Resumo: O fato do Ni fazer parte do sítio ativo da urease em plantas, e esta enzima ser a responsável pela eliminação de níveis tóxicos de uréia em plantas tem sido a justificativa para classificar este elemento como essencial. Por outro lado, a atividade da urease tem sido relacionada quase que estritamente à uréia produzida na conversão de arginina à ornitina, e principalmente em sementes. Nos tecidos vegetativos, folhas, por exemplo, os níveis de atividade de urease é muito baixo. Assim, são poucos os estudos que mostram que de fato Ni é essencial em plantas, estando restritos principalmente à leguminosa soja, e menos ainda os estudos que destacam o papel de urease no metabolismo de plantas. Estudos recentes têm mostrado que urease, e consequentemente Ni, pode ter papel importante na reciclagem de N entre pools metabólicos em plantas sob estresse. Dois experimentos foram realizados com plantas de Arabidopsis thalina que receberam fornecimento de fontes nitrogenadas (ureia e arginina) associados à oferta de níquel. Um terceiro experimento submeteu plantas dessa espécie a situações de restrição hídrica. Análise da expressão gênica e quantificação das concentrações de aminoácidos e poliaminas foram realizadas em todos os experimentos. Essas analises mostraram que o fornecimento de níquel causou alterações em vias metabólicas variadas além da via do metabolismo de arginina e ureia. Compostos como arginina, ornitina, ureia, glutamato, glutamina, prolina, GABA, citrulina, agmatina e poliaminas tiveram suas concentrações alteradas pelos tratamentos. Genes de enzimas das vias metabólicas desses compostos também apresentaram variações em sua expressão de acordo com os diferentes tratamentos. Aparentemente, essas alterações têm relação com a fonte nitrogenada administrada em conjunto com o metal. Com o experimento de seca foi possível notar que a concentração de osmoprotetores como prolina e poliaminas podem ser ligadas a vias alteradas pelo níquel. Apesar de estudo ainda ser necessário, vemos que o níquel e a urease podem ser elementos importantes para todo o metabolismo vegetal do nitrogênio e não somente para detoxificação de ureia intracelular Ver menos

Abstract: The fact that Ni is part of the active site of urease in plants, and this enzyme is responsible for the elimination of toxic levels of urea in plants has been the justification for classifying this element as essential. In contrast, urease activity has been almost strictly related to the urea produced in the conversion of arginine to ornithine and especially in seeds. In vegetative tissues, leaves, for example, the levels of urease activity is very low. Thus, there are few studies that actually show that Ni is essential in plants, being restricted mainly to soybean, and even fewer studies that highlight the role of urease in plant metabolism. Recent studies have shown that urease, and consequently Ni, may play a role in the recycling of N between metabolic pools in plants under stress. Two experiments were performed using Arabidopsis thalinana plants receiving treatments with nitrogen sources (urea and arginine) and nickel. A third experiment used same species plants under drought stress. Analysis for gene expressions, aminoacids concentration and polyamines concentrations were part of all three experiments. Those data indicated that Ni treatment caused changes in a variety of metabolic pathways beyond arginine and urea¿s reactions. Levels of arginine, ornithine, urea, glutamate, glutamine, proline, GABA, citruline, agmatine e polyamines were altered by the treatments. Genes for the enzymes of these substances¿s metabolic pathways had their expression changed as well. Those changes seem to be connected with the nitrogen source applied to the plants on the experiments. The third experiment indicates that osmoprotectors, as proline and polyamines, may have their accumulation affected by metabolic pathways that may be prone to interferences caused by Ni. Urease and Ni may be important factors not only to intracellular urea detoxification but also for the N metabolism as a whole Ver menos