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O que são os radicais livres?

                                                   
                           
          Cada vez mais a preocupação com os processos de envelhecimento aumenta, e a corrida para achar meios que impeçam os danos gerados pelo avanço da idade se intensifica exponencialmente. Um dos assuntos mais debatidos nessa área é em relação aos famosos radicais livres e fatores oxidativos diversos. Mas o que eles são e como agem?

          Os radicais livres são conhecidos na química como moléculas que possuem um elétron desemparelhado em um orbital atômico. Esse elétron solitário dá à molécula uma alta capacidade reativa, porque todo elétron precisa ser estabilizado dentro dos orbitais das nuvens eletrônicas com a ajuda de um "companheiro". Ou seja, o spin de um elétron precisa ser neutralizado com o spin de outro elétron. Com isso, as espécies radicalares reagem rapidamente com outros compostos, doando, recebendo elétrons (este último mais comum) e/ou incorporando sua estrutura química nos mesmos, através de uma reação direta. Esses compostos, se forem espécies orgânicas formadoras do nosso organismo, como os ácidos nucleicos (DNA e RNA), lipídios, proteína, entre outros, terão suas funções danificadas, acarretando problemas para todo o corpo. E a reação, normalmente, é dada em cadeia, com um radical inicial formando outros radicais.

Um exemplo de radical, no caso, o terc-butil; o elétron desemparelhado está destacado; nesse caso em específico, este radical está bem estabilizado por causa do efeito de super conjugação eletrônica proporcionado pelos grupos metila

              Já os outros fatores oxidativos englobam as moléculas oxigenadas também altamente reativas, como o peróxido de hidrogênio (H2O2), ácido hipocloroso (HOCl) e o peroxinitrito (OONO). Além disso, eles englobam os principais radicais livres, como os superóxidos (O2) e o radical hidroxila (-OH), estes os quais são, provavelmente, os mais preocupantes dentro do nosso organismo. Uma exceção ocorre com o radical cloro (Cl) e o gás cloro (Cl2), onde nenhum deles é oxigenado e também estão presentes em quantidade significativa no corpo. Esses agentes oxidativos recebem o nome de ´Reactive Oxygen Species´ (ROS, ´Espécies Oxidativas de Oxigênio´, na tradução). Como o nosso corpo é aeróbico, e o oxigênio participa de várias vias metabólicas, esses são os compostos mais visados pelas pesquisas. Assim como os radicais livres puros, os ROS causam danos no organismo, ao reagir com o material orgânico do nosso corpo. Só que eles apenas oxidam (retiram elétrons dos compostos) ou reagem transferindo oxigênio para eles. Ambos, ROS e radicais, geram ou fomentam, através dos danos celulares, problemas cardíacos, cânceres (ao danificarem o DNA) e inutilização de diversas enzimas, hormônios e outras proteínas. Todos esses danos acabam diminuindo a expectativa de vida. E isso é válido na grande maioria dos seres vivos, incluindo as plantas.
Ataque do peroxinitrito na estrutura mitocondrial e nos lipídios estruturais; ambos os processos levam à morte celular; o peroxinitrito é gerado através da reação do óxido nítrico ( NO) com um superóxido

                Os radicais livres e os ROS são produzidos tanto por causas endógenas quanto exógenas. No processo endógeno, ou seja, dentro do nosso corpo, essas espécies são subprodutos das reações que ocorrem nos processos de metabolismo normal do organismo. Quando geramos energia através da respiração (as mitocôndrias, nossas usinas de energia, são as organelas celulares que mais produzem e recebem danos dessas espécies reativas), metabolizamos lipídios ou sintetizamos compostos, uma ´sujeira´ é produzida durante esses processos, e é nela que encontramos os radicais livres, por exemplo. Os processos inflamatórios no corpo, atrelados à doenças crônicas ou não, também são grandes fontes de radicais livres e ROS. Além disso, certas organelas, como os peroxissomos, produzem essas espécies para funções benéficas, como o peróxido de hidrogênio, as quais podem acabar escapando para o meio externo. As fontes exógenas incluem a exposição aos raios-X, ultravioleta ( UV), o ato de fumar, poluição do ar, consumo excessivo de álcool (etanol), produtos químicos industriais, entre outros. Outra fonte de radicais livres são, infelizmente, os exercícios físicos. Como eles aumentam o gasto energético, consumo de oxigênio e metabolismo geral, a produção das moléculas reativas é aumentada. Mas os benefícios dos exercícios físicos superam, e muito, os danos causados por elas. Mas, afinal, como combatemos ou neutralizamos esses agentes destrutivos?

Fumar induz a produção de uma quantidade gigantesca de radicais livres/ROS

          Entramos, agora, nos fatores de proteção. Todos aqui já devem ter ouvido falar dos antioxidantes, uma das palavras favoritas quando o assunto é estilo de vida saudável. Sim, os antioxidantes, como fica implícito pelo nome, são moléculas que impedem o trabalho de dano promovido pelos agentes reativos citados acima. A ação deles é bem ampla, desde neutralizando as espécies reativas com doação de elétrons (redutores), reagindo diretamente com elas (formando radicais mais estáveis e, portanto, menos reativos) ou impedindo a formação das mesmas. Existem algumas que até quelam os radicais livres através de íons metálicos. Os antioxidantes podem ser naturais ou artificiais.

   ANTIOXIDANTES NATURAIS

          Entre os naturais, podemos citar  diversas enzimas (como a catalase) e outros compostos sintetizadas pelo próprio corpo (como a ureia), e os micronutrientes, os quais englobam as vitaminas solúveis/lipossolúveis e pigmentos. Entre as vitaminas e pigmentos, os principais são:

SOLÚVEIS (solúveis em água)

1. Vitamina C: com o nome oficial de Ácido L-Ascórbico, ela é um poderoso antioxidante produzido por diversos animais e plantas. Nós, humanos, precisamos obtê-la através da alimentação. Sua molécula é um agente redutor muito forte, e acaba neutralizando os agentes oxidativos por doação de elétrons. Vários alimentos possuem vitamina C, como as frutas, especialmente as cítricas, e os vegetais, como a couve e o brócolis. Além da função redutora, essa vitamina participa de diversos outros processos fundamentais no nosso corpo, como o imunológico e na formação de ossos/dentes.

LIPOSSOLÚVEIS (solúveis em lipídios, como os óleos e gorduras)

1.Licopeno: é um carotenoide responsável pela cor avermelhada de frutas como o tomate, melancia e a goiaba. É também um poderoso antioxidante. Uma curiosidade sobre o licopeno é que a sua absorção é melhor quando os alimentos que o contêm são cozidos (temperatura de cozimento; altíssimas temperaturas, como em frituras, destroem o composto). Por exemplo, quando o tomate está cru, sua absorção é em torno de 13%; quando é cozido, a absorção passa a ser de 70% pelo corpo. A explicação é que o aquecimento rompe as as paredes celulares que o enovelam nas plantas, deixando-o mais livre para entrar em contato com a mucosa intestinal de absorção. Algumas frutas, como o mamão, possuem alta absorção de licopeno mesmo quando cru, perto de 60%.

2. Betacaroteno: é também um pigmento carotenoide responsável pela coloração laranja-amarelada das frutas e legumes. Outro forte antioxidante e percursor da vitamina A. Pode ser encontrado em alimentos que possuem a cor anteriormente citada, como as cenouras. Algo interessante é que o consumo excessivo de betacaroteno via alimentação regular não acarreta problemas para o corpo, mas dá à pele e olhos uma coloração amarelada, a qual some assim que o consumo excessivo é cessado. Pessoas que comem muita cenoura, por exemplo, possuem essa pigmentação extra.

3. Vitamina E: Na verdade, essa vitamina engloba um grupo de 8 tocoferóis e tocotrienóis. Entre eles, o a-tocoferol é considerado o mais forte agente antioxidante conhecido. Eles removem radicais livres intermediários e previnem a propagação, em cadeia, dos processos radicalares, através de reação direta.

Essa é a estrutura química da molécula da Vitamina E ( alfa-Tocoferol), onde o anel aromático com o grupo hidroxia é responsável por estabilizar bem um elétron radical produzido durante a reação de ´neutralização´ de um radical livre

Uma dieta multicolorida, entre frutas, verduras e legumes, fornece uma quantidade excelente de antioxidantes
       
      ANTIOXIDANTES ARTIFICIAIS

            Já em relação aos artificiais, alguns estão sob suspeitas de serem mais danosos do que benéficos - apesar de todos passarem por testes de segurança à saúde - e sendo mais usados para preservarem os produtos, alimentícios ou não, do ataque de agentes oxidantes. O BHT ( hidroxitolueno butilado) e o BHA (hidroxianisole butilado), por exemplo, são dois com quase certeza de envolvimento com o surgimento de cânceres. Alguns produtos, como os sucos de caixa, preferem utilizar os antioxidantes mais tradicionais e seguros, principalmente a Vitamina C para o processo preservação. Mas é bom lembrar que não existe linha química dividindo os artificiais e naturais, onde nesses dois grupos podem existir substâncias perigosas ou benéficas, tudo dependendo da forma de emprego e seleção das mesmas. Alguns promissores antioxidantes para serem usados diretamente no corpo humano estão em fase de testes laboratoriais e poderão ser de grande utilidade no futuro.

    E O EXCESSO DE ANTIOXIDANTES?

            Mesmo já tendo sido comprovado que os pessoas que são expostas à quantidades ideais de antioxidantes vivem mais do que as que possuem com dietas menos nutritivas, o consumo excessivo desses micronutrientes não possuem efeito maior do que o consumo ideal já previsto pelo corpo. Pelo contrário, diversos estudos já mostraram que o exagero, como a ingestão abusiva de vitamina E, é extremamente prejudicial. Por isso, é bom ficar esperto com as chamadas ´terapias antioxidativas´. Se não for feita por um profissional de qualidade ou se for feita por conta própria, sem uma boa orientação, pode existir uma ingestão maior do que o recomendado de micronutrientes. ´Estresse oxidativo´ é o nome dado quando o balanço entre radicais livres/ROS e antioxidantes é negativo. O ideal é a neutralidade. Positivo demais pode ser tão ruim quanto o negativo. Suplementação de antioxidantes, por exemplo, é apenas para o caso de existir uma real falta deles no corpo. E outra: apenas um tipo de antioxidante não combate todos os efeitos reativos radicalares/oxidativos. É preciso, como sempre, haver uma diversidade alimentar, especialmente porque esses micronutrientes cumprem outras funções no corpo. Somando-se a isso, existe um fenômeno interessante chamado ´Paradoxo dos Antioxidantes´, discutido em um outro artigo (O que é o Paradoxo dos Antioxidantes?).

           Manter uma dieta balanceada e diversificada, incluindo frutas, verduras e legumes, já é o suficiente para suprir o corpo com ideais quantidades de antioxidantes. Lembre-se sempre: todo excesso é ruim. 


Observação: Existem também espécies bioquímicas que são chamadas de ´pró-oxidantes´, ou seja, não são nem radicais ou não-radicais oxidantes, e, sim, substâncias que induzem a formação de espécies oxidativas no corpo. Um exemplo é o mineral selênio, quando ingerido em quantidades acima do recomendado.

Artigo Relacionado:  A dieta alcalina possui alguma base científica?

REFERÊNCIAS CIENTÍFICAS
  1. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3249911/
  2. http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0103-50532005000500004&script=sci_arttext
  3. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21824100
  4. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21824100
  5. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1221585/
  6. http://annals.org/article.aspx?articleid=718049
  7. http://www.spandidos-publications.com/mmr/5/2/299
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