Radicais Livres e Espécies Reativas do Oxigênio - Resumo

Prévia do material em texto

Radicais 
livres
Radicais Livres e Espécies
Reativas do Oxigênio
Radical livre = molécula ou átomo altamente
reativa que possui um número ímpar de
elétrons (não pareados) em sua órbita
externa.
Elétrons desemparelhados:
● Instabilidade molecular
● Alta reatividade
● Roubam elétrons de outras estruturas
Espécies Reativas = molécula reativa que
pode possuir, ou não, elétrons
desemparelhados no seu último orbital.
● Nem toda a espécie reativa é um
radical livre.
Formação de Espécies Reativas:
● Reações de Óxido-Redução: os
radicais livres podem ser formados
pela perda (oxidação) ou ganho
(redução) de um elétron de uma
substância, portanto, são formados
em um cenário de reações de
óxido-redução.
Por serem moléculas instáveis, as espécies
reativas buscam a estabilidade “roubando ou
doando” elétrons de outro átomo, o que
pode mudar sua estrutura ou função.
● Efeitos patológicos: dano celular,
envelhecimento precoce, estresse
oxidativo
Ânion Superóxido: possui a menor
capacidade de oxidação;
Radical Hidroxila: mais reativo
devido e um curto período de
meia vida;
Peróxido de Hidrogênio: não é
um radical livre, porém é reativa.
Estresse oxidativo:
Fontes:
● Endógenas:
○ Enzima xantina oxidase:
relacionada com a produção de
ácido úrico (endotélio de
capilares da maioria dos
tecidos);
○ Citocromo P450: família de
enzimas envolvidas na síntese e
degradação de diversas
substâncias, ex: hormônios,
ácidos graxos, xenobióticos
(medicamentos, álcool).
○ Mitocôndria
○ Oxigênio: é necessário para as
reações de oxidação das rotas
de geração de ATP,
detoxificação e biossíntese;
■ A maior parte do
oxigênio consumido é
utilizado pelas
mitocôndrias;
■ 95 – 98% é reduzido a
água, 2 – 5 % forma
EROs;
● Exógenas: poluição, radiação,
agrotóxicos, aditivos, má nutrição,
álcool, drogas, fumo
O OH. (radical hidroxila), que se formou junto
com o íon hidroxila (OH-), é uma das espécies
mais reativas que se conhece! O íon forma
água e o radical pode atacar os compostos
celulares.
Alvos dos radicais livres: lipídios, proteínas,
carboidratos, lipoproteínas, ácidos nucleicos
Efeitos microscópicos
● Lipídios: peroxidação lipídica (ex:
destruição das membranas lipídicas).
● Proteínas e enzimas: desnaturação,
inativação, polimerização, etc.,
provocando diversas alterações no
metabolismo celular. Além disso, o
lisossomo é afetado, e acaba
liberando suas enzimas digestivas,
provocando a morte celular
● Ácidos nucleicos: modificações e
ruptura das ligações entre as bases
nitrogenadas, resultando em
mutações, levando à senescência
celular (envelhecimento)
Efeitos macroscópicos
● Sistema respiratório: Enfisema
○ Doença Pulmonar Obstrutiva
Crônica (DPOC);
○ Danos nos alvéolos
pulmonares;
○ Oxigenação insuficiente e
acúmulo de CO2 no sangue
(hipercapnia).
● Sistema cardiovascular:
Radicais livres → oxidam o colesterol
LDL → aterosclerose
● Forma placa gordurosa, que
pode calcificar, causando
obstrução vascular, isquemia e
dilatação vascular.
----------------------------------------------------
ANTIOXIDANTES
● neutralizam as espécies reativas;
● retarda ou previne a deterioração,
dano ou destruição
● Os sistemas de defesa antioxidante
são divididos em endógeno
(antioxidantes enzimáticos) e exógeno
(antioxidantes não-enzimáticos):
○ Endógenos: antioxidantes
produzidos pelo organismo
humano;
○ Exógenos: antioxidantes não
produzidos pelo organismo
humano, (provenientes da
alimentação);
Antioxidantes Enzimáticos
● Superóxido dismutase (SOD)
○ Mutações na SOD 1 –
relacionadas com esclerose
lateral amiotrófica (ELA);
○ Doença neurodegenerativa –
degeneração dos neurônios
motores e da medula espinhal;
○ Patologia crônica e
progressiva, sem possibilidade
de cura.
● Catalase (CAT)
○ Mutações no gene que codifica
a catalase já foram associadas
a diabetes mellitus, hipertensão
e vitiligo;
● Glutationa Peroxidase (GPX)
○ Sua função é reduzir peróxido
de hidrogênio e outros
peróxidos à água ou álcool;
Antioxidantes Não-Enzimáticos
Relaciona-se a um grupo de antioxidantes
que podem ser agrupados em compostos
produzidos in vivo, como é o caso da
glutationa, da ubiquinona e do ácido úrico, e
em compostos obtidos diretamente da dieta
tais como vitaminas E, C, β- caroteno,
resveratrol, flavonoides e outros.
● Vitamina E (ALFA-TOCOFEROL):
Possui um grupo hidroxila “preso” ao
anel de ressonância. Desse grupo
hidroxila, se tira o elétron para
estabilizar qualquer RADICAL LIVRE
próximo, ficando, assim, “instável”;
● (lipossolúvel)
● Vitamina C (ÁCIDO ASCÓRBICO): ...O
elétron que a vitamina E perdeu para
o RADICAL LIVRE, é devolvido pela
vitamina C (ácido ascórbico)...
○ Mas, por que trocar uma
vitamina “instável” por outra??
○ ↳ Porque a vitamina C é
hidrossolúvel e, assim, é
facilmente eliminada pelo
organismo
○ Então, para que tenham efeito
antioxidante eficiente, as
vitaminas C e E devem ser
ingeridas conjuntamente
● Antioxidantes não-vitamínicos: Ácidos
fenólicos, flavonóides, antocianos,
taninos
Efeitos Benéficos
● A radioterapia baseia-se na formação
desses compostos através da ruptura
de ligações covalentes)
● Ação bactericida dos leucócitos
● O óxido nítrico (NO) é formado,
principalmente, pela ação da óxido
nítrico sintetase;
○ É importante para o corpo
(dilatação de vasos, sistema
imunológico, etc.), e é um ERN
e, como tal, pode gerar
estresse oxidativo quando em
excesso através dos íons
nitrosônio (NO+) e nitroxila
(NO- ).