Pre-oral digestion is described as the liquefaction of the solid tissues of the prey by secretions of the predator. It is uncertain if pre-oral digestion means pre-oral dispersion of food or true digestion in the sense of the stepwise bond breaking of food polymers to release monomers to be absorbed. Collagenase is the only salivary proteinase, which activity is significant (10%) in relation to Podisus nigrispinus midgut activities. This suggests that pre-oral digestion in P. nigrispinus consists in prey tissue dispersion. This was confirmed by the finding of prey muscles fibers inside P. nigrispinus midguts. Soluble midgut hydrolases from P. nigrispinus were partially purified by ion-exchange chromatography, followed by gel filtration. Two cathepsin L-like proteinases (CAL1 and CAL2) were isolated with the properties: CAL1 (14.7 kDa, pH optimum (pHo) 5.5, km with carbobenzoxy-Phe-Arg-methylcoumarin, Z-FR-MCA, 32 μM); CAL2 (17 kDa, pHo 5.5, km 11 μM Z-FR-MCA). Only a single molecular species was found for the other enzymes with the following properties are: amylase (43 kDa, pHo 5.5, km 0.1% starch), aminopeptidase (125 kDa, pHo 5.5, km 0.11 mM l-Leucine-p-nitroanilide), α-glucosidase (90 kDa, pHo 5.0, km 5mM with p-nitrophenyl α-d-glucoside). CAL molecular masses are probably underestimated due to interaction with the column. Taking into account the distribution of hydrolases along P. nigrispinus midguts, carbohydrate digestion takes place mainly at the anterior midgut, whereas protein digestion occurs mostly in middle and posterior midgut, as previously described in seed- sucker and blood-feeder hemipterans.

The predatory stinkbug Podisus nigrispinus has been utilized in biological control programs. Its midgut is anatomically divided into anterior, middle and posterior regions, which play different roles in the digestive process. We describe the midgut ultrastructure and the secretion of digestive enzymes in the midgut of P. nigrispinus. Midguts were analyzed with transmission electron microscopy and the digestive enzymes amylase, cathepsin L, aminopeptidase and α-glucosidase were immunolocalized. The ultrastructural features of the digestive cells in the anterior, middle and posterior midgut regions suggest that they play a role in digestive enzyme synthesis, ion and nutrient absorption, storage and excretion. The digestive enzymes have different distribution along the midgut regions of the predator P. nigrispinus. Amylase, aminopeptidase and α-glucosidase occur in three midgut regions, whereas cathepsin L occurs in the middle and posterior midgut regions. The anterior midgut region of P. nigrispinus seems to play a role in water absorption, the middle midgut may be involved in nutrient absorption and the posterior midgut region is responsible for water transport to the midgut lumen.

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Dedico este trabalho aos meus pais José Jorge da Silva Moreira e Rosa MariaRamalho Moreira e aos meus irmãos Mireile, Edmar e Edmairy.A vocês com todo meu amor e carinho, minha gratidão eterna. AGRADECIMENTOSAgradeço a todas as pessoas e instituições que de alguma forma contribuíram para a realização deste trabalho, em especial:Ao meu orientador Walter Ribeiro Terra, por ter me acolhido em seu laboratório, pela orientação e por ter permitido a realização deste trabalho.À profa. Dra. Clélia Ferreira também pelo acolhimento e discussões.A Maria Cícera Pereira da Silva e Thaís Duarte Bifano pelo apoio durante a realização deste trabalho.As amigas Érica Oliveira, Thaís Bifano e Patrícia Pessoa que me abriram as portas e o coração.A todos os amigos do laboratório de Bioquímica de insetos, Thaís, Érica, Dra.Maria Cícera, Bruno, Alexandra, Lucas, Fábio, Ivan, Flávia, Daniela, Marcelo, André, Walciane, Binho e Pedro, pela ajuda, carinho e amizade.À Ana Laura pelo companheirismo, paciência e enorme ajuda emocional e profissional, sempre me fazendo lutar pelos meus objetivos.Ao amigo Everton pela sua atenção, carinho e amizade.À amiga Helena pelo apoio constante a cada novo desafio e pela sua amizade, carinho e compreensão.Aos amigos do departamento de Bioquímica, Fernando Shoenmaker, Fernanda, Fabiana Cançado, Layla, Diogo, Gianlucca Karina, luci, pelo apoio, amizade e incentivo.Aos amigos antigos que continuam presentes na minha vida como Simone e Patrícia que sempre terão um lugar no meu coração. 6Às técnicas e amigas Luiza Nakabayashi, Maria Ivanilde Marcelino e Cristiane Cardoso por todo o auxílio durante os anos de mestrado.Agradeço a Deus, o que seria de mim sem a fé que eu tenho nele.Aos meus pais José Jorge e Rosa Maria, aos meus irmãos, aos meus cunhados e em especial a minha cunhada Valéria que sempre me deu muito apoio e incentivo na hora certa e a toda minha família que, com muito carinho e apoio, não mediram esforços para que eu chegasse até esta etapa de minha vida.Ao CNPq pela bolsa concedida. Os estudos da função intestinal foram particularmente estimulados após a conscientização de que o tubo digestivo é uma enorme interface relativamente pouco protegida entre o inseto e o meio ambiente e pode ser usado como alvo para controle de pragas. Neste contexto, nosso trabalho envolve a purificação e caracterização de uma α-manosidase solúvel e a detecção de uma α-manosidase de membrana. As α-manosidases pertencem a uma família de exoglicosidases as quais hidrolisam resíduos de α-D-manosil a partir de terminais não redutores de oligossacarídeos. Estas enzimas são implicadas no catabolismo de carboidratos e na via de N-glicosilação protéica em insetos, mas pouco se sabe sobre a bioquímica destas glicosidases. O Tenebrio molitor é um Coleoptera bastante estudado pelo nosso laboratório devido a sua relevância como praga agrícola e o seu posicionamento em um ponto estratégico da árvore filogenética de insetos. O estudo de distribuição desta enzima mostrou que a α-manosidase encontra-se, principalmente, como uma enzim...