O que são radicais livres?


quinta-feira, 24 de novembro de 2011


O estresse oxidativo e os antioxidantes: uma luta histórica.

Olá, caríssimos leitores! Depois de um tempo sem postar aqui, hoje dedico meu post ao que são os radicais livres e alguns de seus efeitos no organismo vivo. Vocês sabem o que é o estresse oxidativo? Certamente vocês já devem ter lido em algum post do nosso blog sobre essa condição, mas ainda não a explicitamos de forma clara. Bem, o estresse oxidativo é causado por um desbalanço na produção de radicais livres pelo nosso corpo e as defesas antioxidantes da célula, o que causa danos oxidativos. Esse desequilíbrio é associado a muitas patologias, como a aterosclerose, doença de Parkinson, doença de Alzheimer,  doenças do coração, principalmente o infarto do miocárdio, síndrome do X frágil  ( doença que acomete o  cromossomo X ), síndrome da fadiga crônica, e está relacionado com o mecanismo de mito-hormese, ou hormese mitocondrial. Apenas explicando, hormese é um processo no qual doses mínimas de substâncias tóxicas podem fazer bem ao organismo. Os efeitos do estresse oxidativo dependem de como a célula vai reagir a ele e ao tamanho dessas mudanças, incluindo a possibilidade de a célula superar essas pertubações e se reabilitar. Esses efeitos estão relacionados, também, à apoptose celular (morte celular programada) e à necrose. Como fatores externos desencadeadores de estresse oxidativo, temos o fumo, a radiação, a poluição, alta tensão de oxigênio, medicamentos, dentre outros.
"Balança" em situação de estresse oxidativo

Desde a década de 80 já se sabia que o aumento das espécies reativas de oxigênio, os "ROS", acarretava a oxidação de lipídeos, proteínas e DNA. Entretanto, já havia o conhecimento nessa época que os organismos possuíam meios de se defenderem contra o aumento excessivo de radicais livres no interior da célula, principalmente com a utilização de enzimas. Além das superóxidos dismutases, as funções da catalase e da glutationa peroxidase na decomposição de peróxido de hidrogênio e peróxidos orgânicos e enzimas com funções primárias de reparar biomoléculas oxidadas  ( a exemplo dessa terceira enzima, o qual, também, repara lipídeos oxidados ), foram descobertas enzimas que reparam lesões no DNA.

Todavia, com a conceituação do estresse oxidativo pelo alemão Helmunt Sies, o meio científico entrou em choque, uma vez que se a balança "antioxidantes x radicais livres" poderia pender para o lado dos radicais, causando o estresse oxidativo, por que não esse desequilíbrio não poderia ser direcionado aos antioxidantes, prevenindo alguns danos oxidativos e doenças humanas? Passou-se, dessa forma, a descobrir meios de aumentar essas defesas antioxidantes... uma forma seria por meio da dieta, já que é a forma mais barata e acessível, desde os indíviduos mais ricos até os que não possuem condições financeiras adequadas. A idéia de se preparar uma "bomba" de antioxidantes por meio de suplementação na dieta, e consequente prevenção e cura de doenças ganhou força, sobretudo aos adeptos da medicina ortomolecular, cujo criador foi ninguém menos que Linus Pauling  ( aquele que tomava altas doses de vitamina C com frequência! ). Mesmo assim, muitas doenças ainda eram causadas por danos oxidativos nas células e as evidências iam se acumulando... Dessa forma, foram feitos estudos científicos altamente controlados, com uma amostra considerável de pacientes e por longos períodos de tempo, sobre o pretexto de se analisar os efeitos da suplementação antioxidante contra as patologias associadas aos radicais livres, sobretudo as cardiovasculares.

E aí, leitores, vocês conseguem saber qual foi o resultado?

Pode parecer estranho para muitas pessoas, mas os dados científicos apontaram que a suplementação de nada adiantou ou foram insignificantes. Então, estariam os cientistas errados em associar o estresse oxidativo às doenças? É muito provável que a resposta seja negativa, visto que enfatizava-se unicamente os "ROS" e seu papel nocivo na saúde celular, uma visão incompleta! Os cientistas, naquela época, não haviam percebido que os radicais livres podem ter papel benéfico aos organismos vivos e sua inexpressão pode acarretar, também, malefícios ao corpo. Entretanto, a conceituação de estresse oxidativo tornou a linguagem científica muito mais acessível, no âmbito social. Tornou-se consenso que uma dieta balanceada, incluindo frutas, vegetais e sementes, ricos em antioxidantes, além de atividade física moderada são importantes na manutenção da saúde corporal em detrimento do pensamento relacionado ao coquetel de vitaminas preparado todos os dias, como fizera Pauling.

Assim, caros leitores, fica claro que uma dieta balanceada, juntamente aos exercícios físicos moderados, são importantes para se prevenir nossas células do estresse oxidativo e dos danos celulares a ele inerentes. 


Bem, aqui termino minha viagem no mundo dos radicais livres, caros leitores! Quero agradecê-los por ter nos acompanhado nos nossos estudos e ter nos dado a oportunidade de conhecer um pouco mais sobre o intrigante assunto "radicais livres". Um especial agradecimento ao professor Marcelo Hermes Lima, que nos permitiu, com ajuda desse blog, um estudo mais aprofundado e a nossa tutora Jéssica Vasconcelos, que nos ajudou de forma decisiva nessa caminhada. 


Um grande abraço a todos e continuem lendo... O universo dos radicais livres está aí, esperando para ser desvendado! 

Referências Bibliográficas:

AUGUSTO, Ohara. Radicais Livres: bons, maus e naturais. Oficina de Textos ; 2006

http://revistagalileu.globo.com/Galileu/0,6993,ECT638985-1940,00.html

http://www.news-medical.net/health/Oxidative-Stress-Effects.aspx

http://www.netdoctor.co.uk/focus/nutrition/facts/oxidative_stress/oxidativestress.htm

Gravura disponível em:

http://www.greenwayshealthcare.com/products.asp

postado por Jonathan de Sousa Oliveira, às 15:37
__________________________________________________________________________________________
quinta-feira, 24 de novembro de 2011


O óxido nítrico e as espécies reativas de nitrogênio


Olá, leitores radicais!

Representação do óxido nítrico
Depois de tantos radicais com oxigênio, tantas patologias influenciadas por esses radicais, tantos antioxidantes, vocês leitores devem estar achando que os radicais livres só são compostos por oxigênio, não? Bem, isso não é bem verdade... a verdade é que os radicais livres também podem ser compostos por outros elementos químicos principais e um dos exemplos que vou mostrar nesse post é o nitrogênio e as espécies reativas derivadas de nitrogênio (RNS). No meio científico essas espécies recebem outros nomes, especialmente porque elas também podem ser derivadas do oxigênio. Ao aumento dessas espécies no organismo dá-se o nome de estresse nitrosoativo ou estresse nitrativo em contraposição ao estresse oxidativo. Muitas delas são derivadas do próprio óxido nítrico, também conhecido como monóxido de nitrogênio ou monóxido de azoto. A título de curiosidade, essa molécula possui geometria linear e é altamente lipofílica. O óxido nítrico é altamente essencial ao organismo, especialmente porque está relacionado à sinalização imunológica. Esse composto participa da septicemia, o que ativa neutrófilos, monócitos e macrófagos, células do sangue responsável à defesa do organismo. Os três tipos de leucócitos estão relacionados aos processos de fagocitose do invasor. Entretanto, se o óxido nítrico for produzido em excesso por meio desse processo, pode ocorrer queda da pressão arterial, chegando até à morte do indivíduo.

Existem dois caminhos para a produção de óxido nítrico no organismo humano. O primeiro caminho é regulado por íons de cálcio ligados à proteína calmodulina e tem origem neuronal e endotelial. Por esse caminho, o óxido nítrico pode reagir com algumas moléculas específicas, como a guanilato ciclase, sendo um importante fator de sinalização nervoso e cardiomuscular. Entretanto, em um segundo caminho, em processos infecciosos e inflamatórios, o qual as respostas do organismo devem ser altas, ocorre a expressão de uma enzima que não depende do complexo cálcio-calmodulina: a sintase do óxido nítrico induzível (iNOS). Essa passa a produzir óxido nítrico rapidamente e pelos motivos já mencionados, esse óxido poderá levar à morte da pessoa. Todavia, as altas concentrações de óxido nítrico localizadas poderão favorecera formação de espécies mais reativas e citotóxicas. Vale lembrar que o óxido nítrico é um composto citostático ( impede a proliferação de células e parasitas ) e pouco citotóxico em relação às espécies dele derivadas. Mas, quais espécies podem ser dele derivadas? Um exemplo é o dióxido de nitrogênio ( .NO2 ). Esse composto é um oxidante forte e pode, não só oxidar moléculas, como também ntirá-las. Outro importante oxidante que pode ser formado a partir do óxido nítrico é o peroxinitrito. Por sua vez, esse composto não é um radical livres propriamente dito, é resultado da reação entre dois radicais livres. O peroxinitrito (ONOO-) deve ser sintetizado em condições de concentrações altas de óxido nítrico celulares, uma vez que o peroxinitrito cria um ambiente de competição com a enzima superóxido dismutase (SOD) pelo radical superóxido ( necessário à sua própria produção ). 

O peroxonitrito gera um importante ciclo "vicioso" no interior da célula juntamente com o óxido nítrico, fator de desencadeamento de processos que danificam o mecanismo celular e causam doenças. A hidroxicobalamina, forma de vitamina B-12, é um importante destruidor do óxido nítrico e pode ser usada para romper com esse ciclo.

Aqui embaixo vou colocar algumas espécies reativas, com enfoque às derivadas do óxido nítrico, o potencial de redução de cada uma e os tipos de reação com biomoléculas. Vale lembrar que quanto mais positivo for o potencial de redução, mais oxidante é a molécula.



           Espécie
Potencial de Redução
            (Volts )
Tipos de reações(produtos) 
 .OH             ->
          + 2,30     ->
oxidação/adição em  duplas 
       ( hidroxilação )
 CO3.-             ->
          + 1,80    ->
             oxidação
 NO2.              ->
          + 0,99    ->
oxidação/adição em duplas 
          ( nitração )
 ONOO-          ->
          + 0,80    ->
oxidação/nitração via  radicais derivados
 NO.               ->
          +0,39     ->
nitrosilação de grupos heme e  FeS

Bom, aqui termino mais um post. Espero que mais uma aventura no mundo dos radicais livres tenha sido concluída!

Referências Bibliográficas:

AUGUSTO, Ohara. Radicais Livres: bons, maus e naturais. Oficina de Textos ; 2006

http://pt.scribd.com/doc/4489048/POTENCIAL-DE-REDUCAO


http://www.sistemanervoso.com/pagina.php?secao=6&materia_id=78&materiaver=1

http://www.infoescola.com/citologia/neutrofilos/

http://en.wikipedia.org/wiki/Nitric_oxide

http://www.fibromialgiabrasil.com.br/ciclosb12.htm

Gravura disponível em:

http://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%93xido_n%C3%ADtrico

postado por Jonathan de Sousa Oliveira, às 22:15
__________________________________________________________________________________________
terça-feira, 1 de novembro de 2011
 
Fontes de Radicais Livres: seriam os radicais livres heróis ou vilões?
 
Olá, leitores radicais!!
Aqui estou eu mais uma vez para falarmos um pouco mais sobre os radicais livres. Bom, hoje trataremos de algumas fontes de radicais livres, suas especificações e a importância de algumas delas para a manutenção da integridade do organismo. As fontes de radicais livres podem ser classificadas em duas formas: fontes endógenas e fontes exógenas. As fontes endógenas são aquelas formadoras de radicais livres pelo próprio organismo. Por sua vez, as fontes exógenas são determinadas pelas condições do meio ambiente e sua influência com o sistema biológico. Aqui vou enumerar algumas delas, depois vou explicar a influência de algumas delas na formação dos radicais livres, com especial ênfase nas fontes endógenas.
  • Fontes endógenas: radicais livres são produzidas por algumas organelas, como os peroxissomos e as mitocôndrias. Além disso, podemos incluir a ação de enzimas como o citocromo P450-oxidase, ciclooxigenases, lipooxigenases, aldeído oxigenase, autooxidação de catecolaminas, flavinas e ferridoxinas, a xantina oxidase e enzimas envolvidas na produção de prostaglandinas e tromboxanos, além das monoaminooxidases e do NADPH - oxidase, presente em leucócitos, mais especificamente em macrófagos e a enzima óxido nítrico sintetase.
  • Fontes exógenas: como fontes exógenas, podemos incluir a ação da poluição, do consumo de tabaco por meio do cigarro, da radiação, não só aquela relacionada à núcleos instáveis, como também a ultravioleta ( radiação proveniente do sol ), além da utilização indiscriminada de pesticidas, herbicidas e até mesmo a dieta.
A xantina oxidase é uma enzima que está relacionada à produção de óxido úrico a partir da xantina. A xantina é um  composto orgânico encontrado na urina, nas plantas e em alguns tecidos corporais. É uma base nitrogenada púrica, ou seja, é composta por um anel pirimídico fundido a um anel imidazólico. Entretanto, a degradação desse composto em ácido úrico, promove a formação de radicais superóxido durante o processo. O citocromo P450-oxidase está envolvido na produção de "ROS" no interior da célula juntamente com a flavoproteína NADPH- citocromo P450 redutase, a partir da reação abaixo, na qual envolve o íon ferro:
               
                                              Fe+2 + O2 -> Fe+3 + O2-
  
Há formação de radicais livres no interior de peroxissomos e mitocôndrias, por meio de reações que geram e/ou degradam o peróxido de hidrogênio e formam o ânion superóxido. Nas mitocôndrias ainda, durante a cadeia de transporte de elétrons ( necessária à formação de energia por essa organela ), são produzidos dois impostantes radicais intermediários: a semiquinona, derivada da flavina mononucleotídeo, e a semiubiquinona, derivada da ubiquinona. O primeiro está relacionado ao complexo I, enquanto o segundo está relacionado com os complexos I e II. Além disso, as membranas celulares e as membranas mitocondriais contêm grandes quantidades de ácidos graxos que poderiam ser peróxidos, por meio da oxidação desses lipídeos, em uma reação conhecida como peroxidação lipídica. Essa reação ocorre em três etapas: iniciação, propagação e terminação. Ciclooxigenases, lipooxigenases, aldeído oxigenase, autooxidação e oxidação ( causada pela ação de monoaminoxidases ) de catecolaminas, flavinas e ferridoxinas são potenciais formadores de "ROS", enquanto a enzima óxido nítrico sintetase está envolvida na produção de óxido nítrico a partir do oxigênio e da L-arginina. Vale ressaltar que o óxido nítrico atua no sistema de sinalização nervoso e cardiovascular, além de atuar no sistema de defesa.
Dentre as fontes exógenas de radicais livres, podemos dar destaque ao uso do cigarro, à radiação e à dieta, uma vez que são temas frequentes da contemporaneidade. Segundo estatísticas, a cada tragada, cerca de 100000 ( cem mil! ) radicais livres entram no corpo. Esses radicais livres são responsáveis por inúmeros malefícios, como o envelhecimento celular. Como explicado em um post anterior, radiações são potencialmente formadoras de radicais, por fornecerem energia às moléculas, causando clivagem delas e, em consequência, a formação de espécies altamente reativas. Já a ingestão de gordura em excesso, por meio de uma dieta inadequada, pode gerar a formação de radicais livres por sua própria oxidação no interior do corpo.
 
Assim, caros leitores, fica claro que a formação de radicais livres pode seguir várias vias. Aqui foram apresentadas algumas formas de origem dos radicais, com o objetivo de esclarecimento dos benefícios e malefícios de alguns deles. A mídia, por vezes, exalta o papel de "vilão" dos radicais livres. Entretanto, após essa postagem, fica evidente também que os radicais livres estão associados a processos necessários à saúde corporal, não? Espero ter contribuído mais uma vez ao aprimoramento da sua sabedoria!
 

Referências Bibliográficas:

B. TORRES, Bayardo; MARZZOCO, Anita. Bioquímica Básica - 3ª edição; Editora Guanabara Koogan S.A. 2007
 
PASTORE BASSITT, Debora. Discinesia tardia; Casa do Psicólogo Livraria e Editora Ltda. 1999
 
http://www6.ufrgs.br/favet/lacvet/restrito/pdf/oxid_antiox.pdf
 
http://www.peabirus.com.br/redes/form/post?topico_id=17409
 
http://pt.wikipedia.org/wiki/Base_pur%C3%ADnica
 
http://www.doctorslounge.com/primary/articles/freeradicals/freeradicals10.htm
 
http://en.wikipedia.org/wiki/Xanthine
 
http://biobioradicaislivres.blogspot.com/2010/11/radicais-livres-fontes-exogenas.html
 
http://www.latamjpharm.org/trabajos/23/3/LAJOP_23_3_6_1_7IT93QRE42.pdf
 
http://www2.dbd.puc-rio.br/pergamum/tesesabertas/0321127_05_cap_02.pdf
 
Imagem disponível em: http://esteticacosmetologiasaude.blogspot.com/2011/05/o-que-sao-os-radicais-livres-e.html

postado por Jonathan de Sousa Oliveira, às 20:11 

__________________________________________________________________________________________
segunda-feira, 31 de outubro de 2011

Watch 'N Ask
"Como acontece a degradação de células tumorais a partir de radicais livres e teria como controlar a ação destes apenas para tal degradação?"

Olá leitores! Hoje meu post será dedicado à resposta de um questionamento feito durante a nossa apresentação do seminário. A pergunta foi feita pelo grupo de "Colesterol" e aqui vou explicar um pouco a respeito do funcionamento de uma célula tumoral, o que a distingue de uma célula comum e a influência dos radicais livres no "combate" ao crescimento tumoral.
Sabe-se que uma célula tumoral é aquela que perdeu a capacidade de regular sua própria proliferação. Com esse conhecimento, fica claro que a célula possui inúmeros mecanismos de regulação da atividade mitótica. Dentre esses mecanismos conhecidos estão o acionamento da proteína p53 e do gene que codifica a proteína BCL-2. A primeira é uma importante proteína ativada quando são detectados danos no DNA, o que leva inevitavelmente à morte celular programada, mecanismo conhecido como apoptose. Por sua vez, a proteína BCL-2 está relacionada com o impedimento da morte celular. Células normais, por vezes produzem uma quantidade apreciável de proteína BCL-2, o que leva à manutenção da integridade do tecido na qual essa célula faz parte. Perdas dessas células, possivelmente acarretariam em malefícios ao corpo, mas esses níveis altos de proteína BCL-2 possuem um efeito inverso: a excessiva proteção contra a morte celular pode acarretar na formação de tumores agressivos, uma vez que esses serão resistentes a mecanismos de apoptose celular. Em algumas células tumorais foi registrado a perda do gene que codifica a proteína p53 ou ela é produzida e não é eficaz, levando a célula à resistência à apoptose e consequentemente à não-resistência ao crescimento tumoral. Entretanto, leitores, vocês devem estar se perguntando : " Mas qual a relação de tudo isso com os radicais livres? ". A resposta está relacionada à produção de radicais livres pela própria célula, ou seja, de origem endógena. Radicais livres frequentemente estão sendo originados no interior do nosso corpo e um grupo em especial, discutido em outro post, são os dos "ROS" - reactive oxygen species - que em português quer dizer "espécies reativas de oxigênio". Esses radicais livres estão relacionados à danos ao DNA e, por conseguinte, à ativação de mecanismos de apoptose celular. É lógico que danos ao DNA podem acarretar na formação de tumores, principalmente se esses danos estiverem relacionados aos genes codificantes das proteínas p53 e BCL-2. Entretanto, esses radicais livres são extremamente importantes no sentido de que previnem o crescimento tumoral, disparando mecanismos de apoptose celular. Lesões no DNA são de certa forma importantes à manutenção da integridade corporal, uma vez que impedem que uma célula se divida por tempo indeterminado, prevenindo-a, mesmo que não seja certa a porcentagem de sucesso, de erros na divisão celular. Fica claro, que os radicais livres são importantes contra o câncer, não só por prevenir a célula contra o crescimento desenfreado ( por meio de gatilhos que disparam mecanismos de apoptose e necrose, motivado pela ação dos "ROS" ), como também estimulam a apoptose celular no processo de degradação de tumores.

"Há como controlar a ação desses radicais livres apenas para a degradação de tumores?" A resposta é NÃO! Não existe ainda uma tecnologia inovadora no sentido de direcionar a ação dos radicais livres para o combate aos tumores ( o que é uma resposta bastante simplória, uma vez que muitas pessoas ainda morrem de câncer no mundo todo, não acham? ). Mas a ação dos radicais livres, por vezes não se restringe somente à determinada ação, como um agente extremamente específico. Radicais livres são agentes que causam vários malefícios ou benefícios ao corpo, como vocês, acompanhadores do nosso blog, podem ter percebido. E, mais ainda, alguns desses radicais podem causar benefícios simultaneamente à malefícios. Um exemplo desse tipo foi dado no texto ( os "ROS"! ). Os "ROS" são espécies que causam lesões no DNA, o que traduz na manutenção da integridade do tecido, por prevenir a divisão celular por tempo indeterminado ou, parodoxalmente, serem fatores de crescimento tumoral, quando causam lesões em regiões codificantes de proto-oncogenes. Entretanto, a ação dos radicais livres no combate à degradação de tumores ou à prevenção do seu crescimento pode ser regulada por ação quimioterápica. O gene SOD2 produz uma proteína que protege a célula dos danos celulares causados pelos "ROS". Deve-se ressaltar que algumas drogas quimioterápicas são fatores de formação de "ROS" no corpo. Pesquisas recentes mostram uma variante no gene SOD2, o qual codifica uma proteína conhecida como superoxido dismutase de manganês (MnSOD), presente em mitocôndrias. Vale lembrar que níveis altos de ROS na célula determinam a toxicidade desses agentes. Todavia, alguns agentes quimioterápicos dependem de uma maior produção de "ROS" pelas células cancerígenas, já que o objetivo é matar essas células, determinado pela toxicidade dos "ROS". A título apenas de curiosidade, o MnSOD neutraliza as espécies reativas de oxigênio, modificando os efeitos da quimioterapia ( que grande desafio! ). Fica claro, dessa forma, que a quimioterapia é uma forma de direcionar a ação dos radicais livres no combate ao câncer, entretanto, de igual importância é relembrar que não existem meios de direcionar apenas os radicais livres no processo de degradação e prevenção de tumores, já que radicais livres atuam, na maioria das vezes, em vários processos que garantem malefícios ou benefícios.


Referências Bibliográficas:
 
http://www.medicinacelular.com.br/aulasdownload/aula13/13c_neoplas.mansia.htm
 
http://www.hepcentro.com.br/hepatopatia_induzida_por_drogas.htm
 
http://www.presenteparahomem.com.br/apoptose-e-cancer-as-celulas-cancerigenas-esquecem-de-morrer/
 
http://biobio-radicaislivres.blogspot.com/2011/07/radicais-livres-e-o-controle-da.html
 
http://gatac.com.br/index.php?option=com_content&view=article&id=136:variacao-genetica-associada-com-a-resistencia-a-quimioterapia-em-mulheres-com-cancer-de-mama&catid=39:artigos-area-profissionais&Itemid=76

http://www.whatiscancerss.com/tumor.html

postado por Jonathan de Sousa Oliveira, às 22:15
__________________________________________________________________________________________
terça-feira, 4 de outubro de 2011

Radiação, perigo iminente...


       Olá, leitores radicais! Vou dedicar meu post hoje a um assunto muito discutido ultimamente, por estar associado aos inúmeros problemas ambientais da contemporaneidade ( o buraco na camada de ozônio, o problema do destino do lixo nuclear, dentre outros ): a radiação. Antes de mais nada é preciso entendermos o que é radiação. Radiação é uma forma de transferência de energia, sob a forma de ondas eletromagnéticas. Elas podem, assim, viajar pelo espaço e serem absorvidas por um objeto. As fontes de radiação são "objetos" que convertem outras formas de energia em radiação. Em alguns casos, tem-se o armazenamento dessas formas de energia no próprio objeto. Os exemplos mais simples são o sol e os materiais radioativos. O que se sabe é que no sol há a formação de radiação por meio da fusão nuclear, enquanto nos materiais radioativos tem-se a formação da radiação (alfa, beta ou gama) provenientes da instabilidade do núcleo do átomo radioativo.
Radiações alfa, beta e gama
          
       Para quebrarmos uma ligação covalente qualquer deve-se fornecer energia à molécula, conhecida como energia de ligação. É lógico que se um grupo de moléculas qualquer fica exposto à radiação, elas podem, assim, sofrer ruptura de suas ligações covalentes. E esse é um fator potencial de formação de radicais livres no organismo, uma vez que estamos em contato direto com a radiação, como aquelas provenientes do sol. Mas você deve estar se perguntando... Qual o efeito direto da radiação na formação de radicais livres no meu corpo?

       O receptor de elétrons mais comum na natureza é o oxigênio. Por seu caráter extremamente eletronegativo, possui a tendência de aceitar pares de elétrons desemparelhados, dando origem a uma série de espécies químicas conhecidas como ROS - Reduced oxygen species, que quer dizer ao pé da letra, "espécies reduzidas pelo oxigênio". Estes incluem o superóxido, o peróxido de hidrogênio, o radical hidroxila, o peroxil e a alcoxila. É comprovado que tais espécies químicas estão envolvidas diretamente na propagação de reações em cadeia, de onde participam os radicais livres, o que pode causar danos irreversíveis no interior da célula. Alguns mecanismos foram desenvolvidos pela própria célula, a fim de se restringir esses processos, como a ação de enzimas específicas para esses compostos como a superóxido dismutase, a catalase, a peroxidase, dentre outras. A ação dessas enzimas diminui a concentração de ROS intracelular. Mas, afinal, onde está a relação da radiação com os ROS? Evidências sugerem que a radiação é o principal contribuinte na formação de ROS. E isso é comprovado pelo caráter do próprio radical hidroxila, uma vez que esse é formado primariamente pela oxidação da água e uma das formas de se obter essa oxidação é submeter a própria água à ação da radiação ionizante. Outra forma de se obter o radical hidroxila é por meio de compostos intermediários dos ROS. Esses compostos são posteriormente convertidos em radicais hidroxila por meio de processos metabólicos na célula. Assim, fica claro que o ato da radiação é crucial na origem de ROS e radicais livres no organismo. Entretanto, deve-se lembrar que a atuação da radiação é influenciada pela quantidade de substâncias antioxidantes, a quantidade e a disponibilidade de mecanismos que ativem esses ROS na célula. Dessa forma, a resposta celular é mais ou menos eficiente à formação de radicais livres pela radiação.

Depois de tantos "ROS", "radiação" e "radicais livres", espero que tenham curtido muito!

Referências Bibliográficas:

http://www-istp.gsfc.nasa.gov/stargaze/Sun7enrg.htm

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/nuclear/radact.html

http://www.videos.uevora.pt/quimica_para_todos/segredos_do_mundo_da_quimica_radicais_livres.pdf

 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/7905906

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1367370/pdf/biophysj00702-0013.pdf

http://www.answers.com/topic/free-radical

http://www.brasilescola.com/quimica/energia-ligacao.htm

postado por Jonathan de Sousa Oliveira às 22:43
_______________________________________________________________________
quinta-feira, 29 de setembro de 2011

Ruptura Homolítica, a chave para formação de radicais livres

Boa noite pessoal! Mais um post sobre a formação de radicais livres... e por que não recordarmos alguns conceitos de Química do Ensino Médio e Básico? Para alguns deve soar como assustador quando se fala de ruptura homolítica, uma vez que nem todos temos afinidade pelo estudo das ciências, entretanto estou aqui para explicar o que é a ruptura homolítica e sua importância na formação dos radicais livres. Como radicais livres são espécies químicas que possuem existência independente ( o que os difere essencialmente dos íons, que, dentre outras formas de originação, são formados por ruptura heterolítica! ), deve-se esclarecer como esses elétrons "ficam" com uma espécie química potencialmente formadora de radical livre. Em uma reação qualquer entre espécies químicas A e B ligadas covalentemente e que contribuem cada uma com 1 elétron, na ruptura homolítica cada espécie química formada fica com exato 1 elétron.






Mas por que essa reação ocorre? Por que os elétrons vão separadamente para as espécies envolvidas e não todos para uma só? O principal motivo que deve ser destacado é a diferença de eletronegatividade entre os átomos. Quanto mais próxima for a diferença de eletronegatividade, maior a tendência de ocorrer uma ruptura homolítica. Quanto maior a diferença, mais fácil a ocorrência de uma ruptura heterolítica. A energia para essa reação é fornecida, principalmente, por ação de peróxido, radiação ultravioleta e altas temperaturas e é conhecida como "energia de dissociação de ligação". Assim, fica claro que na ruptura homolítica a formação de radicais livres é inevitável. É fundamental ressaltar a importância da compreensão da formação dos radicais livres a partir da ruptura homolítica. A partir dela as espécies químicas estão eletricamente instáveis e "prontas" para atuar contra substâncias presentes no organismo.
Ufa!Como entender a ruptura homolítica pode parecer complexo! Mas tenho certeza que depois dessa rápida explicação deve ter ficado muito mais claro, não? A formação de um radical livre é, sem dúvidas, complexa sobre o ponto de vista de uma pessoa leiga em conhecimentos básicos de Química Orgânica. Entretanto, é importante destacar que a formação em si não explica as reais complicações atribuídas ao excesso de radicais livres em um ser qualquer. Tampouco influencia no conhecimento empírico. A compreensão se dá a nível teórico e se fundamentaliza no consentimento da não-utilização de substâncias químicas ou exposição a agentes potencialmente formadores de radicais livres.

Bem meus amigos, aqui termino mais um post. Um grande abraço!

Referências Bibliográficas:

http://goldbook.iupac.org/H02851.html

http://goldbook.iupac.org/B00699.html

http://ibmi.mf.uni-lj.si/acta-apa/acta-apa-02-3/derma3-1cl.html

http://www.sti-hspe.com.br/antioxidantescompletoboletimjulho2003.pdf

http://www.avogadro.co.uk/light/fission/bondfission.htm

postado por Jonathan de Sousa Oliveira às 23:54
_______________________________________________________________________
quinta-feira, 15 de setembro de 2011

Radicais Livres, estrutura e complexidade


Olá leitores, aqui vai uma breve introdução a respeito dos radicais livres na História da Química e sua explicitação teórica. Espero que curtam bastante!!

"Trifenilmetil"
O conceito de “radical” na Química data de muitos anos. Partindo desse pressuposto, estudos a cerca dos radicais livres só foram feitos muito recentemente, por meio da observação do trifenilmetil. Mais tarde vários outros radicais foram descritos na História da Química Orgânica, como o CH3, o CH2 e o CH. Teoricamente, esses radicais eram quimicamente instáveis, mas apresentavam uma importante característica: eram fisicamente estáveis, ou seja, em um ambiente caótico de colisões imprevisíveis, tais radicais não se decompunham espontaneamente. Em outras palavras, apresentavam energia de dissociação diferente de zero.A partir de estudos feitos com auxílio da teoria quântica da matéria, foi demonstrado a existência de elétrons não pareados na estrutura dos radicais livres, o que acarreta, na estrutura desses compostos, a formação de spins diferentes de zero. Assim, vários cientistas, com ênfase nos dedicados à Orgânica, definem “radicais livres” como um sistema que possui spin diferente de zero. Essa é uma observação bastante curiosa, uma vez que radicais livres devem ter, necessariamente, em sua estrutura elétrons não pareados. Entretanto, essa é uma definição bastante simples a respeito do que são radicais livres, uma vez que partindo desse pressuposto, vários grupos de moléculas deveriam ou não se encaixar nessa definição. A partir dessas discussões, muitos cientistas afirmam que radicais livres são todas as espécies químicas ( átomos, moléculas ou íons ) que possuem tempo de vida curto no seu estado gasoso e sobre condições laboratoriais adequadas. Todavia, essa ainda não é a definição mais correta, por ainda ser demasiadamente generalista. Na verdade, “radicais livres” são uma junção do que foi dito por ambos os grupos de cientistas: são grupos de átomos, moléculas ou íons que apresentam elétrons livres e possuem tempo de vida curto ( da ordem de milissegundos ) em estado gasoso. Na campo da medicina, são geralmente liberados pelo metabolismo do corpo e que podem causar doenças degenerativas, morte celular, envelhecimento ou mesmo doenças cardiovasculares, como a aterosclerose, devido a suas próprias combinações com outras moléculas essenciais do corpo.
Radicais livres são, de fato, compostos que necessitam de entendimento, por parte da população leiga ou dos estudiosos, para que problemas como esses sejam melhor prevenidos, em uma constante ajuda, na qual uns contribuem no campo da teoria, necessária à compreensão dos mecanismos de interação dos radicais livres com o ambiente, e outros com a praticidade da própria prevenção.

Finalmente, aqui vai um vídeo, retirado diretamente do youtube, sobre a formação e efeitos dos radicais livres no corpo.Poluição, exposição a agentes tóxicos, exercícios físicos e até mesmo o ar que se respira podem criar radicais livres. Na experiência mostrada, é exposta uma maçã ao ar livre e por efeitos dos radicais livres, ela fica escurecida.


Referências Bibliográficas:

HERZBERG, Gerhard. The Spectra and Structures of Simple Free Radicals. 3ª ed. Dover Phoenix Editions; 2003.

SLOBODA, Pedro. Saúde/Os perigos do chocolate. 2004 Ap 9 [ acesso em 2011 Sep 15]. Disponível em: http://dtr2002.saude.gov.br/ascom/boletim/12_04_2004/clipping_12_04_2004_b.html

MEDEIROS, Wandeilton. O que são radicais livres?. Super Interessante. 2002 Jan [acesso em 2011 Sep 15]. Disponível em: http://super.abril.com.br/superarquivo/2002/conteudo_119952.shtml


Vídeo disponível em: http://www.youtube.com/watch?v=s3lX67swZWk


Nenhum comentário:

Postar um comentário