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Radicais livres e os principais antioxidantes da dieta alimentar RADICAIS LIVRES: ESTRESSE OXIDATIVO E DANOS OXIDATIVOS Radicais Livres São átomos ou moléculas produzidas continuamente durante os processos metabólicos Atuam como mediadores para a transferência de elétrons em várias reações bioquímicas Desempenhando funções relevantes no metabolismo. Eros (Espécies reativas de oxigênio) Radical Hidroxila (OH.) Perióxido de Hidrogênio (H2O2) Radical Superóxido (O2-) No organismo, os radicais livres encontram-se envolvidos na produção de: Energia; Fagocitose; Regulação do crescimento celular; Sinalização intercelular; Síntese de substâncias biológicas. Os radicais livres podem ser gerados no citoplasma, nas mitocôndrias ou na membrana. Como são espécies extremamente instáveis, eles podem atacar alvos celulares diversos com o objetivo de estabilizarem sua estrutura molecular. Nas últimas décadas, foram realizadas inúmeras pesquisas para esclarecer o papel dos radicais livres em processos fisiopatológicos como: Conseqüência do ataque aos RL Principais fatores determinantes no aparecimento de RL Processos inflamatórios; Estresse; Obesidade; Nutrição deficiente; Hábitos tabagísticos; Exposição cumulativa a radiações solares. Antioxidantes Podem agir diretamente na neutralização da ação dos radicais livres ou participar indiretamente de sistemas enzimáticos. Uma ampla definição de antioxidante é “qualquer substância que, presente em baixas concentrações quando comparada a do substrato oxidável, atrasa ou inibe a oxidação deste substrato de maneira eficaz” Dentre os antioxidantes temos diversas vitaminas e minerais, podendo estes também ser encontrados em alimentos com pequenas. Estresse Oxidativo É conseqüência de um desbalanço entre produção e eliminação das espécies reativas de oxigênio, podendo se dar tanto pelo aumento na formação destas espécies quanto pela queda na capacidade antioxidante celular. O estresse oxidativo tem sido freqüentemente relacionado às fases de iniciação e promoção do processo de carcinogênese. As enzimas antioxidantes, dependentes de Selênio e Zinco, que antagonizam esse processo estão em níveis baixos nas células tumorais Estresse Oxidativo X Desenvolvimento do Câncer Há na literatura evidências de que a deficiência de Selênio é um fator importante de predisposição no desenvolvimento de tumores. Dados epidemiológicos também mostraram que o Selênio pode interagir com as vitaminas “A” e “E’ na prevenção do desenvolvimento de tumores e na terapia da Síndrome de Imunodeficiência Adquirida (AIDS) MECANISMO DE DEFESA ANTIOXIDANTE MECANISMO DE DEFESA ANTIOXIDANTE Durante o processo de evolução, os organismos vivos desenvolveram mecanismos de defesa eficientes a fim de combater a ação deletéria das espécies reativas de oxigênio (ERO). As lesões causadas pelos radicais livres nas células podem ser prevenidas ou reduzidas por meio da atividade de antioxidantes. MECANISMO DE DEFESA ANTIOXIDANTE As EROs, São continuamente formadas em pequenas quantidades pelos processos normais do metabolismo. Com isso todas as células possuem mecanismos para mitigar seus efeitos agressores. MECANISMO DE DEFESA ANTIOXIDANTE Geralmente, o organismo tem um mecanismo protetor para controlar a oxidação, mas às vezes este mecanismo pode falhar ou se tornar impotente. Os radicais livres reagem com DNA,RNA, proteínas e outras substancias oxidáveis, provocando danos.Os antioxidantes agem interagindo com moléculas biológicas,evitando que ocorra as reações em cadeia ou prevenindo a ativação do oxigênio a produtos altamente reativos. Tipos mecanismo de defesa O primeiro mecanismo de defesa contra os radicais livres é impedir a sua formação, principalmente pela inibição das reações em cadeia com o ferro e o cobre. Outro mecanismo de proteção é o reparo das lesões causadas pelos radicais. Tipos mecanismo de defesa O sistema de defesa antioxidante esta dividido em enzimáticos e não enzimático Antioxidantes enzimáticos ou endógenos Superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT), glutationa redutase (GR), glutationa peroxidase, coenzima Q10 e melatonia Antioxidantes não enzimáticos ou exógenos Os antioxidantes exógenos, oriundos da adoção de uma dieta saudável, composta de todos os nutrientes essenciais para o bom desempenho orgânico. Antioxidantes não enzimáticos ou exógenos Os fitoterápicos e dietoterápicos atuam em duas linhas de combate: proteger as células e aniquilar os radicais livres. Interação de compostos bioativos com outros antioxidantes potencializando seus efeitos. Existem algumas situações onde é necessário a ativação do sistema de defesa antioxidante entre elas destacamos: *Processo de envelhecimento *Algumas doenças *Exercício físico intenso Antioxidantes e o envelhecimento das defesas antioxidante com a idade No sistema de reparo que elimina proteínas oxidadas. Ainda há poucos estudos Antioxidante e atividade física. O exercício físico intenso induz a formação excessiva de espécies reativas de oxigênio Causando danos celulares prejudicando o desempenho do atleta Antioxidantes nas doenças Pacientes com doenças graves radicais livres micronutrientes antioxidantes. A deficiência de vitaminas e minerais associados com aumento de doenças degenerativas Antioxidantes nas doenças Artrite Aterosclerose Inflamações crônicas câncer Doenças ligadas ao estresse oxidativo e deficiência de antioxidantes. Doenças do sistema imune Dietoterápica antioxidante Há um interesse crescente no emprego de nutrientes antioxidantes visando, por exemplo, a melhoria geral da saúde Diminui os efeitos prejudiciais causados pela realização de exercícios físicos intensos Retarda o processo de envelhecimento desempenharem um papel fundamental na prevenção de doenças degenerativas Dietoterápica antioxidante A suplementação de antioxidantes tem sido estudada para pacientes que sofrem de doenças auto-imunes. Os antioxidantes ajudam na batalha contra as células cancerígenas E contribuem para a defesa das células saudáveis Dietoterápica antioxidante Estudos verificaram uma menor incidência de doenças degenerativas em pessoas que tiveram um no consumo de frutas e hortaliças. Dieta e treinamento físico melhora da defesa antioxidante do organismo Dietoterápica antioxidante Não existem evidências de que o consumo de alimentos ricos em antioxidantes ao longo da vida acarrete efeitos prejudiciais. Suplementação dietética pode ser útil, inclusive aumentando o desempenho em atletas. A utilização de agentes antioxidantes pode representar uma nova abordagem na inibição dos danos provocados pelo excesso de radicais livres. Assim, o uso de vitaminas e outros antioxidantes na prevenção e modulação das conseqüências patológicas dos radicais livres precisa da definição de doses e de protocolo de tratamento, sendo necessários mais estudos sobre o mecanismo de ação desses agentes antes da sua prescrição em larga escala (BIANCHI e ANTUNES, 1999) Principais antioxidantes encontrados nos alimentos Entre os agentes antioxidantes encontrados nos alimentos destacam-se: Vitaminas Compostos fenólicos Carotenóides.Muitos fatores influenciam a absorção das vitaminas como: Própria fisiologia do indivíduo; Fatores relacionados ao alimento. Compreende uma família lipossolúveis ao compartilham Os carotenóides com atividade de pró-vitamina A que atuam como precursores alimentares do retinol. α-caroteno; β-caroteno; criptoxantina. atividades biológicasretinol Apenas 10% dos 600 carotenóides conhecidos apresentam atividade provitamínica A β-caroteno é o que tem representatividade nessa função. Assim, as provitaminas A são encontradas em alimentos de origem vegetal. Alimentos de origem animal, encontra-se, principalmente forma de retinol esterificado, ou seja, vitamina A pré-formada No processo metabólico, a vitamina A e seus precursores, depende da biodisponibilidade de outros nutrientes como: a vitaminas C e E na dieta contribui com a oxidação da vitamina A na luz intestinal compromete absorção carência de lipídeos O ascorbato desempenha papéis metabólicos fundamentais no organismo como: agente redutor. Por um agente redutor oxidado pela maioria das ERO . Oxidação semidesidroascorbato pouco reativo A vitamina C é um composto removedor de oxigênio capturando o oxigênio impedindo autoxidação. Além disso, tem poder antioxidante de reciclar a vitamina E no processo de peroxidação lipídica das membranas e lipoproteínas participa ainda dos processos de: óxidorredução, a absorção de ferro e a inativação de radicais livres. Além os níveis de marcadores inflamatórios relacionados com doenças coronarianas Atualmente a vitamina C é muito estudada no tratamento de câncer. Acredita-se que estimule o sistema imune, iniba a formação de nitrosaminas e bloqueia a ativação metabólica de carcinógenos É um componente dos óleos vegetais encontrada em quatro formas diferentes: α, β, γ, e б-tocoferol, α-tocoferol forma antioxidante vitamina E encontra-se em grande quantidade nos lipídeos Essa vitamina impede ou minimiza os danos provocados pelos radicais livres Doenças específicas: •Câncer; •Artrite; •Catarata; •Envelhecimento. •gema de ovo • fígado •vegetais verde-escuros; •sementes oleaginosas; •óleos vegetais e •germe de trigo. Origem Vegetal Origem Animal A clorofilina é derivada da clorofila antioxidante capaz de restringir a propagação das reações e as lesões induzidas pelos radicais livres Pesquisas mostram CLF uma boa atividade antioxidante, inibindo a peroxidação lipídica A CLF protege o DNA de efeitos genotóxicos em função da inibição sistema de ativação de enzimas metabólicas. Carotenóides Carotenóides Compostos hidrofóbicos; Insolúveis em água e Solúveis em solventes orgânicos. Responsáveis pela coloração amarela, laranja e vermelha frutas, raízes, flores, aves, certos peixes, crustáceos, algas e alguns microrganismos. Exercem numerosas funções biológicas e conferem benefícios à saúde. Sensíveis à luz; Temperatura; Presença de Acidez; insaturações Reações de oxidação. Mamíferos lipoproteínas. Não estão bioquimicamente capacitados para a biossíntese de carotenóides acumular e /ou converter precursores que obtêm da dieta. Humanos β-caroteno e o licopeno. A composição e o teor dos carotenóides de um alimento varia : Variedade da planta; Estado de maturação; Condições climáticas; Condições de cultivo; Manuseio durante a colheita; Transporte; Armazenamento e conservação pós-colheita; Processamento e estocagem. Plantas pigmento acessório dos vegetais na fotossíntese. Industrias corantes. Ação protetora contra o câncer seqüestro de radicais livres, modulação do metabolismo do carcinoma, inibição da proliferação celular, aumento da diferenciação celular via retinóides, estimulação da comunicação entre as células e aumento da resposta imune. Diminuição do risco de doenças degenerativas e coronarianas, Previnem a formação de catarata; da degeneração macular relacionada ao envelhecimento; Atividade antiúlcera gástrica; Fortalecem o sistema imunológico; Excelentes antioxidantes seqüestrando e inativando os radicais livres Licopeno e β-caroteno Licopeno coloração vermelha e precursor do β-caroteno. Tomate, goiaba, mamão, melancia e grapefruit vermelha. Apresenta uma concentração mais elevada no organismo do que os outros carotenóides tecidos adiposos. Antioxidante; Prevenir algumas formas de câncer inibindo o crescimento de células cancerosas; Prevenção de doenças cardiovasculares; Função imunológica. Teor de licopeno em produtos processados são maiores do que os encontrados em alimentos crus perda de água durante o processamento, havendo concentração do composto. Liberação de licopeno pela matriz celular, tornando-o mais biodisponível. β-caroteno é encontrado em quase todos os alimentos coloração amarelada. Papel fisiológico vitamina A (retinol) e ácido retinóico no corpo humano intestino e no fígado. A atividade antioxidante do β-caroteno é efetuada em áreas do corpo onde existem baixas concentrações de oxigênio papel complementar a outros antioxidantes. Absorção e transporte Após ingeridos, são incorporados em micelas mistas ácidos biliares, ácidos graxos livres, monoglicerídios e fosfolipídios. Transportados por meio dos vasos linfáticos ao fígado pelos quilomícrons. Permanece armazenado no fígado. Biodisponibilidade Determinação dos níveis séricos, plasmáticos ou das frações lipoprotéicas após a ingestão desses. Método de balanço medido nas fezes Variável e difícil de avaliar. Efeito do processamento sobre os carotenóides presentes nos alimentos São moléculas altamente instáveis, podendo o calor, a luz, os ácidos, metais, o oxigênio e algumas enzimas como a lipoxigenase oxidação e/ou a isomerização diminuição da intensidade da cor, perda da atividade pró-vitamínica A e quebra da cadeia havendo formação de compostos voláteis que conferem sabor desejável ou indesejável aos alimentos. Flavonóides São os responsáveis pelo aspecto colorido das folhas e flores plantas, frutas, vegetais e em diversas bebidas. Possuem múltiplos efeitos biológicos como: Atividades antioxidante, Anti-inflamatória, Anti-tumoral , Hepatoprotetores, Anti-neurodegenerativas, Contra doenças estomacais e intestinais, Inibidora da agregação plaquetária. Longevidade e redução na incidência de doenças cardiovasculares e pulmonares . Protegem o organismo do dano produzido por agentes oxidantes como os raios ultravioletas, poluição ambiental, substâncias químicas presentes nos alimentos, estresses alimentação. Quercetina frutas e vegetais, apresentam efeitos biológicos: Diminuição do colesterol total, Oxidação do colesterol LDL e agregação plaquetária, Aumento do colesterol HDL e ação antimutagênica. Pode reagir com ferro e tornar-se um pró-oxidante . As propriedades benéficas destes compostos podem ser atribuídos á sua capacidade de: Seqüestrarradicais livres Inibir a peroxidação lipidica. Curcumina Efeito do processamento sobre os flavonóides presentes nos alimentos Encontram-se acumulados nos vacúolos dos tecidos vegetas protege das enzimas oxidativas. Quando submetido a um tratamento não muito severo, ocorre o da extratibilidade desses compostos e a inibição das enzimas oxidativas manter esses compostos nos alimentos. Slide 1 Slide 2 Slide 3 Slide 4 Slide 5 Slide 6 Slide 7 Slide 8 Slide 9 Slide 10 Slide 11 Slide 12 Slide 13 Slide 14 Slide 15 Slide 16 Slide 17 Slide 18 Slide 19 Slide 20 Slide 21 Slide 22 Slide 23 Slide 24 Slide 25 Slide 26 Slide 27 Slide 28 Slide 29 Slide 30 Slide 31 Slide 32 Slide 33 Slide 34 Slide 35 Slide 36 Slide 37 Slide 38 Slide 39 Slide 40 Slide 41 Slide 42 Slide 43 Slide 44 Slide 45 Slide 46 Slide 47 Slide 48 Slide 49 Slide 50 Slide 51 Slide 52 Slide 53 Slide 54 Slide 55 Slide 56 Slide 57 Slide 58 Slide 59 Slide 60 Slide 61 Slide 62 Slide 63 Slide 64 Slide 65 Slide 66 Slide 67 Slide 68
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