CONTEXTUALIZADA BIOQUIMICA APLICADA

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GRUPO SER EDUCACIONAL
CURSO DE GRADUAÇÃO EM FARMÁCIA
Maria Luiza de Oliveira
Matrícula 01426704
ATIVIDADE CONTEXTUALIZADA
Bioquímica Aplicada (Farmácia)
RECIFE, PE
2022
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO……………………………………………………………………………………….4
1.2 Estrutura Da Glutationa (GSH).............................................................................................4
1.2 O Estresse Oxidativo……………………………………………………...………………..5
2 OBJETIVOS………………………………………………………………...……….………7
2.1 Objetivo Geral………………………………………………………………………..…….7
2.2 Objetivos Específicos…………………………………………………………………..…..7
3 METODOLOGIA…………………………………………………………………………....8
4 DESENVOLVIMENTO……………………………………………………………………..9
5 CONSIDERAÇÕES FINAIS……………………………………………………………….10
6 REFERÊNCIAS …………………………………………………………………………....11
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1 INTRODUÇÃO
Nos dias atuais a importância do exercício físico alcançou ampla aceitação pelo
público, pelas organizações profissionais e pela comunidade médica e assim, cada vez mais,
as pessoas ao redor do mundo incluíram, em seu dia-a-dia, a prática regular de atividades
físicas. Cada vez mais a comunidade científica traz evidências sobre a importância de um
estilo de vida fisicamente ativo e os perigos do sedentarismo.
Contudo, o exercício físico representa aumento na utilização de substratos pelos
músculos em atividade, devido ao aumento na demanda de energia e, consequentemente,
na utilização do oxigênio para produzi-la através da via oxidativa. Por exemplo, o gasto
energético durante um exercício físico intenso pode ser de quinze a vinte vezes maior que o
metabolismo de repouso (POWERS S.K., 2000)
Esse aumento do consumo de oxigênio (O2), assim como a ativação de vias
metabólicas específicas durante ou após o exercício, resultam na formação de Espécies
Reativas de Oxigênio (da sigla em inglês Reactive Oxygen Species - ROS). Essas substâncias,
também chamadas de radicais livres, são produzidas naturalmente em nosso organismo
através de processos metabólicos oxidativos. São altamente reativos e com tempo de vida
fugaz, na ordem de milésimos de segundos (SIGNORINI J. L.; SIGNORINI S. L., 1993).
O sistema de defesa antioxidante do organismo tem como principal função inibir ou
reduzir os danos causados às células pelas ROS. Existe uma grande variedade de substâncias
antioxidantes, as quais podem ser classificadas em sistema de defesa antioxidante enzimático
e o sistema de defesa antioxidante não-enzimático (HALLIWELL B.; GUTTERIDGE J. M.
C., 2007).
Ao que diz respeito ao sistema de defesa antioxidantes não enzimáticas, dando
destaque a GSH reduzida e a GSH oxidada (GSSG). A glutationa não participa somente do
equilíbrio de espécies reativas mediante a doação de prótons H+ oriundos de nicotinamida
adenina dinucleotídeo fosfato no estado reduzido, também chamado de NADPH, em reação
catalisada pela glutationa redutase, de mesmo modo a detoxificação de xenobióticos
desfavoráveis ao organismo, os mesmos são produtos finais da lipoperoxidação, a fim de
distribuir matéria para a GPx e havendo a comutação em GSSG (SIES, 1999).
1.2 ESTRUTURA DA GLUTATIONA (GSH)
A GSH (Figura 1), possui papel central na biotransformação e eliminação de
xenobióticos e na defesa das células contra o estresse oxidativo. Este tripeptídeo é encontrado
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intracelularmente em altas concentrações, essencialmente em todos os organismos aeróbicos.
Nota-se a ligação γ-peptídica pouco usual, a presença da porção γ-glutamil e do grupo
α-carboxilato livre prevenindo a hidrólise da GSH pelas peptidases celulares que degradam
outros peptídeos pequenos. A GSH é o mais abundante tiol celular de baixa massa molecular;
a sua concentração é ~ 2mM e mais de 10 mM em eritrócitos humanos e hepatócitos,
respectivamente. Face à potencialidade de inibidores das enzimas relacionadas à GSH como
alvo para o desenvolvimento de substâncias candidatas a fármacos (JOSEPH P. D.;
MANNERVIK B.; ORTIZ M. P., 1997)
Figura 1. Glutationa (1): γ-L-glutamil-L-cisteinilglicina.
Fonte: Google fotos, 2022.
A combinação de sua abundância nos organismos aeróbicos e das propriedades
químicas do grupo sulfidrila suporta a proposta de que a GSH surgiu na evolução bioquímica
como uma proteção contra espécies reativas de oxigênio e compostos eletrofílicos gerados por
processos oxidativos, tanto no organismo quanto no ambiente em que este vive.
1.2 O ESTRESSE OXIDATIVO
Estresse oxidativo é o termo geralmente usado para descrever os danos causados pelas
espécies reativas do oxigênio (ERO) nas moléculas ou mesmo no organismo como um todo.
O nível de EO é determinado pelo balanço entre a atividade pró-oxidante e a atividade
antioxidante. Dessa forma, o EO é o desequilíbrio entre pró-oxidantes e antioxidantes que
resulta em aumento da formação de radicais livres e induz aumento de injúrias oxidativas
(URSO M. L., CLARKSON P. M., 2003).
Como as substâncias pró-oxidantes são constantemente formadas em pequenas
quantidades no metabolismo normal, as células possuem mecanismos para evitar o
desequilíbrio oxidativo e, assim, impedir o dano causado pelos mecanismos agressores(14).
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Salienta-se que a composição das defesas antioxidantes difere de tecido para tecido, de tipo de
célula a tipo de célula e, possivelmente, de célula a célula do mesmo tipo, em um dado tecido,
sendo dividida em dois sistemas: o enzimático e o não enzimático (URSO M. L.,
CLARKSON P. M., 2003).
O exercício físico apresenta um maior consumo de oxigênio e pode promover aumento
na produção de espécies reativas de oxigênio, permitindo, assim, modificar o estado redox da
célula, gerando assim, o estado redox da célula.
Este presente relatório tendo em vista a correlação entre a função da GSH e a prática
de exercícios físicos, tem por objetivo fazer um levantamento bibliográfico sobre a relação da
estrutura e função da GSH após a realização de exercícios físicos. Os resultados desse estudo
terão importância pois proporcionarão um entendimento sobre a relação entre exercício físico
e a GSH.
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2 OBJETIVOS
2.1 Objetivo Geral:
● Analisar a correlação entre a função do GSH e a prática de exercícios físicos em
pessoas.
2.2 Objetivos Específicos:
● Função e estrutura da GSH.
● Relação da GSH e estresse oxidativo.
● Correlação de exercício físico e estresse oxidativo.
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3 METODOLOGIA
O presente relatório é uma análise bibliográfica baseada em artigos selecionados que
tratam sobre atividade física em seres humanos e as consequências fisiológicas oxidativas
relacionadas a Glutationa. Após a seleção de quatro artigos pela orientadora da disciplina, foi
feita uma análise de dados oriundos dos artigos sobre a correlação entre a função da GSH na
prática de exercício físico em pessoas e suas implicações no que diz respeito ao estresse
oxidativo fisiológico.
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4 DESENVOLVIMENTO
Para Ping Wang, et. al (2016), elaboraram um estudo sobre o estresse agudo do
exercício promove sinalização Ref1/Nrf2 e aumenta a atividade antioxidante mitocondrial no
músculo esquelético, após uma análise considerou que estudo demonstra uma associação
entre o conteúdo mitocondrial de H2O2 induzido pelo exercício agudo e a supra regulação da
sinalização Ref1/Nrf2 e alterações das enzimas antioxidantes (ZnSOD) e GSH nos músculos
esqueléticos de camundongos ICR/ CD-1. A ativação da via de sinalização Ref1/Nrf2 pelo
exercício agudo pode ser o mecanismo molecular subjacente que regula a resistência ao
estresse oxidativo celular durante o exercício. Dado que o estresse oxidativo tem sido
implicado em várias doenças e envelhecimento, o mecanismo dessa ligação pode ter
potenciais implicações terapêuticas.
De acordo com Rebelatto, et. al (2007), produziu uma pesquisa sobre antioxidantes,
atividade física e estresse oxidativo em mulheres idosas, os resultados mostraram evidências
de que uma intervenção nutricional regular e prolongada, por meio de alimentos funcionais
antioxidantes, pode ser um agente que previne o estresse oxidativo induzido pelo exercício
físico e que provavelmente influi naredução do risco de ECV em mulheres idosas. Nessa
direção, considerando as limitações do desenho adotado neste estudo, sugere-se a realização
de novos trabalhos com controle de outras variáveis e com a adoção de desenho duplo-cego
para análise mais fidedigna de tais evidências.
Nunes da Silva (2014), estudou a associação entre exercício físico e produção de
espécies reativas de oxigênio, as análises revelaram que o aumento na produção de ROS
durante e após a realização do exercício físico de intensidade elevada pode não representar
um risco para a saúde do praticante e sim um mecanismo pelo qual o exercício ativa vias de
sinalização intracelulares que podem resultar em respostas adaptativas, tais como,
angiogênese, biogênese mitocondrial e hipertrofia muscular, que são importantes tanto para a
saúde quanto para o desempenho esportivo.
Os tioálcoois são relevantes substâncias que executam um papel considerável na
estrutura e função das proteínas, operando assim como um desintoxicador celular e na
normalização da atividade enzimática, além de estender a proteção contra espécies que
reagem ao oxigênio. Dessa forma, um aumento na substância de sulfidrilas mostra que a
prole, em consequência da atividade física materna, demonstra um ambiente com menos
oxidação a proteínas e prejuízos celulares, indicando uma modulação favorável do estado
REDOX celular e uma função regular mitocondrial (LILLIG, 2008; LI et al., 2016; MCLEAY
et al., 2017). Segundo Oliveira Santos (2020), estudou em seu trabalho de conclusão de curso
o efeito da atividade física voluntária materna durante a gestação e lactação sobre o estresse
oxidativo hepático na prole adulta, após análises de dados, indicaram que o exercício físico
voluntário materno, na época da gestação e lactação, proporciona a limitação na peroxidação
lipídica e melhora do equilíbrio oxidativo hepático da prole na vida adulta, dessa forma
limitando o estresse oxidativo e suas prováveis repercussões na vida adulta.
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5 CONSIDERAÇÕES FINAIS
Após analisar pesquisas referentes ao assunto, podemos considerar que a GSH é um
importante componente que atua na regulação da atividade enzimática, atuando como um
desintoxicador na prática de atividades físicas, em consequência do exercício físico há uma
grande produção de radicais livres, os mesmos atuam na desregulação enzimática e celular
podendo causar muitos prejuízos às células do nosso corpo, podendo levar à doenças graves
como câncer, dessa forma a Glutationa atua em um importante papel de regulação no sistema
antioxidativo, impedindo a formação de radicais livres dentro do organismo.
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6 REFERÊNCIAS
HALLIWELL B., GUTTERIDGE J. M. C., Free radical in biology and medicine. 4a ed.
Oxford: University Press; 2007.
JOSEPH P. D.; MANNERVIK B.; ORTIZ DE MONTELLANO, P., Molecular Toxicology,
1st ed., Oxford University Press: New York, 1997, p.152-186.
LI, C. et al. Exercise coupled with dietary restriction reduces oxidative stress in male
adolescents with obesity. Journal of sports sciences, São Paulo, v. 35, n. 7, p. 663-668, 2017.
LILLIG, C.H; BERNDT, C.; HOLMGREN, A. Glutaredoxin systems. Biochimica et
Biophysica Acta (BBA)-General Subjects, New York, v. 1780, n. 11, p. 1304-1317, 2008.
MCLEAY, Y. et al. Dietary thiols in exercise: oxidative stress defence, exercise performance,
and adaptation. Journal of the international society of sports nutrition, San Francisco, v.
14, n. 1, p. 1-8, 2017.
POWERS S. K., Fisiologia do exercício: Teoria e aplicação ao condicionamento e ao
desempenho. 3a ed. Barueri: Manole; 2000.
REBELATTO J. B.; et. al., Antioxidantes, Atividade Física e Estresse Oxidativo em Mulheres
Idosas. Rev Bras Med Esporte. v.. 14, n. 1. jan/fev, 2008.
SANTOS J. W. O., Efeito da atividade física voluntária materna durante a gestação e
lactação sobre o estresse oxidativo hepático na prole adulta. 2020. 45 f. (TCC)
Universidade Federal de Pernambuco, Vitória de Santo Antão. 2020.
SIES, H.; STAHL, W.; SUNDQUIST, A. R. Antioxidant functions of vitamins. Vitamins E
and C, beta-carotene, and other carotenoids. Ann. N. Y. Acad. Sci., v. 669, p. 7-20, 1992.
SIGNORINI J. L., SIGNORINI S. L., Atividade física e radicais livres: aspectos biológicos,
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SILVA N. A., Exercise and reactive oxygen species relationship. Revista Brasileira de
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URSO M. L., CLARKSON P. M., Oxidative stress, exercise, and antioxidant
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WANG P.; et. al., Estresse agudo do exercício promove sinalização Ref1/ Nrf2 e aumenta a
atividade antioxidante mitocondrial no músculo esquelético. Exp Physiol 101,3. p. 410-420.
2016.