Hemoglobina - Hb

Hemoglobina – Hb

- proteína globular, estrutura quaternária, possui 4 sub-unidades : 2α e 2β;

- cada subunidade está ligada a um grupo prostético heme que é uma porfirina fixadora de ferro;

- o grupo heme em cada subunidade está dentro de uma cavidade hidrofóbica delimitada por aminoácidos apolares e este ambiente apolar torna possível a ligação com o oxigênio:

Observe:

Hb sem O₂ – sangue venoso – azulado

Hb ligada ao O₂ – sangue arterial – avermelhado

Oxiemoglobina (Oxi-Hb): Hb totalmente oxigenada pode ter até 4 moléculas de O₂

Desoxiemoglobina (Desoxi-Hb): Hb desprovida de oxigênio

Fatores que interferem na ligação com oxigênio:

- As hemácias contêm um composto que diminui a afinidade da Hb por O₂;
- A afinidade da Hb pelo O₂ diminui na presença de altos níveis de 2,3-bifosfoglicerato (BPG), um composto sintetizado a partir de 1,3-bifosfoglicerato, um intermediário da glicólise;
- O BPG liga-se preferencialmente à desoxi-Hb pois esta apresenta uma cavidade entre as subunidades β com espaço suficiente para recebê-lo, nesta cavidade há radicais com carga + que interagem com os grupos negativos do BPG;
- Na Oxi-Hb, a cavidade é menor, o que dificulta a ligação do BPG;
- Quando Hb está ligada ao BPG não permite que o O₂ ligue, ocorre um predomínio na forma desoxigenada, ou seja, a Hb sem O₂ fica disponível por maior tempo e assim ocorre um decréscimo na afinidade pelo O₂ resultando em baixas pressões de O₂

             P O₂ baixa (tecidos)                                                       P O₂ alta (pulmões)

               HbO₂ à Hb + O₂                                                                                   HbBPG à Hb + BPG

       _____________________                                                _____________________

       HbO₂ + BPG à HbBPG + O₂                                                            O₂ + HbBPG à BPG + Hb O₂

- O nível de BPG nas hemácias aumenta de acordo com hipóxia tissular, em anemias e em altas altitudes;


- A afinidade da Hb com o O₂ também diminui com o aumento da temperatura (37-41°C)


- A relação da temperatura e afinidade da Hb por O₂ tem importância fisiológica, pois permite a disponibilidade de O₂, ou seja, O₂ livre quando é alta a demanda de energia devido ao aumento do metabolismo celular e consequentemente da temperatura como ocorre na febre e contração muscular intensa.

A ligação do O₂ a Hb depende do pH – Efeito Bohr:


- Para cada valor de PO₂ a afinidade da Hb pelo O₂ varia com o pH.


- Os íons H⁺ (como acontece com o BPG) ligam-se preferencialmente a desoxi-Hb, isto ressalta que a desoxi-Hb age como uma base de Bronsted mais forte que a forma oxigenada;


- Esta diferença no comportamento ácido-base é conseqüência da movimentação das subunidades da Hb devido a associação/dissociação de O₂, alterando também valores de pKa;


- Alteração importante: Ocorre em dois resíduos de aminoácidos da subunidades β “His 146” e “Asp 94”, quando temos a desoxi-Hb estes resíduos ficam mais próximos do que eram na Oxi-Hb. Esta aproximação promove uma ligação iônica entre a carboxila (-) do Asp 94 e o grupo imidazólico (+) da His 146:

- esta interação iônica estabiliza a forma positiva da His 146, tornando mais difícil a dissociação, o valor do pKa do grupo imidazólico passa de 6,5 a 8,0, ou seja, uma base de Bronsted mais forte ficando protonada no ph do sangue venoso 7,2

- quando a Hb é oxigenada ocore o distanciamento ente His 146 e Asp 94, o valor do pKa da His 146 cai pra 6,5, ou seja, agora um ácido de Bronsted mais forte no pH do sangue arterial 7,4 e fica desprotonada.


Ligação da hemoglobina com o monóxido de carbono:
Para cada molécula de Hb existem 4 átomos de íon ferroso(Fe²⁺). Portanto cada molécula de Hb liga até 4 moléculas de oxigênio. 

CO = monóxido de carbono

CO₂ = dióxido de carbono

O ambiente que proporciona o tipo de ligação, se há predomínio de oxigênio a Hb se ligará, da mesma forma que havendo mais CO se ligará também. O CO tem afinidade em torno de 200-250X maior pela Hb que o oxigênio.

Ao sítio de ligação do Fe com o oxigênio também podem ligar outras duas pequenas moléculas: CO e H₂S , mas estas duas com afinidade ainda maior que o oxigênio.

Evite o plágio e prestigie o trabalho baseado em estudos e evidências, cite!

BIBLIOGRAFIA: Bibliografia: MARZZOCO, A.; TORRES, B.B..Bioquímica Básica, 3 ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2007.

COLESTEROL E TRANSPORTE DE LIPÍDIOS

COLESTEROL E TRANSPORTE DE LIPÍDIOS

     O colesterol compõe as membranas celulares dos eucariotos e proporciona fluidez as membranas, doando um aspecto “molenga” e “gelatinoso” impedindo a rigidez da mesma, também é um precursor dos sais biliares, hormônios esteróides e vitamina D. Observe a localização do colesterol na membrana:

Em humanos o colesterol pode ser endógeno, ou seja, sintetizado pelo organismo principalmente no fígado e intestino delgado, ou adquirido na dieta (MARZZOCO & TORRES, 2007). O transporte do colesterol pelo sangue se dá através das lipoproteínas as quais são: o quilomícron, uma partícula rica em triglicerídeos, sintetizada no intestino delgado após as refeições; a lipoproteína de muito baixa densidade (VLDL) a principal carreadora de triglicerídeos e sintetizada no fígado; a lipoproteína de densidade intermediária (IDL), é derivada da VLDL e tem pouco tempo de vida; a lipoproteína de baixa densidade (LDL) é derivada da IDL e principal carreadora de colesterol para as células; e por fim a lipoproteína de alta densidade(HDL) transportador do colesterol das células para o fígado, de onde será excretado para a bile (METZE, 2006). A síntese de colesterol endógeno é inversamente proporcional a quantidade de colesterol ingerido, onde a precursora é a Acetil –CoA que doa os átomos de carbono constituintes do colesterol e a enzima que catalisa a reação de síntese é a 3-hidroxi-3-metilglutaril-CoA redutase (HMG-CoA redutase). Na maioria das células os receptores de lipoproteínas são auto-reguladores, ou seja, alcançando o nível de colesterol necessário a célula bloqueia a síntese ou a exposição dos receptores.

Portanto:

-VLDL:  lipoproteína de muito baixa densidade (quilomícron)

- IDL: lipoproteína de densidade intermediária

- LDL: lipoproteína de baixa densidade

- HDL: lipoproteína de alta densidade

          Aterosclerose é a deposição de lipídios na camada interna da parede de artérias, formando placas chamadas de ateroma, estas placas podem ser pastosas ou fibrosas, elas diminuem o calibre da luz do vaso caracterizando risco cardiovascular (MARZZOCO & TORRES, 2007), também é definida pela OMS como a doença de artérias de grande ou médio calibre caracterizada por alterações representadas pelo acúmulo na íntima de lipídeos, carboidratos complexo, componentes do sangue, células e material intercelular. É uma das doenças mais causadoras de óbito no mundo, está ligada a países desenvolvidos e no Brasil é responsável por 25% dos óbitos. Os fatores de risco são: a herança genética, hipercolesterolemia, tabagismo, estilo de vida, hipertensão arterial e diabetes, porém o mais relacionado é a hipercolesterolemia (METZE, 2006).

 

Evite o plágio e reverencie quem faz a pesquisa baseada em estudos e evidências, cite!

BIBLIOGRAFIA:
METZE, K. Artérias, veias e linfáticos. In: BOGLIOLO, L.. Patologia.7ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2006. p.458-487
MARZZOCO, A.; TORRES, B.B.. Bioquímica básica. 3ed. Rio de janeiro: Guanabara Koogan, 2007

BEBIDAS CARBONATADAS E HIPERTENSÃO ARTERIAL.

Refrigerante: Bebida não alcoólica, carbonatada, com alto poder refrescante encontrada em diversos sabores (ABIR, 2011).

 

Mercado de refrigerantes no Brasil:

O Brasil é o terceiro produtor mundial de refrigerantes depois de EUA e México.

Aqui são consumidos 69 L de refrigerante por habitante ao ano.

Em 1998 foram vendidos 20,6 bilhões de litros de bebidas carbonatadas não alcoólicas contra 6,3 milhões de litros de sucos de frutas e 16,6 milhões de litros de leite. (ABIR, 2011)

Hipertensão:

Condição onde as pressões sanguíneas sistêmica sistólica e/ou diastólica ultrapassam 140/90 mmHg respectivamente. (PAGE et Al, 2004)

Sódio e hipertensão:

Sódio é o íon em maior concentração no líquido extracelular (LEC) .

Das funções do rim, a reabsorção de sódio é a mais importante, pois a concentração de sódio no LEC determina o volume do mesmo e de sangue, e consequentemente a pressão arterial. (CONSTANZO, 2004)

Sistema renina-angiotensina-aldosterona:

Células JG renais → pró-renina

Corrente sanguínea → enzima renina + angiotensinogênio = angiotensina I

Angiotensina I → endotélio pulmonar se combina com ECA = Angiotensina II

Angiotensina II → retém sódio/água na porção tubular do néfron, faz vasoconstrição, estimula supra-renal a secretar Aldosterona.

Aldosterona → reabsorve sódio/água na porção tubular do néfron.

(CONSTANZO, 2004)

Segundo FERRARI & SOARES, 2003 "“O consumo elevado de sódio na dieta tem sido correlacionado como uma das causas de hipertensão arterial na população”

As autoras examinaram 97 amostras de refrigerantes compreendendo 14 marcas e 7 tipos de bebidas (cola, guaraná, limão, laranja, uva, soda e água tônica)

Seguem os resultados:

- As bebidas adoçadas com açúcar apresentaram uma média de 74 ± 13 mg Na/L;



-As bebidas com adoçantes artificiais, uma média de 151 ± 39 mg Na/L;

   -Os refrigerantes denominados “light” fornecem cerca de duas vezes o teor de sódio das bebidas adoçadas com açúcar.

 

Fui ao supermercado e observei as tabelas nutricionais de algumas bebidas carbonatadas mais populares. Muitas delas usam referências de 200, 310 e 350mL para definir a concentração de sódio. Fiz uma padronização a 100mL.

Observem:

Coca-cola .......................................5,14 mg

  Coca-cola zero..............................14,00 mg*

 Coca-cola light plus.........................6,80 mg

                                       Pepsi cola........................................2,17 mg*

                                       Pepsi cola light ...............................4,20 mg

                                       Pepsi twist ......................................6,80 mg

                                       Pepsi twist light .............................11,00 mg

                                       Guaraná Antarctica..........................5,50 mg

                                       Guaraná Antarctica zero..................5,50 mg

                                       Guaraná Kuat..................................8,00 mg

                                       Guaraná Kuat zero..........................12,5 mg

                                       Tônica Antarctica.............................5,50 mg

Observando as tabelas confirmam-se os resultados das análises feitas por FERRARI & SOARES, onde bebidas carbonatadas denominadas de baixa caloria apresentam concentração de sódio maior que as adoçadas com açúcar.

As coisas mais insignificantes têm as vezes maior importância, e é geralmente por elas que a gente se perde! (Dostoievski)

Diga não ao plágio e reverencie quem trabalha pela pesquisa baseada em estudo e evidências, cite!

 

BIBLIOGRAFIAS:

-ABIR (Associação Brasileira das Indústrias de Refrigerantes e Bebidas não-alcoólicas), disponível em < www.abir.org.br >, acesso em 05-mai-2011 às 12h40m.

    -CONSTANZO, L.. Fisiologia, 2ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2004.

    -FERRARI, C. C.; SOARES, L.M.V..Concentrações de sódio em bebidas carbonatadas nacionais. Revista de ciências e tecnologia de alimentos. 23(3): 414-417, set-dez 2003 Campinas (SP), Disponível em <23(3): 414-417, set-dez 2003> Acesso em 05-maio-2011.

     -PAGE, C.; CURTIS, M.; SUTTER, M.;WALKER, M.; HOFFMAN, B..Farmacologia integrada, 2ed. Barueri, SP: Manole, 2004.

EPINEFRINA - síntese e ação.

     A epinefrina também denominada adrenalina, tem papel fundamental na regulação do metabolismo. Epinefrina e norepinefrina também chamadas de catecolaminas devido a semelhança química estrutural com o catecol, são sintetizadas a partir do aminoácido tirosina na medula das glândulas supra-renais (GSR, também chamadas de glândulas adrenais) e também por neurônios autônomicos onde atuam como neurotransmissores. A epinefrina é o principal produto da GSR e constitui cerca de 80% das catecolaminas.
     A secreção de epinefrina é estimulada pelo sistema nervoso autonômo (SNA) sobre as GSRs em situações de perigo real, imaginário, "momento de fuga", exercício físico, hipoglicemia e exposição as baixas temperaturas. A epinefrina permite uma série de acontecimentos metabólicos permitindo ao indivíduo reagir as situações citadas.

Efeitos metabólicos:

- glicogenólise muscular e hepática;

- degradação de triacilgliceróis do tecido adiposo;

- relaxamento de alguns músculos lisos e esqueléticos;

- aumento da frequência cardíaca/força de contração.

Efeitos metabólicos degradativos:

- contrários aos efeitos da insulina;

- adjuvante aos efeitos do glucagon.

     A ação da epinefrina nos diversos tecidos é possível devido a presença dos receptores adrenérgicos dos tipos α e β (alpha e beta) subdividos em α₁ e  α_{2  ,}β_1  e β₂ em células-alvo. Observe:

                               

                                                      ação da fosfolipase C

             epinefrina + receptor α₁  >>>>>>>>>>>>>>>>>> inibição da adenilato ciclase

                                                  ação da quinase A (PKA)

epinefrina + receptores α₂  e  β    >>>>>>>>>>>>>>>>>> estímulo da adenilato ciclase

    
     A atuação da epinefrina na regulação de vias metabólicas depende na maioria das vezes de sua interação com receptores  β e do aumento da atividade da PKA.

     A toxina da coqueluche permite a ativação contínua da adenilato ciclase via receptores α₂ adrenérgicos, pois neste caso a proteína G não consegue trocar GDP por GTP, impossibilitando sua complexação com a adenilato ciclase.

     O cortisol é um hormônio esteróide produzido pelo córtes das GSR, atua em conjunto com a epinefrina na resposta do organismo ao estresse, estimula a gliconeogênese que por sua vez ativa uma cascata de acontecimentos dentre os quais:

- síntese de enzimas da gliconeogênese;                                      

- gliconeogênese;

- proteólise;

- liberação de aminoácidos de tecido periféricos;

- lipólise (aumento de ácidos graxos circulantes).

Onde:

GDP =guanina difosfato

GTP =guanina trifosfato

O homem quando perfeito é o melhor dos animais, mas afastado da lei e da justiça é também o pior de todos! (Aristóteles)

Diga não ao plágio e reverencie quem trabalha pela pesquisa baseada em estudo e evidências, cite!

BIBLIOGRAFIA: Bibliografia: MARZZOCO, A.; TORRES, B.B..Bioquímica Básica, 3 ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2007.