Curso Online de Espécies Reativas e Antioxidantes

ESPÉCIES REATIVAS E ANTIOXIDANTES
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Um radical livre é definido como um átomo, íon ou molécula que possui um ou mais elétrons não pareados no orbital mais externo. A presença de elétrons livres confere a estes radicais uma grande instabilidade química. Eles são altamente reativos, reagindo rapidamente por exemplo,com lipídios, proteínas e ácidos nucléicos.

Radicais livres podem iniciar reações em cadeia que levam a formação de novos radicais, ampliando sua capacidade de produzir lesões.

Existem espécies não radicalares que podem agir semelhantemente aos radicais livres. O conjunto de radicais livres e essas espécies é chamado de espécies reativas.

Uma das teorias sobre o envelhecimento mais aceitas na literatura atual e que fornece um tema central na biologia do envelhecimento é a “Teoria do estresse oxidativo”. Esta teoria, originalmente designada inicialmente por “Teoria dos radicais livres” é baseada nos radicais livres como agentes causais no processo de envelhecimento, defendendo que a reação entre o EXCESSO de radicais livres de oxigênio é responsável pelas alterações associadas ao envelhecimento.

As espécies reativas , algumas das quais não são radicais livres, contribuem para a acumulação de danos oxidativos nos constituintes celulares, podendo provocar danos diretos a macromoléculas, tais como proteínas, lipídios e ácidos nucleicos. Por conseguinte, uma versão mais moderna desta visão foi denominada "teoria do estresse oxidativo", a qual defende que a acumulação progressiva e irreversível de danos oxidativos causados por espécies reativas que acompanha o envelhecimento leva a alterações funcionais, a condições patológicas e até mesmo a morte.

O químico Linus Pauling foi o primeiro a propor que o oxigênio pode ser convertido a superóxido por uma variedade de modos e que poderia ser importante na fisiologia. Pode portanto atribuir o nascimento do campo da biologia dos radicais livres em parte aos trabalhos pioneiros de Pauling na década de 1920.

Em 1954, Rebeca Gerschman demonstrou que em altas pressões de O2 e na presença de raio X era aumentada a letalidade de camundongos e que radioprotetores como a glutationa proporcionavam uma maior resistência à morte dos camundongos submetidos a este ambiente oxidante. O raio X transforma a água num radical muito tóxico e o excesso de oxigênio também pode estimular a formação de radicais livres.

Num artigo publicado em 1956, Harman observou que os radicais livres aumentam com a atividade metabólica crescente e estão relacionados a alterações nas reações biológicas de oxidação/redução. Sugeriu também que o envelhecimento devido às doenças degenerativas associadas a eles poderiam ser atribuídos aos efeitos colaterais dos radicais livres sobre os constituintes celulares e que os antioxidantes poderiam ter um papel muito importante na proteção contra as lesões oxidativas desses radicais.

No final da década de 1960, Irwin Fridovich postulou que um dos mais importantes oxidantes nas células pudesse ser o superóxido (O2 -), que se origina como consequência da redução univalente do oxigênio molecular. Ele propôs que o superóxido poderia ter importante para a biologia e medicina devido à sua capacidade de aumentar a atividade de radicais livres dentro de sistemas celulares e também devido a existência da enzima superóxido dismutase (SOD), a qual elimina via dismutação o radical livre superóxido.

Evidentemente, a demonstração da existência de enzimas em seres vivos que usam um radical livre como substrato implica na aceitação de que os radicais livres são formados neles.

A evolução do conhecimento sobre radicais livres no meio biológico iniciou-se com a descoberta de enzimas cujos substratos são radicais livres, seguido da identificação das vias metabólicas geradoras de tais espécies e da detecção dos efeitos deletérios nas células e tecidos provenientes do excesso de radicais livres. Depois disso veio a associação entre radicais livres e algumas patologias e a participação deles em vias de sinalização celular.