Visionamento do documentário "The Future of Food"

          "The Future of Food" é um documentário que retrata tudo aquilo que está por detrás das marcas dos nossos alimentos, dos patentes, dos alimentos geneticamente modificados (OGM), que foram ocupando em silêncio prateleiras das lojas de supermercado EUA durante a última década.

Ficha técnica:

Diretor:	Deborah Koons Garcia
Produtor:	Deborah Koons Garcia Catherine Butler
Escritor:	Deborah Koons Garcia
Distribuição:	Lily Films
Lançamento:	May 30, 2004
Tempo de ação:	88 minutes
País:	United States
Linguagem:	English

    A partir das pradarias de Saskatchewan, Canadá para os campos de Oaxaca, no México, este filme dá a voz aos agricultores cujas vidas e meios de trabalho foram negativamente afetados. As implicações para a saúde, devido à globalização de grande parte dos alimentos são parte da razão pela qual muitas pessoas estão alarmadas com a introdução de culturas geneticamente alteradas em nossa cadeia alimentar. 

   Filmado em os EUA, Canadá e México, O Futuro da Comida examina a complexa teia do mercado e as forças políticas que estão a mudar aquilo que comemos, como algumas grandes empresas multinacionais procuram controlar o sistema alimentar mundial. 

   A questão da incorporação de um gene terminator em sementes de plantas é questionada, com preocupação, sendo expressa como sendo uma possível de uma catástrofe generalizada afetando o abastecimento de alimentos, deve tal gene contaminar outras plantas na natureza.

Reflexão:

Foi um filme muito interessante, pois desconhecia tal problemática vivenciada nos EUA essencialmente. Descobri também que os alimentos genéticamente alterados nem sempre são assim tão fácil de desenvolver e produzir, devido a vários problemas éticos e científicos.
Por fim, na minha opinião a empresa Monsanto é que deveria de ser julgada e eliminada de todas as áreas comerciais.

Quais são os factores que influenciam na atividade enzimática da catalase? - V de Gowing

Quais são as propriedades da enzima catalase? - V de Gowing

Actividade enzimática

   Os processos fermentativos que estão na base da produção ou transformação de alimentos resultam do metabolismo dos microrganismos envolvidos nesses processos.

• Anabolismo: síntese de moléculas complexas a partir de moléculas simples, com gasto de energia;
• Catabolismo: moléculas complexas são convertidas em moléculas mais simples, com libertação de energia.

   As reações de anabolismo e catabolismo relacionam-se de tal modo que a energia libertada pelas últimas é utilizada nas primeiras.


Energia de ativação
   A ocorrência de uma reação química implica a ruptura de ligações químicas nas moléculas dos reagentes e a formação de novas ligações químicas que dão origem aos produtos da reação.
   A energia que é necessário fornecer ao sistema para se iniciar uma reação química é a energia de ativação.

Catalisadores biológicos 
   As reações químicas que ocorrem nas células envolvem moléculas muito estáveis e cuja energia de ativação é elevada.
   Não pode ser o calor a fornecer a energia de ativação, uma vez que causaria a desnaturação das proteínas e a morte celular. 

• Enzimas são biocatalisadores que intervêm no metabolismo celular:  

   - diminuem a energia de ativação e, consequentemente, aumentam a velocidade das reação quimicas;
   - não são destruídas nas reações químicas que catalisam nem alteram os seus equilíbrios químicos;
   - são moléculas proteicas,  com conformação tridimensional. Algumas possuem elementos não proteicos;
   - são especificas;
   - a sua actividade é influenciada por factores ambientais, como a temperatura, o pH ou a presença de  outras substâncias.

Vias metabolicas
   A sequência de enzimas que funcionam em cooperação num conjunto de reações constitui uma cadeia enzimática.
   O conjunto ordenado de reações que ocorrem com intervenção de uma cadeia enzimática é uma via metabólica. 

 Estrutura das enzimas
   A molécula sobre a qual a enzima atua é o substrato.
   As enzimas são proteínas com uma conformação tridimensional e possuem uma região através da qual se estabelece a ligação ao substrato - o centro ativo.
   O centro ativo corresponde, geralmente, a uma reentrância na molécula da enzima onde se localizam determinados aminoácidos.

   A ligação do substrato ao centro ativo da enzima forma o complexo enzima-substrato.
   As ligações  que se estabelecem no complexo enzima-substrato são fracas, mas suficientes para desencadear a conversão do substrato em produtos.
   Os produtos deixam o centro ativo e a enzima fica livre para catalisar a transformação de outro substrato.

 Mecanismo da ação enzimática
   Nas reações quimicas catalisadas por enzimas verifica-se, ao longo do tempo:
   - a diminuição da concentração de substrato;
   - a diminuição, seguido de estabilização, da concentração da enzima livre;
   - o aumento, seguido de estabilização, da concentração do  complexo enzima-substrato;
   - o aumento da concentração do produto.
   

   Quando a velocidade de formação do complexo enzima-substrato iguala a velocidade de dissociação, as concentrações de enzima livre e de complexo enzima-substrato estabilizam.


Especificidade enzimática
   A complementaridade entre o substrato e o centro ativo da enzima está na origem da especificidade de ação enzimática.
   - Especificidade absoluta:  a enzima atua apenas num determinado substrato;
   - Especificidade relativa: a enzima atua sobre um conjunto de substratos químicos e estruturalmente relacionados. 


Cofactores
   Certas enzimas estão associadas a elementos não proteicos essenciais à sua atividade - os cofactores.
   Nestes casos, a região proteica da enzima designa-se apoenzima e a associação entre a apoenzima e o cofactor designa-se holoenzima.

   Os cofactores podem ser:
   - iões metálicos, como o magnésio ou o ferro;
   - moléculas orgânicas designadas coenzimas, como certas vitaminas do complexo B. 


Inibição enzimática
   As substâncias capazes de provocar uma diminuição da atividade das enzimas designam-se inibidores enzimáticos.
   Os inibidores podem apresentar diferentes mecanismos de atuação.

• Inibição irreversível

    O inibidor combina-se permanentemente com a enzima, através de ligações covalentes, tornando-a inativa ou provocando a sua destruição. 
   Muitos venenos são inibidores enzimáticos irreversivies, como é o caso do DDT, do mercúrio, do cianeto, etc. 

• Inibição reversível  

   O inibidor combina-se temporariamente com a enzima, atarvés de ligações fracas.
   Quando se dissocia, a enzima permanece funcional e capaz de transformar o substrato.
    A inibição reversível pode ser competitiva ou não competitiva.

 

1. Inibição competitiva - o inibidor é uma molécula estruturalmente semelhante ao substrato, mas resistente à ação da enzima, e que compete com o substrato pelo centro ativo da enzima.

    O efeito da inibição sobre a velocidade da reação depende  da concentração relativa de substrato e de inibidor.

     2.  Inibição não competitiva (ou alostérica) - o inibidor é uma molécula estruturalmente diferente do substrato e liga-se à enzima num local (centro alostérico) que não corresponde ao centro ativo.
   Esta ligação do inibidor à enzima provoca uma alteração da conformação do centro ativo, de tal modo que impede a ligação do substrato.
   A inibição não competitiva é utilizada na regulação das vias metabólicas.

 Factores que influenciam a atividade enzimática
    A atividade das enzimas é condicionada por diversos factores:
   - temperatura;
   - pH;
   - concentração do substrato;
   - concentração da enzima;
   - inibidores.

• Temperatura

   As enzimas são ativadas num determinado intervalo de temperatura.
   Inicialmente, a actividade enzimática aumenta com a temperatura devido ao incremento de colisões entre o substrato e a enzima.
   A actividade enzimática é máxima à temperatura ótima.
   Acima da temperatura ótima, a actividade enzimática diminui rapidamente - a agitação térmica dos átomos desestabiliza as ligações químicas e a conformação da molécula altera-se.

   A elevadas temperaturas a enzima sofre desnaturação,  com consequente perda permanente de atividade biológica.
   Ao contrário das temperaturas elevadas, as baixas temperaturas causam a inativação das enzimas, mas não as destroem.
   A atividade é retomada em valores de temperatura mais elevados.
   A maioria das enzimas humanas tem uma temperatura ótima de atuação de 37º.

• pH

   As enzimas têm um pH ótimo de atuação, acima e abaixo do qual a sua atividade diminui a acaba por ceder.
    O pH do meio influencia a conformação do centro ativo da enzima e, consequentemente, a sua interação com o substrato.

• Concentração do substrato

   Ao aumento da concentração de substrato corresponde o aumento da atividade enzimática, desde que haja enzima disponível.
   Estando todos os centros ativos ocupados atinge-se o seu ponto de saturação pelo que a atividade enzimática estabiliza, uma vez que a taxa de formação de novas ligações ao substrato é igual à taxa de separação dos produtos.

•  Concentração de enzima

   Aumentando a concentração da enzima, aumenta a velocidade da reação desde que haja substrato disponível.

• Inibidores

   A presença de inibidores diminui a atividade enzimática. Os efeitos dependem do tipo de inibição:
    - Inibição irreversivel: ao aumento da concentração de inibidor corresponde a diminuição da atividade enzimática, dado que os centros ativos da enzima vão ficando progressivamente bloqueados.
   - Inibição reversível competitiva: o aumento da concentração de substrato permite aumentar a atividade enzimática, dado que cada vez mais centros ativos passam a ser ocupados pelo substrato.
   - Inibição reversível não competitiva: a atividade enzimática diminui com o aumento da concentração do inibidor. O aumento da concentração do substrato não tem qualquer efeito.


Regulação das vias metabólicas
   As vias metabólicas são, geralmente, reguladas por moléculas que se comportam como inibidores reversiveis não competitivos.
   Estas moléculas ligam-se a um centro alostérico da primeira enzima da via metabólica e alteram a sus conformação. O resultado dessa alteração pode ser a inibição ou a ativação da enzima.

   Frequentemente, é produto final de uma via metabólica, quando se acumula por excesso, que inibe a primeira enzima, por ligação ao centro alostérico.
   Quando a concentração de produto final diminui, este liberta-se do centro alostérico e a enzima retoma a atividade, fazendo aumentar de novo a concentração do produto final.

Biotecnologias e doenças

  
  A biotecnologia ocupa-se  da manipulação de organismos, células ou moléculas biológicas  com aplicações especificas.
   O diagnóstico e a terapêutica de doenças constituem campos de aplicação da biotecnologia.

   Anticorpos policloniais

   São produzidos como resultado da estimulação de vários clones de linfócitos B, em resposta a um determinado antigénio.
   Apresentam especificidade para cada um dos diferentes determinantes antigénicos.
   A contaminação do organismo por um agente patogénico conduz, naturalmente, à produção de anticorpos policlonais.
  
   Os anticorpos extraídos do soro de animais inoculados com antigénios são policlonais.
   Dada a diversidade molecular do seu conteúdo, este soro, tradicionalmente utilizada em processos de imunização passiva, envolve riscos de rejeição e ataque imunitário por parte do receptor.


   Anticorpos monoclonais

   São obtidos laboratorialmente e em grandes quantidades a partir da estimulação de um único clone de linfócitos B.
   São todos iguais e especificos para um só determinante antigénico.

 

    Os hibridomas conjugam caracteristicas das células parentais:

• Produção de grandes quantidades de anticorpos específicos para um único determinante antigénico;
• Divisão celular continua, dando origem a um grande número de células.

   Aplicações biomédicas dos anticorpos monoclonais:

• Diagnóstico de doenças;
• Imunização passiva;
• Tratamento do cancro;
• Enxertos e transplantes;
• Antídotos para venenos e drogas.

   Bioconversão

   Biotecnologia que recorre microrganismos capazes de realizar certas reações químicas de transformação de compostos estruturalmente relacionados, com aplicação terapêutica, produzidos em quantidades industriais e em condições mais favoráveis do que a síntese química.

  Vantagens da bioconversão:

• Maior grau de pureza/especificidade  dos produtos obtidos, diminuindo as reações alérgicas e os efeitos secundários;
• Diminuição do número de etapas necessárias para a obtenção do produto.

Doenças auto-imunes

   As doenças auto-imunes resultam de uma reação de hipersensibilidade do sistema imunitário contra antigénio próprios.
   Existem vários tipos de doenças auto-imunes, cujos sintomas se relacionam com o tipo de tecido que é atacado e destruído pelo próprio sistema imunitário do organismo.

   São exemplos de doenças auto-imunes:

• Esclerose múltipla - linfócitos T destroem a mielina dos neurónios. Os sintomas incluem várias alterações neurológicas;
• Artrite reumatóide - inflamação dolorosa das cartilagens articulares, que são destruidas por certos anticorpos;
• Lúpus - o sistema imunitário produz anticorpos contra vários tipos de moléculas próprias, incluindo histonas e DNA.
• Diabetes insulinodependentes - são destruidas a células do pâncreas que produzem insulina.

  

Alergias

   As alergias são reações de hipersensibilidade a certos antigénios do meio ambiente, os alergénios.
   Pólen, ácaros, pó, esporos, pêlos de animais, certos produtos químicos e alimentares, por regra inofensivos, são alergénios comuns para algumas pessoas, desencadeando uma resposta aberrante do sistema imunitária.
   Podem conduzir a consequência graves com lesões de tecidos e órgãos.

 

   Hipersensibilidade imediata

   Num primeiro contacto com o alergénio, os linfócitos B são estimulados e diferenciam-se em plasmócitos que produzem anticorpos específicos.
   Esses anticorpos ligam-se a mastócitos e a basófilos.

  Num segundo contacto, o antigénio liga-se aos anticorpos presentes nas superfícies dos mastócitos e basófilos e estimula estas células a libertar grandes quantidades de histamina.
   A histamina desencadeia  uma reação inflamatória que é responsável pelos sintomas da alergia, como por exemplo, espirros, erupções cutâneas e contração dos músculos da vias respiratórias.









Administração de medicamentos:

  Hipersensibilidade tardia

   Não se inicia nas horas seguintes á exposição do antigénio.
   Está associada a reações imunitária mediadas por células /imunidade celular) com respostas muito intensas dos linfócitos T e macrófagos que podem provocar lesões nos tecidos.

 Coclusão: Veja esta noticia:
http://sol.sapo.pt/inicio/Sociedade/Interior.aspx?content_id=14583

  

Imunodeficiência

Imunodeficiência é uma desordem do sistema imunitário caracterizada pela incapacidade de se estabelecer uma imunidade efetiva e uma resposta ao desafio dos antigénios.

  
   Imunodeficiência inata

   Caracteriza-se por uma deficiência genética na produção e maturação dos linfócitos; por exemplo: malformação do timo.

   A falta de linfócitos T traduz-se numa maior sensibilidade a agentes infeciosos intracelulares, vírus e cancros; e a falta de linfócitos B traduz-se numa maior sensibilidade a infecções extracelulares.

 

   Imunodeficiência adquirida

   Serve de exemplo a SIDA que é causada pelo vírus da imunodeficiência humana, HIV.

   O HIV é um vírus de RNA (retrovírus), que afeta principalmente os linfócitos TH, mas também outros linfócitos, macrófagos e células do sistema nervoso.

   No interior da célula hospedeira, o RNA viral é transcrito para o DNA pela transcriptase reversa e o DNA é integrado no genoma.

   Quando ativo, o DNA viral dirige a produção de novos vírus que causam a destruição da célula hospedeira e infetam novas células.

    A diminuição progressiva de linfócitos T  deixa o organismo muito susceptível a doenças oportunistas e a cancros.

 

  Não há cura nem vacina para a doença, mas a sua progressão pode ser retardada por drogas inibidoras  da transcriptase reversa e das proteases e inibidores da ligação do vírus às células hospedeiras.

  

Doença auto-imune "Miastenia Gravi"

Sistema Iimunitário - mecanismos de defesa específicos

   A defesa específica (ou imunidade adquirida), inclui o conjunto de processos através dos quais o organismo reconhece os agentes invasores e os destrói de uma forma dirigida e eficaz.

   Ao contrário da defesa não específica, a resposta do organismo ao agente invasor melhora a cada novo contacto.

   Verifica-se especificidade e memória.

 

Antigénios

   Todos os componentes moleculares que desencadeiam uma resposta específica são antigénios ou antigenes.

   Podem ser moléculas superficiais de bactérias, vírus ou outros organismos, toxinas produzidas por bactérias ou mesmo moléculas presentes no pólen, pêlo de animais e células de outras pessoas.

   Um antigénio possui várias regiões capazes de serem reconhecidas pelas células do sistema imunitário. Cada uma dessas regiões é um determinante antigénico.

Linfócitos T e linfócitos B

  As principais células que intervêm na defesa específica do organismo são os linfócitos T e os linfócitos B.

   Ambos se formam a partir de células estaminais da medula vermelha dos ossos.

•    As células precursoras dos linfócitos T migram para o timo, onde completam a sua maturação.
•    As células precursoras dos linfócitos B sofrem todas as transformações na medula óssea.

Imunocompetência 
  Durante a maturação dos linfócitos T e B, estes adquirem receptores superficiais para numerosos e variados antigénios, passando a reconhece-los e tornando-se células imunocompetentes.
   Cada pessoa possui uma variedade de linfócitos T e B, com diferentes receptores, capaz de reconhecer um número quase infinito de moléculas estranhas.

   Resposta imunitária específica

• Imunidade celular;
• Imunidade humoral.  

1. Imunidade Humoral  

   É mediada por anticorpos que circulam no sangue e na linfa e que são produzidos após após o reconhecimento do antigénio por linfócitos B.
   Um anticorpo é uma proteína específica produzida por plasmócitos em resposta à presença de um antigénio, com o qual reage especificamente.
   Os anticorpos são uma forma solúvel dos receptores existentes na superfície dos linfócitos.
   A defesa do organismo, através da imunidade humoral, envolve os seguintes acontecimentos:

1. Reconhecimento de determinantes antigénicos por linfócitos B com receptores específicos;
2. Ativação do linfócito B, que entra em divisão celular;
3. Diferenciação em plasmócitos e células de memória; Os plasmócitos são  células produtoras de anticorpos, que são libertados no sangue e na linfa. As células memória ficam no sangue por longos períodos de tempo e  que respondem rapidamente num segundo contacto com o mesmo antigénio;
4. Interação dos anticorpos com o antigénio e sua destruição;
5. Morte dos plasmócitos  e degradação dos anticorpos, após a destruição do antigénio, diminuindo a sua concentração no sangue.

Anticorpos 

   Os anticorpos pertencem  a um grupo de proteínas globulares designadas imunoglobulinas.

   Apresenta um estrutura em "Y", constituida por quatro cadeias polipéptidicas, duas cadeias pesadas e duas leves.

   As cadeias polipéptidicas possuem uma região constante, muito semelhante em todas as imunoglobulinas, e uma região variável.

   É na região variável que se estabelece a ligação com o antigénio, formando o complexo antigénio-anticorpo.

   Como um antigénio pode possuir vários determinantes antigénicos e os anticorpos são específicos para esses determinantes, um mesmo antigénio pode-se ligar a vários anticorpos.

Mecanismos de ação dos anticorpos

• Precipitação - ligação de moléculas solúveis  do antigénio, formando complexos insolúveis que precipitam.
• Aglutinação - os anticorpos agregam os agentes patogénicos, neutralizando-os e tornando-os acessíveis aos macrófagos. A aglutinação é possível porque cada anticorpo tem pelo menos dois locais de ligação do antigénio.
• Intensificação da fagocitose  - a ligação anticorpo-antigénio estimula a aderência dos macrófagos e a fagocitose, dada a ligação entra as regiões constantes dos anticorpos e os receptores de membranas dos fagócitos.
• Neutralização - a fixação de um anticorpo sobre um vírus ou toxina bacteriana impede a sua entrada nas células.
• Ativação do sistema complemento - o complexo anticorpo-antigénio ativa uma das proteínas do sistema e desencadeia a reação em cascata que ativa todo o sistema.

   2.  Imunidade celular

   É mediada por linfócitos T e é particularmente efectiva  na defesa do organismo contra os agentes patogénicos intracelulares, pela destruição de células infetadas, e contra células cancerosas (vigilância imunitária).

   É, também, responsável pela rejeição de enxertos e transplantes.

• O processo tem inicio com a apresentação do antigénio aos linfócitos T auxiliares.

   As células apresentadoras podem ser macrófagos, que fagocitaram e processaram agentes patogénicos, podem ser linfócitos B, células infetadas, células cancerosas ou células de outro organismo.

   Após fagocitar e digerir agentes patogénicos, formam-se fragmentos de moléculas com poder antigénico que são inseridas na membrana do macrófago.

   Assim, os macrófagos exibem na sua superfície o antigénio, apresentando-o aos linfócitos T auxiliares que reconhecem devido aos receptores específicos que possuem, ficando acticados.

• O clone do linfócito T auxiliar divide-se e diferencia-se em linfócito T citotóxicos e linfócitos T de memória.

  Os linfócitos T auxiliares também libertam mediadores químicos (citoquinas) que estimulam a fagocitose, a produção de interferão e a produção de anticorpos  pelos linfócitos B.

• Os linfócitos T citotóxicos ligam-se ás células estranhas ou infetadas e libertam perforina, uma proteína que forma poros na membrana citoplasmática, provocando a lise celular.
• Os linfócitos T de memória desencadeiam uma resposta mais rápida e vigorosa num segundo contacto com o mesmo antigénio.

Resposta imunitária primária e secundária

   O primeiro contacto com o organismo com um antigénio origina uma resposta imunitária primária, durante a qual são ativados linfócitos B e T que de diferenciam em células efectoras e células memória.

   Eliminado o antigénio, as células efectoras desaparecem.

   As células memória permanecem no organismo e dão origem a uma resposta imunitária secundária, mais rápida, intensa e prolongada, num segundo contacto com o mesmo antigénio - memória imunitária.

Conclusão:

PROTEGE AS TUAS CÉLULAS ;)