaram diferenças na concentração de glicogênio entre caranguejos alimentados com a dieta HP e HC e os tratamentos também não causaram nenhuma modificação significativa neste tecido. Oliveira et al. (2001) encontrou que o hepatopâncreas apresentou uma diminuição na captação de glicose e na síntese e mobilização de glicogênio somente após duas horas em anoxia. A anoxia por uma hora também não afetou a capacidade de captação de glicose e de síntese e mobilização de glicogênio em ambas as brânquias do grupo HP e HC. Esses resultados podem estar demonstrando que uma hora de anoxia não é suficiente para provocar alterações nas reservas de glicogênio no hepatopâncreas e nas brânquias. Altas reservas de arginina fosfato foram encontradas no músculo da mandíbula e no hepatopâncreas dos animais estudados. Essa característica, juntamente com os altos níveis de glicogênio encontrados nessa espécie, podem explicar parcialmente a alta resistência de N. granulata aos baixos níveis de oxigênio das tocas. Além disso, caranguejos alimentados com a dieta HP mostraram um acréscimo significativo tanto das concentrações de arginina quanto das de arginina fosfato no músculo da mandíbula e no hepatopâncreas após uma hora em anoxia. Durante esse mesmo período experimental, Marqueze et al. (2006) indicou um aumento na atividade da enzima piruvato quinase e da concentração de ATP e uma redução na concentração de glicogênio no músculo de N. granulata alimentados com a dieta HP. Considerando que durante a anoxia os organismos precisam aumentar a produção de energia em um primeiro momento e após diminuir a atividade dos processos que consomem energia, o presente trabalho indica que no primeiro momento o animal está aumentando as reservas de arginina e arginina fosfato para serem usadas posteriormente, caso a anoxia prossiga por mais tempo.