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PRINCIPAIS GRUPOS DE ALIMENTOS FUNCIONAIS / DEFESAS ANTIOXIDANTES Alimentos Funcionais Gastronomia / Nutrição Profª Natália N. N. Kaut 23/02/2018 ÁCIDOS GRAXOS CAROTENOIDES CAROTENOIDES FIBRAS ALIMENTARES FIBRAS ALIMENTARES FIBRAS ALIMENTARES FIBRAS ALIMENTARES FIBRAS ALIMENTARES FIBRAS ALIMENTARES PROBIÓTICOS FITOESTERÓIS • SOJA • LINHAÇA ANTIOXIDANTES • Antioxidantes combatem radicais livres. • RADICAIS LIVRES??? RADICAIS LIVRES são átomos, íons ou moléculas que contêm oxigênio com um elétron não-pareado em sua órbita externa. (Halliwel e Gutteridge, 2007; Valko et al, 2006) ESPÉCIES REATIVAS São instáveis e reativas Podem reagir com lipídeos e proteínas celulares • Existem agentes oxidantes RADICAIS e NÃO RADICAIS. Anion superóxido O2- Radical Hidroxila •OH Dióxido de Nitrogênio •NO Óxido Nítrico • NO Peróxido de Hidrogênio H2O2 Peroxinitrito (ONOOH) Ácido hipocloroso HOCl RADICAIS NÃO RADICAIS (Sies, 1993; Barreiros e Davi, 2006) Espécies Reativas de Oxigênio (EROs) Espécies Reativas de Nitrogênio (ERNs) ESPÉCIES REATIVAS (JONES, 2006; TIGANIS, 2011) Desempenham importantes papéis em processos celulares Produzidas em condições fisiológicas Sinalização de moléculas Reações de biossíntese Defesas químicas Reações de desintoxicação Produzidas em excesso Contribuem para a progressão de doenças. São espécies radicais ou não radicais que possuem um ou mais elétrons desemparelhados em sua órbita externa, sendo instáveis e reativas, e capazes de atacar alvos celulares como proteínas, fosfolipídeos de membranas e ácidos nucléicos. (SLATER, 1984) ESPÉCIES REATIVAS (JONES, 2006; TIGANIS, 2011) Desempenham importantes papéis em processos celulares Produzidas em condições fisiológicas Sinalização de moléculas Reações de biossíntese Defesas químicas Reações de desintoxicação Produzidas em excesso Contribuem para a progressão de doenças. DISFUNÇÃO DA SINALIZAÇÃO REDOX E DE MECANISMOS DE CONTROLE (DALLE-DONE et al., 2006; JONES, 2006) DEFICIÊNCIA EXCESSO Estado onde há um desequilíbrio entre as defesas celulares oxidantes e antioxidantes, de modo que as defesas celulares antioxidantes não são suficientes para inativar completamente as espécies reativas. VARIÁVEIS QUE INFLUENCIAM O ESTRESSE OXIDATIVO DISPONIBILIDADE DE OXIGÊNIO DIETA ESTADO FISIOLÓGICO ÁLCOOL, CIGARRO E DROGAS IDADE INGESTÃO DE FÁRMACOS CONDIÇÕES AMBIENTAIS / XENOBIÓTICOS ESTRESSE EMOCIONAL • “xenobióticos são substâncias químicas alheias ao sistema biológico com as quais o homem tem contato, tais como medicamentos, produtos industriais, alimentos, pesticidas, cosméticos, poluentes, etc.” • Aumentam a produção de espécies reativas, podendo causar danos celulares e ao DNA; • Aumento do risco de doenças como câncer, diabetes, Alzheimer, ateriosclerose. • O estresse oxidativo tem implicado em várias condições patológicas, incluindo: Diabetes Doenças cardiovascu- lares Câncer Desordens neurológicas Isquemia Envelheci- mento (Dalle-Donne et al, 2006) (Percival, 1998) • São componentes que podem doar pelo menos um átomo de hidrogênio a um radical livre. ANTIOXIDANTES Previnem a formação de espécies reativas Inativam as espécies reativas em atividade Atuam na manutenção do balanço redox (VINCENT, 2004) MECANISMOS DE DEFESAS ANTIOXIDANTES (JOHANSEN, 2005; SIES 1993) ENZIMÁTICOS • Superóxido dismutase (SOD), • Catalase (CAT), • Glutationa peroxidase (GPx). NÃO ENZIMÁTICOS • Vitaminas A, C e E, • Carotenóides, • Compostos fenólicos. AÇÃO INTEGRADA DOS MECANISMOS ANTIOXIDANTES O2 - • H2O2 SOD GPx 2 H2O H2O + O2 CAT HO • • Peroxidação lipídica • Oxidação do DNA e RNA • Oxidação proteica Vitaminas, carotenóides, flavonóides VITAMINAS E MINERAIS COMO ANTIOXIDANTES Vitamina C • Nome genérico dado ao ÁCIDO ASCÓRBICO. • Sintetizada por plantas e animais, exceto humanos, é uma das vitaminas mais instáveis podendo ser perdida facilmente pelo calor, oxidação, secagem, armazenamento, alcalinidade, presença de metais como Fe e Cu, lixiviação (altamente solúvel em água). • Além de sua ação anti-escorbuto acredita-se que a vitamina C poderia atuar na diminuição do risco de doenças cardiovasculares e de câncer, no tratamento da hipertensão e na redução da incidência de cataratas. • Sequestra o ânion superóxido, radicais hidroxila, peroxil e oxigênio singlet e pode regenerar vitamina E • Protege biomembranas e LDL dos danos peroxidativos • O ácido ascórbico, em função do seu elevado poder redutor, atua principalmente reduzindo metais de transição presentes nos sítios ativos de enzimas ou nas formas livres no organismo. FONTES: FRUTAS CÍTRICAS, HORTALIÇAS Vitamina C (ácido ascórbico): Vitamina C RECOMENDAÇÕES: MULHERES: 75 mg/dia HOMENS: 90 mg/dia FUMANTES: +35 mg/dia, em função do maior estresse oxidativo. Vitamina E (α-tocoferol) • Dos oito compostos o a-tocoferol é o que apresenta maior atividade antioxidante, sendo considerado o maior antioxidante lipofílico da natureza. • Apresentam estrutura fenólica e são capazes de reagir com radicais peroxil, protegendo principalmente os lipídios contra os danos oxidativos. Vitamina E Vitamina E • A vitamina E atua interrompendo a cascata de reações no processo de formação de radicais livres e, consequentemente, inibe a peroxidação de lipídios. • Embora controversos, os estudos epidemiológicos mostram efeito benéfico do alfa - tocoferol na prevenção da progressão da aterosclerose e na redução dos seus fatores de risco. PRINCIPAIS FONTES ALIMENTARES: ÓLEOS VEGETAIS, COMO ÓLEO DE OLIVA; AMÊNDOAS; AMENDOIM; ABACATE E GIRASSOL. Vitamina E • Recomendação: recomendação 15 mg/dia; potente atividade antioxidante; prevenindo a propagação de radicais livres nas membranas celulares; • Evidências experimentais: • Arts e Holman (2005) em estudo de suplementação de 200 UI de acetato de tocoferol em homens fumantes, observaram redução da susceptibilidade da LDL à oxidação; • A modificação oxidativa da LDL pode ser um dos primeiros eventos da aterogênese. Quando oxidada, esta lipoproteína estimula eventos relacionados ao aumento da atração de macrófagos, diferenciação em monócitos e proliferação de células musculares lisas, o que caracteriza o inicio do processo aterogênico; Vitamina A • O termo genérico “vitamina A” refere-se aos RETINÓIDES (retinol e seus derivados metabólicos, e derivados sintéticos) e aos CAROTENÓIDES com atividade pró-vitamínica, ou seja são precursores do retinol, a forma ativa da vitamina. • Essencial para a visão, proliferação e diferenciação celular e integridade do sistema imune. • sequestram radicais peroxil e oxigênio singlet • β-caroteno e licopeno inibem oxidação de LDL • β-caroteno: cenoura, brócolis, couve • Licopeno: tomate, melancia • Luteína e Zeaxantina: ⇓ risco de degeneração: vegetais de folhas verde escuro Carotenóides Carotenóides • Em suas estruturas químicas contendo 9 duplas conjugadas são potentes eliminadores de radicais: Carotenóides • BETACAROTENO: recomendação vit. A 800 a 1.000 mg ER; • Evidências experimentais: maior relevância na neoplasia do pulmão, da cavidade oral, faringe e laringe Flavonóides: • reagem com o ânion superóxido e radicais peroxil, formam complexo com ferro que previnem a formação de radicais ativos de oxigênio e podem preservarvitamina C • quercetina, morina, miricetina, naringenina, rutina, kaempferol, ácido tânico, ácido elágico • Fontes: frutas, hortaliças, cereais, chás, café, vinho tinto, cerveja e nozes Antioxidantes e doenças cardiovasculares Conclusão • Embora vários estudos epidemiológicos indiquem que as vitaminas antioxidantes possam modular doenças crônicas, os resultados disponíveis evidenciam que esse efeito protetor existe, porém, as vitaminas também podem mediar efeitos contrários aos esperados. Estudos envolvendo seres humanos, ingestão de antioxidantes e prevenção de doenças • Estudos apresentam resultados conflitantes: 1) Necessidade prática de realizar estudos experimentais de curta duração para avaliar o efeito dos antioxidantes; efeito que, talvez só possa ser visualizado em logo prazo; 2) Falta de conhecimento sobre dose-resposta-tecido em seres humanos; 3) Falta de padronização quanto à suplementação com antioxidantes; 4) Utilização de concentrações muito elevadas de antioxidantes, cujos efeitos não podem ser extrapolados para o nível de ingestão dietética; 5) Pesquisas realizadas com antioxidantes isolados, desconsiderando o sinergismo entre os mesmos; 6) Conhecimento limitado da biodisponibilidade dos compostos bioativos antioxidantes da dieta, isoladamente e em conjunto; 7) Respostas fisiológicas individuais, decorrentes da interação genética e “ambiente nutricional” dos indivíduos.
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