O que são radicais livres?

De acordo com a Teoria do Octeto, para adquirir a estabilidade, os átomos devem possuir a última camada eletrônica completa. Assim, excetuando-se os gases nobres, os átomos estabelecem ligações químicas entre si para completar a sua valência.

Tabela periódica atual com gases nobres destacados          Um tipo de ligação química

Radicais livres são espécies químicas caracterizadas justamente pela FALTA DE ESTABILIDADE por apresentarem um elétron desemparelhado, ou seja, não possuem a camada de valência completa. Eles são formados por cisão homolítica por processos fisiológicos ou fora do corpo.

Algumas das vias de formação dos radicais livres são:

– metabolismo dos carboidratos ou respiração celular

– exercício físico

– poluição ambiental

– má alimentação

– álcool

– cigarro

– radiações ionizantes

– estresse

FORMAÇÃO DOS RADICAIS LIVRES DE OXIGÊNIO

A adição de um elétron a uma molécula de oxigênio no estado fundamental gera a formação do radical superóxido (O •-).

O +e- →O•-

O superóxido ao receber mais um elétron e dois íons hidrogênio forma peróxido de hidrogênio (H2O2), através do processo chamado dismutação. Essa reação é catalisada pela enzima superóxido dismutase (SOD) que é encontrada em quantidades elevadas nas células de mamíferos e que acelera a reação a 104 vezes a freqüência para dismutação espontânea num pH fisiológico.

2O•- +2H+ →H2 O 2

Quando o H2O2 recebe mais um elétron e um íon hidrogênio, é formado o radical hidroxil (OH•), que é o mais reativo dos intermediários, pois pode reagir e alterar qualquer estrutura celular que esteja próxima e assim influenciar enzimas, membranas ou ácidos nucléicos.

O radical hidroxil pode ser formado quando o H2O2 reage com íons ferro ou cobre. A reação é conhecida como Reação de Fenton.

Fe2+/Cu+ + H2O2 → OH• + OH- + Fe3+/Cu2+

Os íons de metais de transição podem também catalisar a reação entre H2O2 e superóxido, conduzindo à produção de radical hidroxil, a chamada Reação de Haber-Weiss.

FORMAÇÃO DOS RADICAIS LIVRE DE NITROGÊNIO

O radical superóxido pode reagir diretamente com o óxido nítrico (NO), um radical livre centrado no nitrogênio, gerando peroxinitrito. Este pode levar à formação de um oxidante com ca-racterísticas do radical hidroxil.

O•- +NO→ONOO- →ONOO- +H+ →OH•

FORMAÇÃO DE RADICAIS LIVRES POR RADIAÇÃO IONIZANTE

Radiação ionizante é aquela que possui energia suficiente para romper a ligação entre um elétron e seu núcleo, ou seja, ela é capaz de arrancar elétrons de seus orbitais. São exemplos: partículas alfa e beta, radiação gama, raios-X e nêutrons.

Ao interagir com a matéria, ou no caso que está sendo analisado, com moléculas biológicas, esse tipo de radiação, se possuir energia superior à da ligação elétron-núcleo, ejeta o elétron, formando um radical livre.

BENEFÍCIOS DOS RADICAIS LIVRES

Os radicais livres possuem um papel importante no funcionamento do sistema imunológico. As células de defesa os produzem para matar antígenos, porém, se não houver a participação conjunta dos antioxidantes, pode haver danificação de células normais.

Ajudam na oxigenação de células e tecidos facilitando a liberação do oxigênio ligado à hemoglobina.

Também estão relacionados à: apoptose,coagulação sanguínea, cicatrização e erecão peniana.

apoptose                  Coagulação

MALEFÍCIOS DOS RADICAIS LIVRES

Estão ligados à diversas doenças como catarata, diabetes, arterosclerose, asma, cancro, doenças reumatológicas e cardiovasculares e estão intimamente relacionados com o envelhecimento.

catarata

AÇÕES EXTRA-CORPÓREAS

Fora do organismo, os radicais livres participam da degradação do metano, contribuindo para a diminuição do efeito e estufa e para nosso bem estar, uma vez que a poluição é causa formadora de radicais livres, e da formação de ozônio.

Vídeo explicando a ação dos radicais livres no corpo humano: http://www.youtube.com/watch?v=2WCGUh-clrI

Bibliografia:

http://www.scielo.br/pdf/rbme/v10n4/22047.pdf

http://pt.wikipedia.org/wiki/Radical_livre

http://www.trabalhosfeitos.com/ensaios/Radicais-Livres/216924.html

http://www.cnen.gov.br/ensino/apostilas/rad_ion.pd

http://www.wgate.com.br/conteudo/medicinaesaude/fisioterapia/variedades/radicais_ivia.htm

Postado por Camila Beltrão

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Watch N’ Ask

Pergunta do grupo de Envelhecimento para nosso grupo: Sabendo que os radicais livres oxigenados são provindos de reações internas nas mitocôndrias primordialmente, qual é a origem e seus pontos de atuação dos radicais livres nitrogenados?

Resposta: De maneira geral, as espécies reativas, tanto de oxigênio como de nitrogênio, são produzidas nas mitocôndrias, nos peroxissomos e em várias enzimas citossólicas, participando do controle da pressão sanguínea, da fagocitose de agentes patógenos, da apoptose, da sinalização celular e de outras funções. Porém, cada espécie reativa tem seu próprio local de produção e de atuação. Por exemplo, o NO, óxido nítrico é produzido por oxidação da L-arginina e promove a vasodilatação, o relaxamento muscular e a inibição da agregação plaquetária.

Fontes: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-40422007000500046

http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1676-24442003000400012

Postado por Camila Beltrão

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NO, uma espécie reativa de nitrogênio primordial

Até a década de 80, o óxido nítrico era tido apenas como parte dos poluentes oxido-nitricoatmosféricos e potenciais cancerígenos. Porém, a conclusão de 3 pesquisas independentes mudou esse panorama e mostrou a importância biológica do NO.

A primeira linha de pesquisa investigava a ação do endotélio vascular no relaxamento do vaso sanguíneo. Furchgott e Zawadzki concluíram que, para haver vasodilatação, era necessária a liberação de um fator de relaxamento muscular, denominado EDRF (endothelial-derivated relaxing factor, fator relaxante derivado de endotélio), que, posteriormente, comprovou-se ser idêntico ao NO. Katsuki et al.  e Schultz et al. buscando uma explicação científica para a administração de nitroglicerina e nitratos orgânicos, feita pela medicina chinesa, a pacientes com problemas vasculares, puderam observar que o metabolismo desses compostos levava à formação de NO e que ele é a molécula efetora a todos os nitrovasodilatadores.

A segunda linha de pesquisa baseou-se em 3 observações:

• 1ª: crianças com diarreias agudas causadas por diferentes causadores etiológicos tinham alta produção de NO3–       

• 2ª: animais com deficiência de macrófagos, célula do sistema imune, tinham baixa produção de NO3

• 3ª: macrófagos de rato in vitro, quando em contanto com o lipossacarídeo da bactéria Escherichia coli, produziam nitrito e nitrato

Essas observações levaram à associação entre sistema imune e nitrato (NO3 ), porém, mais tarde, conclui-se que o NO é precursor do nitrato, logo, a associação fica entre sistema imune e NO. De fato, hoje, sabe-se que o NO é o principal mediador desse sistema.

A última linha de pesquisa investigava a ação dos neurotransmissores, ocorrendo a descoberta do NO como molécula mensageira.

Síntese 

A oxidação da L-arginina provuz L-citrulina e NO. Essa reação é catalisada pela NO sintase, que possue duas formas principais: constitutiva e induzível.

A NOS-c é dependente de íons Ca e de calmodulina, está ligada à sinalização celular e divide-se em neuronal, presente em neurônios, e endotelial, presente no endotélio vascular e em plaquetas. Essa enzima produz NO em baixas quantidades, da ordem de picomols.

A NOS-i é produzida por macrófagos, linfócitos T, células endoteliais, miócitos, hepatócitos, condriócitos, neutrófilos e plaquetas e não é sintetizada normalmente. Sua produção leva algumas horas, porém produz mais NO que a NOS-c e o NO continua a ser produzido enquanto houver seus reagentes.

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Mecanismo de ação do NO produzido pela NOS-e

Quando ocorre o shear-stress, aumento do atrito das células sanguíneas contra a parede do vaso, ocorre a ativação da NOS-e, presente no endotélio dos vasos sanguíneos, que produz o NO, para que ocorra a vasodilatação. O NO produzido atravessa as outras camadas, rapidamente, por ser uma molécula pequena e apolar, e reage com a guanilato ciclase, que, por sua vez, reagirá com a GTP, formando GTPc, que promoverá a vasodilatação. Juntamente com essas reações, ocorre a inibição de da entrada de íons Ca e o sequestramento deles para o retículo endoplasmático.

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Ações do NO provindo dessa via:

• vasoproteção

• manutenção do tônus muscular

• regulação da pressão sanguínea

• prevenção da agregação plaquetária

• Inibição da adesão de monócitos e neutrófilos ao endotélio vascular

Mecanismo de ação do NO produzido pela NOS-i

O NO produzido por essa via tem ação citotóxica e citostática contra microrganismos, parasitas e células tumorais. A citotoxidade pode ter ação direta ou indireta. Na direta, o NO se associa a metais de enzimas dos alvos, inativando-as e impedindo o Ciclo de Krebs, a cadeia de transporte de elétrons, a síntese de DNA e o mecanismo de proliferação celular. Na ação indireta, ocorre a associação com ERO. Por exemplo, na ação cooperativa entre NO e superóxido, há a formação de peroxinitrito, que pode se protonar e formar o radical hidroxila, que atacará os antígenos.

Bibliografia:

http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1676-24442003000400012

Postado por Camila Beltrão

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Medicina Ortomolecular{08930B0F-1B20-42D1-9872-89005ED4DF96}_medicina-orthomolecular-12

Você sabia que nem todo o oxigênio proveniente da respiracão é utilizado para geração de energia?? Cerca de 2% desse O2 não é reduzido a água, na parte final da respiração celular, constituindo-se na principal fonte endógena de espécies reativas de oxigênio.

A base da Medicina Ortomolecular está em buscar maneiras de neutralizar esses radicais livres utilizando-se, principalmente, de artefatos nutricionais, como a suplementação ou a hipervitaminose, para fornecer ao organismo em estresse oxidativo maiores quantidades de antioxidantes.

Os principais antioxidantes utilizados pela Medicina Ortomolecular são: vitamina E, vitamina C, substâncias com o grupamento tiol, carotenoides, metais como Cu, Fe, Se e Mn e flavonoides. Os antioxidantes tem 3 principais formas de ação:

• inibem as reações em cadeia que geram radicais livres;

• captam os radicais livres e transferem o elétron desemparelhado para sua molécula e;

• catalisam reacões de neutralização de radicais livres.

Para saber mais sobre antioxidantes e seus mecanismos, visite a parte de antioxidantes do nosso blog.

Histórico da Medicina Ortomolecular

A Medicina Ortomolecular é uma forma de medicina alternativa e complementar (do inglês: CAM, complementary alternative medicine) que busca a saúde por meio da suplementação alimentar e pelo tratamento individual de cada pessoa, sendo feitas uma série de exames e investigação da vida pessoal, a fim de que se saiba de que nutrientes essa pessoa necessita.

O termo ortomolecular foi cunhado por Linus Pauling e quer dizer “as moléculas certas na quantidade certa” (ortho, do grego, significa “correto”).

Durante o século XX, a partir de 1930, pesquisadores começaram a acreditar que as vitaminas poderiam curar doenças, então passaram a prescrever suplementos vitamínicos. Dentre esses entusiastas pioneiros das vitaminas, estão os irmãos Shuter que acreditavam que curariam doenças cardíacas com altas doses de vitamina E, Abram Hoffer, um psiquiatra, que acreditava que curaria a esquizofrenia com a vitamina B3, entre outros pioneiros, como Irwin Stone e Fred Klenner, que tinham suas própriasteorias.

Quando, no final dos anos 60, Pauling introduz a expressão ” Medicina Ortomolecular”, essa ganha mais força, apesar de muitas vezes apresentar controvérsias. O próprio Pauling era um grande defensor das dietas hipervitaminosas, principalmente em relação à vitamina C. Linus Pauling chegava a ingerir 

Linus Pauling and Vitamin C

quantidades até 60 vezes maior que a ingestão diária recomendada, porque acreditava que a vitamina C tinha a capacidade curativa, no seu caso, de curar ou retroceder um câncer de histórico familiar.

Medicina Convencional x Medicina Ortomolecular

A medicina ortomolecular tem sido alvo constante de críticas por parte da medicina convencional por ter insuficientes evidências para o uso clínico. Além disso, suas instituições são fracas e seus estudos poucos e dúbios. Assim, a falta de rigor científico demonstrada pela medicina ortomolecular causou a sua classificação como medicina alternativa sem rigor científico.

Os defensores da terapia ortomolecular  refutam essa afirmações citando diferentes publicações científicas que comprovam a eficácia da medicina ortomolecular. Contudo, há comprovações que as hiperdietas não levam à melhoras nos quadros de doença, porque muitas vezes a suplementação dietética leve à redução na absorção e ao aumento da excreção dos nutrientes ingeridos em maior quantidade.

Medicina Ortomolecular e a estética

Apesar da falta de comprovação da eficácia da Medicina Ortomolecular, muitas mulheres têm recorrido a ela, devido às promessas de melhora estética e em pouco tempo.

Como os radicais livres tem grande reatividade, ao reagir com as células, além de causar doenças graves já citadas aqui no blog, eles também causam danos estéticos, como falta de vitalidade da pele, das unhas e do cabelo. Nesse âmbito, a proposta da Medicina Ortomolecular é, mais uma vez, promover o estudo pessoal, realizando diversos exames, pesquisando a rotina de vida, a alimentação, o histórico de saúde e as predisposições genéticas, que irá fornecer respostas sobre quais nutrientes e qual alteração de estilo de vida deverão ser passados.

Já existem diversas seguidoras famosas da terapia ortomolecular, como Claudia Raia,  Flávia Alessandra e Leticia Spiller.

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Aqui está a lista de alguns benefícios trazidos pelos alimentos ao corpo:

Potássio: é importante para manter a flexibilidade e a hidratação dos cabelos.

Onde encontrar: carnes magras, banana, pepino, uva, amêndoas e semente de girassol.

Vitamina C: protege a pele da ação dos raios ultravioleta.

Onde encontrar: abacaxi, acerola, agrião, caju, goiaba, laranja, limão, morango, salsão, pimentão, tangerina, tomate.

Vitamina E: ajuda a prevenir o surgimento de linhas finas de expressão e atenuar as já existentes.

Onde encontrar: cereal e pão integrais, amêndoa, azeite de oliva, castanha-do-pará, repolho, avelã, abacate, germe de trigo.

Colágeno: a carência deste aminoácido provoca flacidez na pele, queda de cabelos e enfraquecimento das unhas.

Onde encontrar: peixes, ovos, carnes.

Zinco: aumenta a ação de enzimas, que combatem os radicais livres; dá força aos cabelos e às unhas; reduz as linhas finas de expressão e ajuda no tratamento da acne.

Onde encontrar: ostras, leite, iogurte, carnes e grãos.

Vitamina A: antioxidante, auxilia no tratamento de acne e queda de cabelos.

Onde encontrar: fígado, gema de ovo, iogurte, leite e desnatados.

Vitaminas do complexo B: antioxidantes, retardam o envelhecimento e melhoram a aparência da pele, cabelos e unhas.

Onde encontrar: levedo de cerveja, fígado, iogurte, peito de frango, leite, germe de trigo, laranja, pão integral.

Ferro: sua carência pode resultar em unhas e cabelos fragilizados.

Onde encontrar: carnes, leite e derivados, vegetais folhosos.

Magnésio: atua em sinergia com o zinco para energizar e tonificar a pele. Também é essencial na formação de proteínas, como a queratina.

Onde encontrar: nozes, frutos do mar, abacate, melão, abacaxi, leguminosas, cenoura e peixes.

Cálcio: sua deficiência torna os cabelos finos e quebradiços e deixa as unhas fracas.

Onde encontrar: leite e derivados com baixo teor de gordura, tofu, salmão e sardinha.

Selênio: antioxidante, protege as células dos radicais livres, auxilia na firmeza dos tecidos.

Onde encontrar: grãos integrais, peixes, castanha-do-pará, cogumelo, carne vermelha, ovos, leite e derivados.

Silício: fortalece o cabelo e estimula o seu crescimento. Também contribui para formar colágeno e elastina.

Onde encontrar: pepino, frutos do mar, aveia, cevada e salsa.

Ômega-3: neutraliza as agressões externas, protege os vasos sanguíneos e diminui o ressecamento

Onde encontrar: salmão, bacalhau, sardinha, atum e linhaça.

Polifenóis: combate os radicais livres, auxilia no tratamento da temida celulite e protege os vasos sanguíneos.

Onde encontrar: sementes de uva, ameixa, suco de uva e vinho tinto.

Cobre: ajuda a combater a queda de cabelo e as manchas no corpo.

Onde encontrar: ostras, fígado, chocolate, nozes, leguminosas e cereais.

Bibliografia:

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

http://medicina-ortomolecular.info/mos/view/Radicais_Livres/

http://www.consultoriafarmaceutica.com.br/download/medicinaotomolecular.pdf

http://www.saudedavida.com.br/medicina-ortomolecular-tratamento-que-neutraliza-os-radicais-livres-saiba-mais-sobre-o-tratamento-que-conquistou-famosos-como-flavia-alessandra.html

Postado por Camila Beltrão

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Abalo na Teoria Antioxidante

O post a seguir está embasado no artigo “Free Radical Shift”, da revista Scientific American publicada em maio de 2009.

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A Teoria Antioxidante, proposta por Denham Harman, em 1956, diz que as ERO comprometem a saúde e envelhecem o corpo por destruírem estruturas celulares, proteínas e o DNA. Porém, o organismo conta com uma defesa natural, a enzima superóxido dismutase, SOD, que neutraliza os radicais livres e previne que eles danifiquem as células. Além disso, a teoria estabelece que, com o passar dos anos, a SOD perde sua eficiência em prevenir o estresse oxidativo. E essa afirmação tem sido amplamente aceita pelos estudos realizados nos últimos 50 anos, em que ratos, moscas e leveduras deficientes no gene para a SOD viviam menos e desenvolviam câncer e outras doenças advindas do estresse oxidativo.

Devido à essa ampla aceitação  da Teoria Antioxidante, diversas empresas começaram a adicionar antioxidantes a diversos produtos, como cremes anti-idade e refrigerantes, acreditando na capacidade de os antioxidantes prolongar a expectativa de vida e evitar o aparecimento de certas doenças associadas aos radicais livres. Contudo, novas pesquisas têm demonstrado ser falha essa crença nos antioxidantes, pois, apesar de ser comprovada sua ação neutralizadora dos radicais livres, ainda não é certeza sua ação “prolongadora de vida”.

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Um estudo realizado por Siegfried Hekimi e Jeremy M. Van Raamsdonk, na Universidade McGill, removeu as enzimas SOD de um nematilmento de 1 mm de comprimento da espécie Caenorhabditis elegans e foi constatado o contrário ao alegado pela Teoria Antioxidante, a minhoca viveu mais tempo, mesmo sem sua defesa antioxidante. Nesse experimento, os 5 genes para a SOD foram alterados e as minhocas viveram 30% a mais!! E, quando apenas 4 dos 5 genes foram alterados, os nematelmintos manteram sua expectativa de vida normal. Todavia, essas minhocas geneticamente modificadas não eram saudáveis, apresentando um claro quadro de estresse oxidativo, e talvez morreriam de câncer ou outra doença fora do laboratório. Mas os pesquisadores acharam importante frisar a diferença entre saúde e expectativa de vida, porque, apesar de doentes, as minhocas não tiveram o tempo de vida diminuído, como esperado, pelo contrário, viveram o período normal ou até mais.

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Porém, outros cientistas acham exagero tirar todo o crédito da Teoria Antioxidante com base apenas em um estudo sobre um único gene em um único organismo, como diz John Phillips da University of Guelph, em Ontario, que trabalhou com o mesmo gene em moscas de fruta Drosophila melanogaster. Ele ainda ressalta outro ponto: C. elegans tem 5 genes para SOD, enquanto os humanos têm apenas 2, então seria necessário pesquisar o papel desses genes extras, em que órgãos eles se destinam e em que compartimento celular ocorreria sua ação, a fim de entender o metabolismo de oxigênio nessas minhocas, para desvendar essa contradição no trabalho da enzima SOD.

O pesquisador Hekimi propõe que seus achados levariam a uma outra teoria, especificamente, a ideia de que um organismo mais lento ou temperaturas menores desaceleram o corpo e permitem que o organismo viva por mais tempo. Essa proposta vem do fato de que, nas minhocas modificadas, deficientes em SOD, os radicais livres danificavam a mitocôndria, que lesada produzia menos energia, logo diminuía o metabolismo do organismo.

Outro cientista, Bart Braeckman da Ghent University na Bélgica, que fez seus próprios experimentos com C. elegans não concorda com as proposições de Hekimi, mas também não acredita que a Teoria Antioxidante é a única resposta e que os dois estudos, o de Braeckman e o de Hekimi, levavam à conclusão de que há algo errado nessa teoria.

Harman, que sempre sofreu críticas em relação à sua teoria, ainda mais com a ineficiência dos antioxidantes em mostrar, claramente, benefícios de longevidade para os humanos, fica feliz com as contestações e desafios à sua teoria, porque acredita que assim a resposta correta será encontrada.

Os antioxidantes tem seu papel fundamental no organismo, como mostrado no post anterior sobre Medicina Ortomolecular, porém é necessário precaução antes de atribuir-lhes qualquer espécie de capacidade em aumentar a expectativa de vida.

 

Link para o artigo (lembrando que, no artigo, a SOD está, erroneamente, denominada como antioxidante, quando na verdade é uma enzima): http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=free-radical-shift&page=2

Postado por Camila Beltrão

 

Uma resposta para O que são radicais livres?

  1. Adorei o blog❤
    até indiquei vocês num post meu sobre Radicais Livres😉

    beijos ;*

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