NEUROTRANSMISSORES

https://www.youtube.com/watch?v=YSZzZu1Yi4g

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COMO ATUAM OS ANTIDEPRESSIVOS

https://www.youtube.com/watch?v=wMATtl5Uo8A

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“distúrbios de neurotransmissores”

O termo “distúrbios de neurotransmissores” compreende um amplo e crescente complexo grupo de enfermidades geneticamente determinadas associadas  a defeitos no processo de produção, transporte, liberação e captação de uma variedade de compostos químicos envolvidos na habilidade das células do sistema nervoso central se comunicarem umas com as outras; esses compostos são chamados de neurotransmissores.
Os distúrbios de neurotransmissores são frequentemente doenças que acometem a faixa etária pediátrica, embora , em alguns tipos, como na distonia dopa-responsiva (também conhecida como doença de Segawa), os sintomas só aparecerem , muitas vezes, apenas na vida adulta. De forma geral, os distúrbios de neurotransmissores são erros inatos do metabolismo que afetam o sistema nervoso central em crianças e que, caso não tratados,  podem levar a vários sintomas, comprometendo o desenvolvimento neurológico adequado da criança.
Alguns desses distúrbios apresentam resposta excelente ao tratamento medicamentoso com reversão dos sintomas; outros, porém,  não apresentam uma resposta tão boa, mas, ainda assim, o tratamento ajuda sobremaneira na qualidade de vida do paciente, melhorando muitas das manifestações clínicas da doença.
Os sintomas associados a essas doenças são amplos e decorrem da deficiência da dopamina e serotonina cerebrais na maioria dos casos. Muitos desses sintomas podem ser flutuantes ao longo do dia (como a hipotonia ou mesmo a incoordenação motora, chamada de ataxia), outros podem ser crônicos como o atraso de desenvolvimento, atraso de fala,  movimentos oculares anormais e , em alguns pacientes, as crises convulsivas.
Entre os sintomas que podem estar associados a um distúrbio de neurotransmissores (tanto isoladamente quanto em conjunto com outros), podemos citar:

• Distonia de marcha ou de membros (tanto uni quanto bilateral)
• Tremor postural
• Flutuação de sintomas durante o dia (por exemplo, piorando no final da tarde da noite e melhorando após sono ou no início do dia)
• Hipotonia (diminuição de tônus muscular) geralmente de forma global; alguns pacientes podem também ter hipertonia (aumento de tônus) em membros inferiores, por exemplo, lembrando um quadro de “paralisia cerebral”
• Movimentos involuntários oculares (“crises oculogíricas”)
• Movimentos involuntários com a língua ( “tongue thrusting”)
• Ptose palpebral (“queda das pálpebras”, lembrando um rosto de quem está com sono)
• Sintomas disautonômicos como hipotermia (inabilidade de manter temperatura do corpo) ou hipertermia, alteração da motilidade intestinal (refluxo, constipação, dificuldade de se alimentar), hipoglicemia (baixo açúcar no sangue), sudorese excessiva
• Bradicinesia (lentidão de movimento) ou discinesias/hipercinesia (aumento de movimentos, muitas vezes de forma irregular)
• Distúrbio do ciclo do sono (insônia, sono agitado com várias interrupções, sonolência durante o dia)
• Sintomas parkinsonianos (rigidez, tremor, bradicinesia) em bebês e crianças
• Irritabilidade

Quanto aos grupos de distúrbios de neurotransmissores, poderíamos dividir, grosso modo, em 4 grupos:
I ) Distúrbios no metabolismo do GABA (ácido gama-amino butírico)

• Deficiência de GABA transaminase
• Deficiência da succínico semialdeído desidrogenase (SSADH)

II)  Doenças afetando o metabolismo da dopamina e da serotonina:

• deficiência de tirosina hidroxilase
• deficiência da descarboxilase dos aminoácidos aromáticos (AADC)
• deficiência da guanosina trifosfato ciclohidrolase I (GTPCH – também chamada, na sua forma dominante clássica de doença de Segawa)
• deficiência de sepiapterina redutase

III) Distúrbios envolvendo o metabolismo da tetrahidrobioterina e pterinas:

• deficiência da 6-piruvoiltetrahidropterina sintase (PTPS)
• deficiência de pterina carbinolamina desidratase (PCD)
• Deficiência da diidropteridina reductase  (DHPR)
• deficiência da guanosina trifosfato ciclohidrolase I (GTPCH – forma recessiva)

IV) Distúrbios envolvendo outros grupos de neurotransmissores:

• Deficiência de folato cerebral
• Deficiência de antiquitina
• Deficiência de monoamina oxidase A
• Deficiência de monoamina oxidase B
• Deficiência de triptofano hidroxilase
• Deficiência de  dopamina beta-hidroxilase

Charles Marques Lourenço

Médico Geneticista HC-FMRP-USP

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neurotransmissores x patologias

neurotransmissores x patologias

Diversas doenças, inclusive graves, estão intimamente ligadas a distúrbios relacionados a neurotransmissores. Distúrbios de produção (seja o excesso ou deficiente produção), deficiências na recaptação e na destruição, excesso ou escassez de receptores de neurotransmissores podem provocar sintomas que variam com neurotransmissor, com o mecanismo afetado e com a região do encéfalo envolvida. Alguns neurotransmissores são bem conhecidos e sua relação direta com certas doenças são famosas. A depressão, um exemplo, é causada pela baixa quantidade de neurotransmissores liberada na fenda sináptica. A associação da depressão a distúrbios no metabolismo de serotonina é famosa, no entanto, este não é o único neurotransmissor envolvido na doença. Alguns estudos relacionam a depressão a distúrbios no metabolismo de dopamina e noradrenalina. Não há certeza de todos o neurotransmissores envolvidos, mas pesquisas do uso de medicações indicam os neurotransmissores citados acima. Os principais sintomas são: humor deprimido; perda de interesse, prazer e energia; cansaço por qualquer coisa; concentração reduzida; auto-estima reduzida; idéias de culpa e inutilidade; sono perturbado e apetite reduzido. Somente um em cada quatro deprimidos procuram ajuda. Se houver a manifestação de todos ou da maioria dos sintomas citados o melhor é procurar um médico. O tratamento consiste basicamente em psicoterapia e remédios antidepressivos. O antidepressivo mais usados atualmente são os chamados inibidores seletivos dos recaptadores de serotonina (ISRS), como o nome já diz eles inibem a recaptação de serotonina.

Outra associação famosa é a da dopamina a doença de Parkinson. A quantidade de dopamina na substância negra e no corpo estriado do telencéfalo é extremamente baixa nos portadores desta doença (menos de 10% do normal). A perda ocorre durante anos, mas só são percebidas quando chegam a menos de 40% do normal. A doença de Parkinson está relacionada a degeneração precoce dos neurônios dopaminérgicos nigroestriados. Esta doença costuma manifestar por tremor de repouso, rigidez muscular, lentidão de movimentos e alterações da marcha e do equilíbrio. Além da dopamina outras neuroaminas, como a noradrenalina e serotonina, também são afetadas mais muito menos que a dopamina. Na doença de Parkinson os níveis de acetilcolina parecem estar normais mas, a falta de dopamina cria uma descompensação entre a dopamina/acetilcolina. Isto leva a descoordenação motora. Apesar da doença de Parkinson ser neurodegenerativa e crônica há tratamento que minimizam os sitomas, mas não tem a capacidade de inibir a progreção da doença. Os pricipais fármacos mimetizam a dopamina ou a substituem. A doença de Parkinson afeta 1% dos indivíduos com mais de 60 anos e é mais comum nos homens.

fontes e figuras: http://www.santalucia.com.br/neurologia/depressao/default-p.htm;

http://www.parkinson.med.br; http://www.ff.up.pt/toxicologia/monografias/ano0506/paraquato/parkinson.html

postado por Washington

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NEUROTRANSMISSORES: SEROTONINA, DOPAMINA, NORADRENALINA

Muito se fala hoje sobre os neurotransmissores, mas o que são e o que fazem esses mágicos personagens, que tanta fama ganharam nos últimos tempos?

Neurotransmissor é uma substância química produzida em uma célula do cérebro, o neurônio. Ele é capaz de conduzir e transmitir uma informação de um neurônio a outro, ou seja, é como um telefone para comunicação entre os neurônios. Essa comunicação se chama sinapse. Joseph LeDoux, professor de Neurociências em Nova York já dizia: “Você é as suas sinapses, e elas são o que você é”.

Mas por que os neurônios precisam de uma comunicação entre eles, se um está ao lado do outro? Não seria melhor uma conversa direta, sem intermediários? Eis que surge um outro problema: os neurônios funcionam através de disparos elétricos. Então, para transmitir um impulso elétrico em uma informação química, para que as células consigam se “conversar”, o neurônio produz e utiliza os neurotransmissores.

Os neurotransmissores são como combustíveis para o cérebro realizar determinadas funções. Num carro é preciso ter água, diferentes tipos de óleo, gasolina, lubrificantes. No cérebro é a mesma coisa: existem vários neurotransmissores e também outras substâncias que agem também como neurotransmissores, por exemplo os aminoácidos, peptídeos e até mesmo gases como o óxido nítrico e o gás carbônico (veja a tabela a seguir).

Os neurotransmissores clássicos são: acetilcolina, as catecolaminas (dopamina, adrenalina e noradrenalina) e, a artista principal, a serotonina. Os aminoácidos podem ser excitatórios, que aceleram determinadas funções do cérebro (o maior exemplo é o glutamato), ou os que fazem o contrário, os inibitórios, como o GABA (ácido gama amino butírico), que diminuem a atividade de alguns sistemas. É ideal que ocorra um equilíbrio entre os aminoácidos, principalmente entre o GABA e o glutamato, para que haja um correto grau de excitabilidade, de disparo dos neurônios, para não disparar demais nem de menos.

Tabela

Neurotransmissores clássicos	Catecolaminas	Dopamina, adrenalina, noradrenalina
	Serotonina
	Acetilcolina
Aminoácidos	Inibitórios	GABA, glicina
	Excitatórios	Glutamato, Aspartato
Peptídeos	Endorfina, substancia P, calcitonina, melatonina
Gases	Óxido Nítrico, CO2

Os três principais neurotransmissores envolvidos nos mecanismos das cefaléias são: serotonina, noradrenalina e dopamina. Vamos entender melhor cada um deles.

Serotonina

A SEROTONINA

A serotonina vem sendo utilizada no senso comum como sinônimo de felicidade. E, de fato, é uma substância implicada em depressão e felicidade, ansiedade e tranqüilidade e em outras diversas áreas do comportamento, como agressividade, raiva, irritabilidade. Participa também de outras funções importantes no organismo, como apetite, controle de temperatura, sono, náusea e vômitos, sexualidade e, é claro, muito importante no sistema de dor.

Ela é sintetizada no cérebro e no tubo digestivo e armazenada em plaquetas e no sangue. Ela também é encontrada em muitas plantas, vegetais, frutas, cogumelos. Muitos remédios são voltados para repor a serotonina no cérebro, e com ação favorável em diversas doenças. A classe dos antidepressivos é repleta de medicamentos com ação na serotonina.

Veja a molécula da serotonina como é:

Serotonina

A NORADRENALINA

Noradrenalina, ou norepinefrina, é um neurotransmissor produzido na glândula adrenal, um órgão situado acima dos rins, e funciona como um hormônio. É um neurotransmissor e hormônio ligado ao estresse, ligado ao sistema de alerta, por isso é de extrema importância para o sistema de dor.

A noradrenalina aumenta os batimentos cardíacos e a pressão arterial, recruta a glicose guardada no corpo para ser utilizada, prepara o músculo para agir rapidamente e aumenta a sua contratura, aumenta o estado de alerta e também está ligada a problemas de sono. Esse neurotransmissor é o responsável pela resposta de defesa do organismo, chamada fight-or-flight-response, o “lutar ou fugir”. Quando o organismo percebe uma ameaça, ele produz a noradrenalina para preparar o corpo para a “guerra” para lutar contra a ameaça ou fugir dela.

A sua molécula é assim:

Noradrenalina

A DOPAMINA

Dopamina é um neurotransmissor que, como a noradrenalina, é produzida na glândula adrenal. A dopamina tem diversas funções no cérebro, incluindo o comportamento, atividade motora, automatismos, motivação, recompensa, produção de leite, regulação do sono, humor, ansiedade, atenção, aprendizado. Muitos remédios que atuam na dopamina tem ação favorável em dores de cabeça.

Dopamina

Dopamina

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neurotransmissores

Neurotransmissores são substâncias químicas produzidas pelos neurônios (as células nervosas), com a função de biossinalização. Por meio delas, podem enviar informações a outras células. Podem também estimular a continuidade de um impulso ou efetuar a reação final no órgão ou músculo alvo. Os neurotransmissores agem nas sinapses, que são o ponto de junção do neurônio com outra célula.

Os neurotransmissores são pequenas moléculas responsáveis pela comunicação das células no Sistema Nervoso, na sua maioria são provenientes de precursores de proteínas, e são normalmente encontradas nos terminais sinápticos dos neurônios. Essas moléculas são liberadas na fenda sináptica e agem em receptores pós-sinápticos localizados no neurônio pós-sináptico, fazendo com que esses receptores se abram dando liberação na maioria das vezes à íons, dando origem ao que chamamos de transmissão sináptica, onde um impulso nervoso é passado para outra célula. As respostas dadas pelos neurônios à um estímulo vai depender da característica do neurotransmissor e do receptor, essas respostas podem ser excitatórias ou inibitórias.

dentre eles temos:

Os neurotransmissores são pequenas moléculas responsáveis pela comunicação das células no Sistema Nervoso, na sua maioria são provenientes de precursores de proteínas, e são normalmente encontradas nos terminais sinápticos dos neurônios. Essas moléculas são liberadas na fenda sináptica e agem em receptores pós-sinápticos localizados no neurônio pós-sináptico, fazendo com que esses receptores se abram dando liberação na maioria das vezes à íons, dando origem ao que chamamos de transmissão sináptica, onde um impulso nervoso é passado para outra célula. As respostas dadas pelos neurônios à um estímulo vai depender da característica do neurotransmissor e do receptor, essas respostas podem ser excitatórias ou inibitórias.

Ilustração: nobeastsofierce / Shutterstock.com

Existem diversos tipos de neurotransmissores dentre eles temos:

Acetilcolina (ACh)

Este neurotransmissor está envolvido em muitos comportamentos dentre eles o aprendizado, a memória, e a atenção (testes feitos em animais revelaram que o bloqueio da liberação desse neurotransmissor é responsável pelo déficit desses aspectos cognitivos).

É o neurotransmissor do sistema nervoso autônomo parassimpático e sua sinalização neste sistema dá origem a constrição dos brônquios, vasos sanguíneos, e pupilas, reduz batimentos cardíacos, produz ereção entre outros. Esse transmissor é importante para a movimentação do nosso corpo pois sua liberação em músculos promove a contração das fibras musculares.

Serotonina (5HT)

Envolvido nas desordens do humor, seu entendimento é importante para o tratamento da desordem obsessiva compulsiva, latência do sono, ansiedade, depressão e outros transtornos do humor. Fármacos que atuam no bloqueio de sua degradação ou receptação podem elevar os níveis deste neurotransmissor reduzindo os sintomas destas patologias. O leite é um alimento rico em triptofano, aminoácido necessário para a síntese de 5HT, sua ingestão antes de dormir pode elevar níveis de 5HT facilitando o sono.

Noradrenalina (NA)

Neurotransmissor envolvido em diversos aspectos como humor, atenção, alerta, aprendizado , memória e excitação mental e física. Também está relacionado com a transmissão do sistema nervoso autônomo simpático e sua sinalização neste sistema dá origem a dilatação dos brônquios , vasos sanguíneos, e pupilas, aumento dos batimentos cardíacos entre outros.

Dopamina (DA)

Responsável por controlar o nível de estimulação no sistema motor, sua diminuição leva a tremores e até a impossibilidade de locomoção voluntária. Na doença de Parkinson há morte de neurônios que liberam dopamina na via nigroestriatal, essa é importante para o controle do movimento refinado, sua destruição pode levar a tremores, até mesmo a incapacidade de se mover de forma voluntária.

Este transmissor também é responsável pelo estímulo prazeroso. A ingestão de alimentos, prática de sexo e algumas drogas de abuso são estimulantes da liberação de dopamina em regiões como o núcleo accumbens e córtex pré-frontal.

Neurotransmissores x Neuromoduladores

Existem diversas substâncias capazes de promover comunicação das células neuronais, dentre elas também temos os neuromoduladores (estes exercem ações moduladoras em relação aos neurotransmissores). Porém algumas características são fundamentais para a diferenciação destes, estas são:

• Deve ser sintetizados dentro do neurônio;
• Deve ser encontrado na terminação pré-sináptica e secretado em quantidades suficientes para agir no local de ação;
• Deve imitar a ação de um transmissor endógeno, quando este for aplicado exogenamente;
• Deve apresentar mecanismos específicos para sua remoção.

Referências bibliográficas:
Neurociência básica, Anatomia e Fisiologia. Editora Guanabara  Koogan. Arthur C. Guyton

Neurociências. Desvendando o sistema nervoso. Editora Artmed. Bear  MF, Connors BW, Paradiso MA

Neurociência básica, Anatomia e Fisiologia. Editora Guanabara  Koogan. Arthur C. Guyton

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Zika e a síndrome de Guillain-Barré

A síndrome de Guillain-Barré (SGB) é uma doença incomum do sistema nervoso em que o próprio sistema imunológico ataca as células nervosas da pessoa, causando fraqueza muscular e, por vezes, paralisia.

• Vários países que tiveram surtos de zika recentemente têm relatado aumentos de pessoas com a síndrome de Guillain-Barré (SGB).
• A pesquisa atual do CDC sugere que a SGB está fortemente associada ao zika; no entanto, apenas uma pequena proporção de pessoas com infecção recente pelo zika vírus contrai a SGB.

O CDC continua a investigar a relação entre o zika e a SGB para saber mais.

Sintomas da SGB

Os sintomas da SGB incluem fraqueza dos braços e pernas e, em casos extremos, pode afetas os músculos que controlam a respiração.

Estes sintomas podem durar algumas semanas ou vários meses. Embora a maioria das pessoas se recupere totalmente da SGB, outras sofrem danos permanentes.  São poucas as pessoas que morrem de SGB.

Causas da SGB

Os pesquisadores não entendem por completo o que causa a SGB. A maioria das pessoas com SGB relatam uma infecção antes de apresentarem os sintomas da SGB. Em uma minoria de casos, a vacinação também está associada ao aparecimento da SGB (por exemplo, a vacina contra a gripe suína de 1976).

A SGB é rara

Estima-se que 3.000 a 6.000 pessoas ou de 1 a 2 casos em cada 100.000 pessoas, desenvolvem a SGB por ano nos EUA. A maioria dos casos de SGB tendem a ocorrer sem razão conhecida e casos verdadeiros de "grupos" de SGB são muito incomuns.

O que fazer caso esteja preocupado

Se você quiser obter mais informações sobre o número de casos de SGB em uma determinada área, notifique o departamento de saúde estadual ou local onde os casos ocorreram. O CDC colabora com os departamentos de saúde estaduais e locais para investigar as denúncias de possíveis números excepcionalmente grandes ou de casos "agregados" de SGB.

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DOENÇAS RELACIONADAS AO SISTEMA NERVOS

DOENÇAS DO SISTEMA NERVOSO

Acidente Vascular Cerebral (AVC)

É um distúrbio grave do sistema nervoso. Pode ser causado tanto pela obstrução de uma artéria, que leva à isquemia de uma área do cérebro, como por uma ruptura arterial seguida de derrame. Os neurónios alimentados pela artéria atingida ficam sem oxigenação e morrem, estabelecendo-se uma lesão neurológica irreversível. A percentagem de óbitos entre as pessoas atingidas por AVC é de 20 a 30% e, dos sobreviventes, muitos passam a apresentar problemas motores e de fala.
Algum dos factores que favorecem o AVC são a hipertensão arterial, a elevada taxa de colesterol no sangue, a obesidade, o diabetes melito, o uso de pílulas anticoncepcionais e o hábito de fumar.

Ataques Epilépticos

Epilepsia não é uma doença mas sim um sintoma que pode ocorrer em diferentes formas clínicas. As epilepsias aparecem, na maioria dos casos, antes dos 18 anos de idade e podem ter várias causas, tais como anomalias congénitas, doenças degenerativas do sistema nervoso, infecções, lesões decorrentes de traumatismo craniano, tumores cerebrais, etc.

Cefaleias

As Cefaleias são dores de cabeça que se podem propagar pela face, atingindo os dentes e o pescoço. A sua origem está associada a diversos factores como tensão emocional, distúrbios visuais e hormonais, hipertensão arterial, infecções, sinusites, etc.
A enxaqueca é um tipo de doença que ataca periodicamente a pessoa e se caracteriza por uma dor latejante, que geralmente afecta metade da cabeça. As enxaquecas são frequentemente acompanhadas de foto fobia (aversão a luz), distúrbios visuais, náuseas, vómitos, dificuldades em se concentrar, etc. As crises de enxaqueca podem ser desencadeadas por diversos factores, tais como tensão emocional, tensão pré-menstrual, fadiga, actividade física excessiva, jejum, etc.

Doenças degenerativas do sistema nervoso

Existem vários factores que podem causar morte celular e degeneração. Esses factores podem ser mutações genéticas, infecções virais, drogas psicotrópicas, intoxicação por metais, poluição, etc. As doenças nervosas degenerativas mais conhecidas são a esclerose múltipla, a doença de Parkinson, a doença de Huntington e a doença de Alzheimer.

Esclerose Múltipla

Manifesta-se por volta dos 25 a 30 anos de idade e é mais frequente nas mulheres. Os primeiros sintomas são alterações da sensibilidade e fraqueza muscular. Pode ocorrer perda da capacidade de andar, distúrbios emocionais, incontinência urinária, quedas de pressão, sudorese intensa, etc. Quando o nervo óptico é atingido, pode ocorrer diplopia (visão dupla ). 

Doença de Parkinson

Manifesta-se geralmente a partir dos 60 anos de idade e é causada por alterações nos neurónios que constituem a "substância negra" e o corpo estriado, dois importantes centros motores do cérebro. A pessoa afectada passa a apresentar movimentos lentos, rigidez corporal, tremor incontrolável, além de acentuada redução na quantidade de dopamina, substância neurotransmissora fabricada pelos neurónios do corpo.

Doença de Huntington

Começa a manifestar-se por volta dos 40 anos de idade. A pessoa perde progressivamente a coordenação dos movimentos voluntários, a capacidade intelectual e a memória. Esta doença é causada pela morte dos neurónios do corpo estriado. Pode ser hereditária, causada por uma mutação genética.

Doença de Alzheimer

 Esta doença manifesta-se por volta dos cinquenta anos e caracteriza-se por uma deterioração intelectual profunda, desorientando a pessoa que perde, progressivamente a memória, as capacidades de aprender e de falar.

Esta doença é considerada a primeira causa de demência senil. A expectativa média de vida de quem sofre desta moléstia é entre cinco e dez anos, embora actualmente muitos pacientes sobrevivam por 15 anos ou mais.

Através do Alzheiner, ocorrem alterações em diversos grupos de neurónios do cortex-cerebral e é uma doença hereditária.
Não existe uma prevenção possível para esta doença. Só um tratamento médico-psicológico intensivo do paciente, que visa mantê-lo o maior tempo possível em seu tempo normal de vida. Com a ajuda da família e a organização de uma assistência médico-social diversificada é possível retardar a evolução da doença.

Em 1993, a Food and Drug Administration autorizou a comercialização nos Estados Unidos, do primeiro remédio contra a doença - THA (tetrahidro-amino-acrime) ou tacrine.

Doenças infecciosas do sistema nervoso

Vírus, bactérias, protozoários e vermes podem parasitar o sistema nervoso, causando doenças de gravidade que depende do tipo de agente infeccioso, do seu estado físico e da idade da pessoa afectada.

Existem diversos tipos de vírus podem atingir as meninges (membranas que envolvem o sistema nervoso central), causando as meningites virais. Se o encéfalo for afectado, fala-se de encefalites. Se a medula espinal for afectada, fala-se de poliomielite. Infecções bacterianas também podem causar meningites.

O protozoário Plasmodium falciparum causa a malária cerebral, que se desenvolve em cerca de 2 a 10% dos pacientes. Destes, cerca de 25% morrem em consequência da infecção. O verme platelminto Taenia solium (a solitária do porco) pode, em certos casos, atingir o cérebro, causando cisticercose cerebral. A pessoa adquire a doença através da ingestão de alimentos contaminados com ovos de tênia. Os sintomas são semelhantes aos das epilepsias.

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DICA 3 - ENEM - MAGNIFICAÇÃO TRÓFICA

Para entender o processo, vamos revisar alguns conceitos fundamentais da Ecologia.

Conceitos importantes:

Fluxo de Energia: Como vimos na aula de fluxo de energia, a medida que os níveis tróficos das cadeias alimentares aumentam, a energia transmitida diminui.

Biomassa ingerida: Como a energia que passa pelos níveis tróficos vai diminuindo, os seres de topo de cadeia devem consumir uma biomassa alimentar maior para suprir sua demanda energética.

              Visto esses dois conceitos importantes, vamos agora esclarecer como ocorre a magnificação trófica.

Numa cadeia alimentar em um ambiente poluído, os produtores podem assimilar toxinas diretamente do meio ambiente. Esses produtores por sua vez, serão consumidos por consumidores primários que acabam ingerindo as toxinas presentes nos organismos que servem como alimento. O ciclo continua progressivamente, os consumidores primários acumulam as toxinas em seus tecidos e servem de alimento para os secundários, a mesma coisa ocorre até o nível trófico mais alto da cadeia alimentar.

Figura que mostra o processo em um ecossistema aquático:

Como o fluxo de energia e a biomassa ingerida potencializam o processo de bioacumulação?

Como a energia que chega ao topo da cadeia é muito pequena, e os predadores de um nível trófico elevado devem comer mais, toda essa biomassa ingerida pode apresentar toxinas não biodegradáveis,apresentando maior concentração justamente nos organismos de topo de cadeia alimentar.

Principais toxinas que geram acumulação:

Metais pesados, chumbo, mercúrio, cádmio, agrotóxicos, resíduos de pilhas e baterias, resíduos de lixo eletrônico e pesticidas.

Bons estudos! Katia Queiroz

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DICA 2 - ENEM - MOSQUITO TRANSGÊNICO NO COMBATE Á DENGUE E ZIKA

Um mosquito geneticamente modificado, chamado de "Aedes aegypti do Bem", promete acabar com a infestação do transmissor da dengue, chikungunya e zika vírus. Criado por uma empresa inglesa, o inseto transgênico está em ação no interior de São Paulo.

Tecnologia

A tecnologia do OX513A foi desenvolvida em 2002 por cientistas da Universidade Oxford (Reino Unido), que depois criaram a Oxitec. No laboratório, ovos dos Aedes aegypti receberam uma microinjeção de DNA com dois genes, um para produzir uma proteína que impede seus descendentes de chegarem à fase adulta na natureza, chamado de tTA, e outro para identificá-los sob uma luz específica.

O “Aedes do bem” é transgênico porque tem DNA alterado e possui material genético de outras espécies de organismo.

De que forma o mosquito transgênico faz diminuir a população do Aedes aegypti?

A tecnologia consiste em produzir em laboratório mosquitos machos com dois genes diferentes do Aedes aegypti original. Fêmeas que vivem na natureza e cruzam com esses espécimes modificados geram filhotes que não conseguem chegar à fase adulta. Assim, ela "gasta" seu potencial reprodutivo com filhotes que acabam morrendo. Com o tempo, isso afeta o total da população numa determinada área.

Por que o Aedes aegypti transgênico não sobrevive?
Os machos com genes modificados nascem no laboratório com as células desreguladas, que são “curadas” graças ao uso do antibiótico tetraciclina, que funciona como antídoto e ajuda no seu desenvolvimento até a fase adulta. Seus filhotes, concebidos após cruzamento com fêmeas selvagens, nascerão com o mesmo problema genético, mas devem morrer ainda na fase larva, vítimas de um colapso celular, pois não terão o antiobiótico

Há um risco de proliferação descontrolada desse mosquito transgênico?

Não. Por não se desenvolver sem a ajuda do antibiótico, não há como ocorrer uma superpopulação.

Quantos mosquitos machos já foram liberados?
Cerca de 18 milhões de insetos já foram liberados nos testes feitos.

BONS ESTUDOS!!! KATIA QUEIROZ

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lista sobre metabolismo energético

01. (UNIVASF) Diversos processos industriais são responsáveis pela liberação de ácido sulfídrico (H₂S) no meio ambiente. A elevação da concentração dessa substância nos organismos vivos provoca a perda de função de um citocromo (a₃), advindo o bloqueio da cadeia respiratória. Com relação à cadeia respiratória, é correto afirmar que:

a) a cadeia respiratória constitui uma das fases do processo de respiração celular anaeróbica, ela ocorre no citosol da célula.

b) A cadeia respiratória tem a função básica de formar ATP, processo denominado de fosforilação oxidativa.

c) Como a cadeia respiratória é uma fase inicial da respiração, seu bloqueio é suprido por ação de enzimas do ciclo de Krebs.

d) O ácido cítrico, tricarboxílico, que é sintetizado dentro da cadeia respiratória, é indispensável à finalização do processo respiratório.

e) O bloqueio de citocromos, inclusive o citocromo a₃, ocorre no início da fermentação e da respiração celular anaeróbica.

02. (UFMA) Com relação á respiração celular, analise as sentenças abaixo e, em seguida, assinale a opção correta:

I. O NAD⁺ desempenha papel central no metabolismo energético das células, captando elétrons de alta energia, liberados na degradação de moléculas orgânicas e fornecendo-os, em seguida, aos sistemas de síntese de ATP.

II. A glicolise e uma etapa anaeróbica do processo de degradação da glicose, pois não necessita de gás oxigênio para ocorrer.

III. O ciclo de Krebs tem inicio com uma reação entre a acetil–CoA e o ácido oxalacético, em que é liberada a molécula de coenzima A e formada uma molécula de ácido cítrico.

IV. A síntese da maior parte do ATP gerado na respiração celular está acoplada a reoxidação das moléculas de NADH e FADH₂, que se transformam em NAD⁺ e FAD, respectivamente.

V. A maior parte do NADH é produzida no interior da mitocôndria, durante a transformação do ácido pirúvico em acetil–CoA e o ciclo de Krebs.

a) Somente I e III estão corretas.

b) Somente II e III estão corretas.

c) Somente II, III e IV estão corretas.

d) Somente I, II, III e V estão corretas.

e) I, II, III, IV e V estão corretas.

03. (UEG) Fazer ginástica é saudável e importante para nossa saúde física; entretanto, quando uma pessoa realiza atividade física muito intensa há insuficiência “muscular” para manter a respiração celular e liberar a energia necessária. Sobre este fenômeno, é correto afirmar:

a) na fermentação lática, o piruvato é transformado em ácido lático pela utilização de íons H, transportados pelo NADH formados na glicose.

b) a fermentação lática é amplamente utilizada comercialmente na fabricação de pães, produção de vinho, cerveja, queijos, iogurtes e coalhadas.

c) a fermentação de forma geral é um processo aeróbico de síntese de ATP, que ocorre na presença de oxigênio e envolve a cadeia respiratória.

d) na fermentação lática, o piruvato libera o CO₂, formando um composto com três carbonos, que sofre redução pelo NADH e forma o álcool etílico.

04. (FAVIP) Diferentes seres vivos, animais e vegetais são capazes de utilizar a energia da glicose por meio de respiração celular, na presença de oxigênio. Há outros organismos que são capazes de utilizar tal energia, na ausência de oxigênio, por meio do processo de fermentação. Quanto a esses processos, analise a figura e assinale a alternativa incorreta.

a) A glicólise (1), que ocorre no hialoplasma da célula, se processa tanto na respiração aeróbica

quanto na fermentação.

b) O ácido pirúvico, que se forma a partir da glicose, pode ser utilizado tanto na fermentação (2) quanto na respiração aeróbica.

c) Durante o ciclo de Krebs (3), na mitocôndria, ocorre formação de gás carbônico e liberação de hidrogênio

d) Na cadeia respiratória (4), o hidrogênio liberado, combina-se com o oxigênio, proveniente do meio, formando água e liberando energia.

e) Tomam parte na glicólise (1) substâncias como o NAD e o NADH₂, que transportam elétrons, e substâncias como FAD e FADH₂, que transportam hidrogênio.

05. (UFMS) Nos seres vivos, o combustível mais utilizado é a glicose. Na maioria dos seres vivos, a liberação da energia contida nas moléculas de glicose pode ocorrer por meio de dois processos: a respiração celular aeróbia e fermentação. A partir dessas informações, analise as afirmativas abaixo.

I. Na fermentação, a quebra da glicose é parcial, não há participação do oxigênio molecular, libera-se pequena quantidade de energia, e são produzidos diversos tipos de resíduos.

II. A respiração aeróbia envolve: glicólise, ciclo de Krebs, cadeia respiratória e fosforilação oxidativa.

III. Nos seres vivos, só ocorre um tipo de fermentação, que é a fermentação alcoólica.

Está(ão) correta(s)

a) apenas I.

b) apenas I e II.

c) apenas II.

d) apenas III.

e) I, II e III.

06. (UNEMAT) Em uma atividade experimental, para constatar a fermentação das leveduras que constituem o fermento biológico, foi realizado o seguinte procedimento: primeiramente, dissolveu-se o fermento em um pouco de água; em seguida, foram preparados 5 tubos de ensaio, numerados de 1 a 5 e no final adotou-se a forma indicada no quadro abaixo:

TUBOS DE ENSAIO	CONTEÚDO
1	Apenas água pura
2	Água pura + açúcar
3	Água pura + fermento dissolvido
4	Água pura + açúcar + fermento dissolvido
5	Água pura + açúcar + fermento dissolvido, cujo conjunto foi aquecido até a fervura

Após a preparação dos tubos, ajustou-se uma bexiga à boca de cada um, amarrando-a firmemente. O conjunto de tubos foi deixado em repouso por algumas horas em temperatura ambiente relativamente alta. Assinale a alternativa corretaque indica o que se espera como resultado da experiência.

a) Os tubos 1 e 2 servem de controle para nos certificar de que a água pura e a solução de água pura mais açúcar liberam gás carbônico.

b) A bexiga no tubo 3 irá inflar, pois esse tubo tem a função de controle e mostra que as leveduras fazem fermentação em temperatura ambiente.

c) A bexiga no tubo 4 irá inflar, pois as leveduras realizarão o processo de respiração aeróbica e produzirão oxigênio.

d) A bexiga no tubo 4 irá inflar, pois a presença de açúcar nesse tubo permitirá a realização de fermentação das leveduras, que liberarão o gás carbônico no processo.

e) A bexiga no tubo 5 irá inflar, pois o calor não afeta as leveduras.

07. (UFG) Em 13 de abril de 1832, durante a sua visita à Fazenda Sossego, no Rio de Janeiro, Darwin descreve em seu diário de bordo:

A mandioca também é cultivada em larga escala. Todas as partes dessa planta são úteis: os cavalos comem as folhas e talos, e as raízes são moídas em polpa que, quando prensada, seca e assada, dá origem à farinha, o principal componente da dieta alimentar no Brasil. É curioso, embora muito conhecido, o fato de que o suco extraído dessa planta altamente nutritivo é muito venenoso. Há alguns anos, uma vaca morreu nessa fazenda, depois de ter bebido um pouco desse suco.

A planta descrita por Darwin possui glicosídeos cianogênicos que, ao serem hidrolisados, liberam ácido cianídrico (HCN). O HCN possui alta afinidade por íons envolvidos no transporte de elétrons, como ferro e cobre. Assim, a morte do animal citada no texto foi decorrente do bloqueio, pelo HCN,

a) do ciclo de Calvin.

b) do ciclo de Krebs.

c) da cadeia respiratória.

d) da glicólise.

e) da fotofosforilação.

08. (UESPI) Considerando o ambiente anaeróbio intestinal e a necessidade das células em gerar grande quantidade de energia, para divisão celular, através de seu metabolismo energético, como explicar a imensa quantidade de bactérias no intestino?

a) A realização de respiração aeróbia pelas bactérias no intestino produz a energia necessária ao processo de divisão celular.

b) A realização de fermentação alcoólica gera etanol, uma importante fonte energética necessária ao processo de divisão celular.

c) A grande quantidade de nutrientes disponíveis às bactérias no intestino compensa a baixa produtividade energética gerada pela fermentação.

d) As bactérias intestinais possuem reservas de glicogênio que utilizam como fonte de energia para a divisão celular em ambientes anaeróbios.

e) As bactérias intestinais realizam respiração anaeróbia produzindo 44 ATPs como fonte de energia para a divisão celular.

09. (UFAL) No esquema, ilustra-se o processo de respiração celular em células eucarióticas, onde ocorrem reações tanto no citosol da célula quanto no interior das mitocôndrias. Com relação a esse assunto, assinale a alternativa incorreta.

a) A glicólise (1) ocorre no citoplasma da célula e na ausência de oxigênio.

b) O ciclo de Krebs (2) ocorre na matriz mitocondrial, e a cadeia respiratória (3), nas cristas mitocondriais.

c) Ao final da fase (3), para que se forme água, ocorre transferência de hidrogênios do oxigênio para o NAD e o FAD.

d) As reações ilustradas em (4) ocorrem na ausência de oxigênio, que é necessário para as reações da fase (5).

e) Nas transferências de hidrogênio que ocorrem em (3), há liberação de elétrons que vão sendo captados por aceptores intermediários, os citocromos.

10. (UCPel) As substâncias de reserva armazenadas nas sementes são o amido e/ou os lipídeos. Durante a germinação, essas substâncias são desdobradas pela respiração, para a liberação de energia. O quociente respiratório (QR) é justamente a relação entre o CO₂ eliminado e o O₂ utilizado na respiração das sementes. Quando o substrato é a glicose, o quociente respiratório (QR) é

a) 1.

b) 1,33.

c) zero.

d) 2.

e) 1,5.

11. (PUC-RIO) Na respiração celular de seres aeróbios, o oxigênio molecular é necessário porque:

a) é doador final de elétrons, oxidando moléculas orgânicas.

b) é aceptor de elétrons, resultando na formação de gás carbônico.

c) é aceptor final de elétrons, resultando na formação de água.

d) é doador final de elétrons, reduzindo moléculas orgânicas.

e) combina-se com a água, formando gás carbônico.

12. (UFPB) Um professor, após discutir com seus alunos o conteúdo programático de biologia, pediu aos estudantes que usassem seus conhecimentos para interpretarem a seguinte informação, já cientificamente comprovada: ”O número de cristas mitocondriais é maior nas mitocôndrias de células musculares cardíacas do que em mitocôndrias de células epiteliais”. Um grupo de alunos interpretou essa informação através das seguintes afirmações:

I. As células da musculatura cardíaca, pelas funções que desempenham, despendem mais energia do que as células epiteliais.

II. A maior produção de moléculas de ATP, no processo de respiração celular, ocorre na fosforilação oxidativa, que tem lugar nas cristas mitocondriais.

III. O maior número de cristas mitocondriais leva a um aumento na área de membrana interna e, portanto, à maior capacidade de conduzir o ciclo de Krebs.

Está (ão) relacionada (s) à informação dada pelo professor:

a) apenas I.

b) apenas I e II.

c) apenas II e III.

d) apenas I e III.

e) I, II e III.

13. (UFU) O esquema a seguir representa etapas do consumo de glicose.

Analise o que representam os números 1, 2, 3, 4 e 5 no esquema acima e marque a alternativa correta.

a) 1 – gás carbônico; 2 – álcool etílico; 3 – glicólise; 4 – ciclo de Krebs; 5 – gás carbônico.

b) 1 – ciclo de Krebs; 2 – álcool etílico; 3 – gás carbônico; 4 – glicólise; 5 – ATP.

c) 1 – glicólise; 2 – gás carbônico; 3 – álcool etílico; 4 – ciclo de Krebs; 5 – gás carbônico.

d) 1 – álcool etílico; 2 – ciclo de Krebs; 3 – glicólise; 4 – gás carbônico; 5 – ATP.

e) 1 – glicólise; 2 – gás carbônico; 3 – álcool etílico; 4 – gás carbônico; 5 – ciclo de Krebs.

14. (UFAC)    UTILIZE AS EXPLICAÇÕES ABAIXO PARA RESPONDER ESTA QUESTÃO.

Um professor, ao ministrar uma aula sobre a glicólise anaeróbica (processo anaeróbico) e a fosforilação oxidativa (processo aeróbico), utilizou a quadra de basquetebol da escola, fazendo uma analogia dos componentes estruturais da quadra com os componentes de uma célula animal eucarionte, conforme descrição a seguir:

1. A quadra dividida ao meio corresponde a duas células iguais (A e B) vizinhas.

2. As cestas representam as membranas plasmáticas de cada célula, permeáveis à entrada da bola (gol).

3. Cada gol corresponde a 1 (um) mol de glicose.

4. O espaço entre a cesta e o piso da quadra representa o citosol, onde ocorre o processo anaeróbico.

5. No piso da quadra, abaixo de cada cesta, foram colocadas duas enormes banheiras, representando duas mitocôndrias, nas quais ocorre o processo aeróbico.

Em seguida, o professor dividiu a turma em dois times de basquete (feminino) e (masculino) e explicou que todos os gols, cujas bolas caíssem dentro das banheiras, seriam transformados em ATP. Ao final do jogo, o professor contou a quantidade de bolas presentes nas duas banheiras e constatou que o time feminino tinha 9 bolas (gols), e o masculino 7 bolas (gols). Depois, explicou os processos anaeróbico e aeróbico, referentes à questão e solicitou que os alunos transformassem os gols obtidos pelos times em mols de ATP, produzidos, somente, no processo aeróbico, e marcassem uma das alternativas abaixo.

Você, na condição de aluno, marcaria qual alternativa?

a) 4,5 mols de ATP (time feminino) e 3,5 mols de ATP (time masculino).

b) 18 mols de ATP (time feminino) e 14 mols de ATP (time masculino).

c) 90 mols de ATP (time feminino) e 70 mols de ATP (time masculino).

d) 270 mols de ATP (time feminino) e 210 mols de ATP (time masculino).

e) 324 mols de ATP (time feminino) e 252 mols de ATP (time masculino).

15. (ECMAL/UNCISAL-AL) As mutações que causam a LHON – Neuropatia Óptica Hereditária de Leber, doença rara que causa cegueira devido à degeneração do nervo óptico – reduzem a capacidade mitocondrial de realizar fosforilação oxidativa […] (Cooper, p.418).

Com base na informação do texto e na dinâmica da mitocôndria, a LHON deve ser reconhecida como uma consequência:

a) do aumento na utilização do oxigênio pela mitocôndria.

b) da desestruturação da membrana mitocondrial externa que oferece os sítios para síntese da ATPsintase.

c) do aumento na atividade enzimática da ATPsintase.

d) do comprometimento funcional da cadeia transportadora de elétrons.

e) da ocorrência normal em pequeno número de mitocôndrias nas células nervosas.

16. (UERJ) As concentrações de ATP/ADP regulam a velocidade de transporte de elétrons pela cadeia respiratória; em concentrações altas de ATP a velocidade é reduzida, mas aumenta se os níveis de ATP baixam. Na presença de inibidores da respiração, como o cianeto, a passagem de elétrons através da cadeia respiratória é bloqueada. Na presença de desacopladores da fosforilação oxidativa, como o dinitrofenol, a síntese de ATP a partir do ADP diminui, mas o funcionamento da cadeia respiratória não é diretamente afetado pelo desacoplador. O gráfico a seguir mostra o consumo de oxigênio de quatro porções, numeradas de 1 a 4, de uma mesma preparação de mitocôndrias em condições ideais. A uma delas foi adicionado um inibidor da cadeia e, a outra, um desacoplador. A de número 2 é um controle que não recebeu nenhuma adição e, à alíquota restante, pode ou não ter sido adicionado um inibidor ou um desacoplador.

As porções da preparação de mitocôndrias que contêm um inibidor da cadeia respiratória e um desacoplador são, respectivamente, as de números:

a) 1 e 4.

b) 1 e 3.

c) 3 e 4.

d) 4 e 1.

17. (UFRPE) Dois processos bioquímicos muito importantes para a vida de diferentes organismos estão indicados abaixo por X e Y. Onde ocorrem I, II e III, respectivamente?

a) I e II no citoplasma celular, e III, na mitocôndria.

b) I nos ribossomos, e II e III no complexo de Golgi.

c) I e II na membrana da mitocôndria, e III no interior da mitocôndria.

d) I no retículo endoplasmático, e II e III no complexo de Golgi.

e) I e II no interior da mitocôndria, e III no peroxissomo.

18. (FATEC-SP) O esquema abaixo representa reações químicas que podem ocorrer no metabolismo celular:

Tais reações ocorrem:

a) nas bactérias e em certos protozoários, quando há falta de glicose.

b) na maioria dos organismos vivos atuais, quando a glicose disponível é totalmente degradada na presença de oxigênio, produzindo gás carbônico e água.

c) nas leveduras, quando a quantidade de oxigênio no meio ambiente é insuficiente para a respiração aeróbica.

d) no interior das mitocôndrias das células de certos fungos, quando a quantidade de oxigênio no meio ambiente é suficiente para a respiração aeróbica.

e) nas fibras musculares humanas, quando a atividade física é intensa, e o oxigênio tornar-se insuficiente para a respiração aeróbica.

19. (UFJF) A miopatia mitocondrial infantil é uma doença que se caracteriza pela diminuição da quantidade de enzimas presentes nas cristas mitocondriais, levando à redução do fluxo de elétrons na cadeia transportadora, o que acarreta:

a) o aumento do consumo de oxigênio.

b) o aumento do transporte de prótons da matriz para o espaço intermembrana das mitocôndrias.

c) a degradação das enzimas do ciclo de Krebs.

d) a diminuição da síntese de ATP.

e) o acúmulo de água nas mitocôndrias, inviabilizando o seu funcionamento.

20. (CESGRANRIO) Assinale a afirmativa correta sobre a maneira como os seres vivos retiram a energia da glicose:

a) O organismo, como precisa de energia rapidamente e a todo tempo, faz a combustão da glicose em contato direto com o oxigênio.

b) Como a obtenção de energia não é sempre imediata, ela só é obtida quando a glicose reage com o oxigênio nas mitocôndrias.

c) A energia, por ser vital para a célula, é obtida antes mesmo de a glicose entrar nas mitocôndrias usando o oxigênio no citoplasma, com liberação de duas moléculas de ATP (glicólise).

d) A energia da molécula de glicose é obtida através da oxidação dessa substância pela retirada de hidrogênios presos ao carbono (desidrogenações), que ocorre em nível de citoplasma e mitocôndrias.

e) A obtenção de moléculas de ATP é feita por enzimas chamadas desidrogenases (NAD) depois que a molécula de oxigênio quebra a glicose parcialmente no hialoplasma (glicólise).

GABARITO

01	02	03	04	05	06	07	08	09	10
B	E	A	E	B	D	C	C	C	A
11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
C	B	C	E	D	A	A	C	D	D

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