Magnésio & Ferro_Clorofila & Hemoglobina

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INSTITUTO SERRANO NEVES AMIGO DO LAGO DA SERRA DA MESA

Helcias Bernardo de Pdua Magnsio & Ferro / Clorofila & HemoglobinaRelaes e semelhanas Qumica bioinorgnica parte XVIII (C) Helcias Bernardo de Pdua - C.F.Bio:00683.01/D - tel.:011-9568.0621 - [email protected] jan./2005 Viver e no ter a vergonha de ser feliz. Cantar e cantar e cantar a beleza de ser um eterno aprendiz Gonzaguinha O magnsio/Mg na clorofila e o ferro/Fe na hemoglobina Dentro da cadeia produtora, a principal funo bioqumica do magnsio na fotossntese. A clorofila contendo magnsio, atravs da energia fornecida pelo sol, converte a gua e o dixido de carbono em acares, a fonte bsica de energia dos organismos vivos, e oxignio: assim, 6 CO2 + 6 H2O + (luz e clorofila), C6H12O6 + 6 O2 , e esse oxignio o responsvel pela imensa biodiversidade encontrada no nosso planeta. A clorofila, pigmento verde encontrado nos cloroplastos dos vegetais, atua como se sabe no processo de fotossntese, que capta energia solar. Comparativamente, sua molcula extremamente semelhante outro pigmento, a hemoglobina, (pigmento vermelho da clula sangnea animal-hemcia). A diferena que a hemoglobina tem o ferro-Fe como o elemento principal da sua molcula e a clorofila o magnsio-Mg. Ento so molculas semelhantes, (molcula da clorofila molcula da hemoglobina)? Salvo seus ncleos, (magnsio-Mg na clorofila e o ferro-Fe na hemoglobina),sim. Mas, com todos os demais itens formando um espelho lado a lado, em disposio, nmero e gnero dos elementos qumicos idnticos. Uma notvel curiosidade? Uma importante coincidncia? O ferro-Fe compe a hemoglobina presente nas clulas vermelhas do sangue, as hemcias, transportadoras do oxignio-O2, nos organismos animais. O magnsio-Mg, mineral aceptor, na molcula de clorofila presente nos cloroplastos, organelas das clulas dos vegetais, tambm responsvel pela reteno do gs oxignio nesses organismos. Ento, seria o magnsio-Mg, auxiliar desse outro mineral., o ferro-Fe, quando presente nos organismos animais? Clulas animais com pouco oxignio envelhecem mais rapidamente.Clulas submetidas maior presena do oxignio, se recuperam mais rapidamente.

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Foi em 1911 que os cientistas descobriram que a estrutura molecular da clorofila semelhante hemoglobina, possuindo praticamente as mesmas capacidades que a hemoglobina , isto , pode aumentar o oxignio nos organismos, o que caracteriza sua ao desintoxicante. Alm disto contribui para a absoro de ferro, um dos melhores recursos para o tratamento da anemia por falta de ferro. Com tal estrutura e capacidades similares hemoglobina, no de admirar que a clorofila seja to benfica para as funes circulatrias, digestivas reprodutoras, respiratrias e imunolgicas. Ela possui grande influencia no metabolismo em geral, alm de ter ao desodorante, poder cicatrizante e restaurador dos tecidos, e auxiliar na funo intestinal. Dizem os cientistas que o dinossauro s foi extinto pela ausncia do verde. Apesar de seu tamanho e aspecto, que nos levariam a crer que se tratavam de carnvoros, a maioria era herbvoro. S6 uma informao desse porte j nos conduz a uma reflexo sobre a importncia do verde, da clorofila, na manuteno de nossas vidas animais. Os fatos, comprovaes clnicas, observaes cientficas e aprofundamentos na pesquisa alimentar de diversos povos nos trazem as verdades: a clorofila fonte de renovao sangnea, celular. Enquanto a farinha gera envelhecimento celular precoce, os enlatados aceleram o cncer junto s demais fontes qumicas e a protena animal encerra desequilbrio (toxinas, triglicerdeos etc.), a clorofila transmite o que temos em comum com no planeta Terra, ...os minerais. O que vem da terra bem mais seguro que o que vem das prateleiras, que, para no mofarem, azedarem, perderem-se, enfim, esto com 77% dos nutrientes detonados, destrudos, sendo que os 23% restantes tm conservantes qumicos diversos, gerando resduos indesejveis. Das fontes de clorofila que temos acesso, a mais completa dos cereais, por exemplo, o trigo a que mais comprovaes de eficcia tm apresentado para uso humano. Capaz de uma sinergia (vrios elementos nutrientes reunidos no mesmo momento) incomparvel, essa clorofila extrada das folhas (ou grama) do trigo, formando o extrato de trigo (E.T.) indicado para limpeza sangnea e, por extenso, de todo o organismo -equilbrio hormonal, rejuvenescimento, reconstruo celular e fortalecimento do sistema imunolgico. A um s momento. Os livros sagrados citam vrias vezes a palavra trigo, sabiamente. Vemos que, os estudos sobre transmutaes biolgicas a baixa energia mostram a possibilidade de, sob certas circunstncias, o magnsio transformar-se em ferro no organismo. Isso mostra a enorme importncia da clorofila para a vida humana, inclusive na preveno e no tratamento adequado e correto das anemias ferroprivas de vrias causas. Outra interessante peculiaridade da natureza do magnsio que seu on (magnsio), no reativo, pois existe em um nico estado de oxidao, o on positivo (+2). No participando dessas reaes, (fotossntese e outras de reteno do oxignio). mesmo? Assim vejamos, o on magnsio simplesmente "encosta-entra" no meio da molcula (complexa!) de clorofila, como se a sua funo l fosse somente "segurar" a molcula dentro de uma determinada configurao especfica. No interior do cloroplasto, (no vegetal) tem-se um conjunto organizado de membranas suportando pilhas unidas entre si, como se fossem moedas empilhadas e unidas. Cada moeda chamada de tilacide, estrutura onde se encontra a molcula de clorofila, esta com uma parte superior, (cabea) e uma cauda. nessa cabea que se tem o on magnsio, posto/encostado bem no meio dessa regio, rodeado de carbono e nitrognio e depois CH3, CH2 e H. A luz captada por essa cabea ou na parte superior do tilacide

Assim, as transferncias de eltrons envolvidas na fotossntese ocorrem independentemente do on metlico-Mg, em si, mas no acontecem de forma alguma na sua ausncia. Ento um viva para o nosso magnsio, pois sem ele no se completa a fotossntese. e.t.: para ocorrer a fotossntese no essencial a participao da clorofila, mas na sua molcula necessrio o magnsio, capaz de captar a energia luminosa, transformando-a em energia qumica; quanta energia utilizada e acumulada, explicando por que as molculas de glicose so altamente energticas. Apesar da sua cor verde, as folhas e as verduras, contudo, possuem menos de 1% da substncia. Alias, a prpria alfafa, uma das mais ricas fontes de clorofila (de onde se extrai o extrato de clorofila comercializado) tem apenas cerca de trs quilos de clorofila por tonelada do produto, ou apenas, (3 kg de clorofila em 1000 kg de alfafa) 0.3%. Vamos ter que comer mais alfafa? E os nossos cavalos e gado ...? Mas no bem assim..., por exemplo: - ainda bem que temos ou existem cerca de 25.000 espcies de algas, das conhecidas, e estudadas. Dentre as algas chamadas de verdes, pelas suas propriedades naturais e aplicaes cientificas, destaca-se a Chlorella sp. A Chlorella o organismo vivo mais rico em clorofila - 5% - que se tem notcia, ou seja, 5 gramas em cada 100 gramas ou 50 kg por tonelada, (50 kg de clorofila em 1000 kg de Chlorella). Cientificamente, sabe-se da capacidade excelente da Chlorella de estimular a formao do eritrcito, ou a clula vermelha do sangue. E olha a relao clorofila/Mg e hemoglobina/Fe. Mas aonde encontramos essa alga, a Chlorella? E.T.: Chlorella , uma alga verde unicelular, facilmente encontrada espontaneamente em tanques e lagos. Tm-se em gua doce e salgada. Possui grande habilidade para realizar fotossntese. uma alga riqussima em clorofila, protenas, vitaminas, sais minerais e aminocidos essenciais. Ela ajuda a suprir as deficincias e atua sobre o fgado estimulando suas funes. As protenas so integralmente aproveitadas pelo organismo em seu metabolismo, bem como a clorofila e o magnsio que so transformados em elementos fundamentais para o sangue. A presena de clcio a indica como auxiliar no tratamento de fraturas, de enfraquecimento sseo e na osteoporose. O seu tambm alto teor em fsforo proporciona uma melhor e maior atividade cerebral. Em sua composio esto ainda presentes 18 aminocidos essenciais importantes na biossntese das protenas. A Chlorella tambm rica em vitaminas do complexo B, principalmente a B12, vital na formao e regenerao das clulas sangneas que juntamente com o ferro fazem desta alga um produto indicado no tratamento e preveno de anemia. Por se tratar de um produto completo, atualmente j se encontra incorporado alimentao dos astronautas, indicado tambm como auxiliar nos regimes de emagrecimento, alm de provocar uma sensao de saciedade quando ingerido antes das refeies. Devido a esta propriedade, serve aos obesos por gula, como apoio. Clorofila

Como j citamos, a clorofila uma substncia complexa, com estrutura, (semelhante da hemoglobina do sangue), formada de quadro anis de pirrol ligados a um ncleo de magnsio, {(molcula da clorofila = clorofila a - C55H72N4O5Mg; clorofila b- C55H70N4O6Mg). e.t.: - a clorofila a comum a todos os grupos de algas, associada a outros tipos que variam de grupo para grupo, alm de outros pigmentos que acabam por dar a cor tpica a cada grupo de algas.

O pigmento verde dos vegetais, denominado de clorofila encontrado em clulas especiais, (diferenciadas para nutrir), dos vegetais superiores, (nas folhas e tambm as vezes no caule), e em todas as clulas do corpo ou talo das algas. Tanto em plantas superiores como na maioria das algas, a clorofila se concentra em estruturas celulares internas, (organelas), dos vegetais, chamadas de plastos ou plastdeos, (cloroplastos). A clula vegetal pode ter uma nica organela, de tamanho maior, como em certas algas, (p. ex., em forma de fita, - alga verde filamentosa, Spirogyra), ou s dezenas, como nas clulas de outras algas e plantas superiores. Ateno: nas algas azuis, (cianoficeas/cianobactrias), o pigmento verde ainda predominante sobre outro qualquer, (ficocianina/azul), encontra-se difundido na massa citoplasmtica; - certas bactrias contm clorofila, difundida. A funo dos pigmentos, (clorofila/verde, ficocianina/azul, ficoeritrina/vermelho, caroteno/alaranjada, xantofila/amarelo, etc.), consiste, principalmente, em absorver a luz, sendo que a luz branca no totalmente usada, mas apenas ondas de certos comprimentos, sendo portanto uma absoro seletiva. Durante a passagem da luz em mais de 10 metros de gua, toda luz azul verde absorvida. Pergunto, ento, na nossa gua profunda, em especial compondo a Lagoa Misteriosa/Jardim-MS, quais so provavelmente, as algas predominantes? Que grupos pertencem? So as algas contendo outros pigmentos, tambm? Pois bem, o que restaria e que pigmentos estariam para a clorofila de algas que vivem h mais de 10 metros de profundidade? Resposta - Estas algas precisam de novos pigmentos capazes de absorver luz de outros comprimentos de onda. Nelas so encontrados a ficoeritrobilina e a ficocianobilina, por exemplo. Assim, estas algas podem fazer sua fotossntese sem ou com pouqussima necessidade de clorofila. Outro caminho tomado por plantas desprovidas de clorofila o do heterotrofismo, podendo ser sugadoras ou saprfitas Certamente, para um melhor desempenho, uma engenharia inteligente desenvolveria pigmentos capazes de aproveitar melhor a luz do Sol na fotossntese, eliminando o intermedirio (clorofila) e economizando a energia gasta para a sntese de pigmentos extras. Uai, como diz o mineiro, mas no a clorofila responsvel pela cor verde das algas e das folhas, somente? Sim, sim, podemos afirmar categoricamente. Mas isto tambm significa que ela, (clorofila) reflete as cores amarelo e verde do espectro, absorvendo apenas o vermelho e o violeta. Com o detalhe que o Sol emite muito mais luz amarelo e verde do que vermelho e violeta. Interessantemente, a molcula mais amplamente difundida no reino vegetal rejeita as cores que permitiriam um melhor aproveitamento da energia vinda do Sol. Com um melhor aproveitamento desta energia, mais carboidratos poderiam ser armazenados. Desta forma, indivduos portadores de variaes onde outros tipos de pigmentos capazes de absorver os raios verde e amarelo poderiam ter mais vantagem em relao aos pobres portadores de clorofila. Existiriam estes pigmentos na natureza? Claro que sim. Caroteno e ficobilina so exemplos destes pigmentos e so presentes em muitos vegetais, desde algas. Ora, se as plantas podem ter outros pigmentos mais eficientes na captao da luz do Sol, por que elas ainda so verdes? Me repondam, por favor...? Porque, simplesmente a clorofila no foi eliminada totalmente da jogada. E por que no seria? No seria mais vantajoso para as plantas que elas tivessem cada vez mais pigmentos que absorvessem a luz do comprimento de onda que o Sol mais emana? Certamente que sim. Isso se no fosse necessrio que estes pigmentos transferissem os eltrons captados para a clorofila e de l seguissem seu curso normal. Esta a a importncia e necessidade de ter-se tal interdependncia natural. Ou seja, justamente aonde est a arquitetura inteligente da natureza em se fazer necessria mantendo uma

estrutura aparentemente arcaica. quando um novo pigmento poderia desempenhar a funo da clorofila. , a clorofila faz parte dessa "complexidade irredutvel", desse equilbrio natural, dessa dependncia entre os elementos e substncias formadas. Mas a clorofila seria descartvel se os carotenides ou ficobilinas pudessem por si mesmos, passar os eltrons excedentes (gerados pela absoro do fton) para o passo seguinte na cadeia de transporte. Ser que no acontece nada semelhante na natureza? Essa uma outra histria que fica para uma outra vez. Continuando: - aproximadamente, s 5% da energia solar que chega at a superfcie terrestre convertida em carboidratos mediante o processo fotossinttico. Assim, do total de energia solar que chega at uma folha, seus 95 % so distribudos da seguinte forma: 60% radiao de comprimento de onda no absorvido; 8% da radiao refletida ou transmitida; 8% radiao dissipada como calor e 19% utilizada no metabolismo geral da folha. Outra interessante concluso: - a glicose formada nos cloroplastos, (organelas celulares diferenciadas para produzir energia), atravs da fotossntese, sendo armazenadas como amido, em outras estruturas intracelulares, os estromas, nas folhas vegetais e nos leucoplastos das razes. Obs.: - A quantidade de energia solar que atinge a Terra em dez dias equivalente a todas as reservas de combustvel conhecidas, alm de ser uma fonte energtica no poluente e renovvel. Ainda poucos pases utilizam bastante esse tipo de energia: energia a soluo ideal para reas afastadas e que ainda no possuem eletricidade, especialmente num pas como o Brasil, onde se encontram bons ndices de insolao em qualquer parte do territrio, pois o Sol, trabalhando como um imenso reator fuso, irradia na Terra todos os dias um potencial energtico extremamente elevado e incomparvel a qualquer outro sistema de energia, sendo fonte bsica e indispensvel para praticamente todas as fontes energticas utilizadas pelo homem. Hemoglobina

O sangue constitudo por uma poro lquida, o plasma, e pelos elementos figurados. Entram na composio do plasma: gua, eletrlitos, nutrientes, produtos metablicos, vitaminas, gases e protenas. Os elementos figurados so os eritrcitos, os leuccitos e as plaquetas. Os eritrcitos constituem as clulas mais abundantes do sangue, sendo sua funo primordial o suprimento de oxignio aos tecidos. A principal funo dos eritrcitos transportar a molcula de hemoglobina, a qual, por sua vez, tem o papel de transportar o oxignio dos pulmes para os tecidos. Alm desta, os eritrcitos tm outras funes. Uma delas dada pela presena, em grande quantidade, da enzima anidrase carbnica no seu interior. Essa enzima catalisa a reao reversvel entre o dixido de carbono e a gua, acelerando-a em milhares de vezes: CO2 + H20 H2CO3 H + HCO3

A rapidez dessa reao permite que a gua do sangue transporte grande quantidade de dixido de carbono-CO2 dos tecidos para os pulmes na forma do on bicarbonato-H2CO3.

Uma outra funo deve-se atuao da hemoglobina como um excelente tampo cido-bsico, como a maioria das protenas, de forma que os eritrcitos so os responsveis pela maior parte da capacidade de tamponamento cido-bsico de todo o sangue. e.t.: - Eritrcito: - clula que demora oito dias para ser formada na medula ssea. Ao atingir sua maturao, esta clula passa ao sangue perifrico ou circulante, e vive 120 dias em mdia; - sua principal funo o transporte de oxignio ligado hemoglobina. A hemoglobina uma protena localizada dentro do eritrcito. Em um eritrcito h cerca de 300 milhes de molculas de hemoglobinas que ocupam 95% da clula eritrocitria. Cerca de dois teros da hemcia so compostos de gua, enquanto que a hemoglobina representa 90 a 95% de sua poro slida, (95% do peso seco de uma hemcia ou 33% de seu peso por volume). Alguns acham que eritrcitos e hemcias so a mesma coisa, outros dizem que eritrcito uma hemcia "mais velha". A hemoglobina normal consiste da globina (um tetrmero de 2 pares de cadeias polipeptdicas) e quatro grupos heme, cada qual contendo um anel de protoporfirina e um on ferroso(2+). As cadeias polipeptdicas se enovelam de modo a dar uma forma esfrica hemoglobina. Alm disso, cada grupo heme se acha numa fenda com os grupos vinila hidrofbicos da sua estrutura porfirnica circundados por cadeias laterais hidrofbicas de resduos amino. As 2 cadeias laterais de propanoato do heme esto prximas dos grupos amino com carga positiva dos resduos de lisina e de arginina. O ferro do grupo heme est no estado de oxidao 2+ e forma ligao coordenada com um nitrognio do grupo imidazol da histidina da cadeia polipeptdica. Isto deixa livre uma valncia do on ferroso para se combinar com o oxignio. Cada cadeia de hemoglobina possui um grupo prosttico-heme contendo um tomo de ferro. Como h quatro cadeias em cada molcula completa, cada uma possui quatro tomos de ferro em sua composio. Levando em considerao que cada tomo de ferro capaz de se combinar com uma molcula de oxignio, cada molcula de hemoglobina transporta um total de quatro molculas de oxignio fixados sobre os tomos de ferro, constituindo a oxi-hemoglobina. O ferro absorvido em todas as pores do intestino delgado, principalmente no duodeno, aps sua reduo forma ferrosa nos estmago e intestinos. O fgado secreta quantidade moderada de apotransferrina na bile, que flui pelo ducto biliar para o duodeno, ligando-se, ento, ao ferro livre e a determinados compostos contendo ferro, como a hemoglobina e a mioglobina da carne, as quais constituem as duas mais importantes fontes de ferro da dieta, formando, ento, a transferrina intestinal. Esta se liga a receptores na membrana das clulas epiteliais intestinais, sendo absorvida por pinocitose e, posteriormente, liberada nos capilares situados abaixo dessas clulas, sob a forma de transferrina plasmtica. A intensidade de absoro de ferro lenta, mas adapta-se conforme a necessidade. Cerca de 3 a 15% do ferro contido nos alimentos so absorvidos. Quando h deficincia de ferro, este valor pode aumentar para mais de 25%. Assim, a absoro diria mnima de ferro de cerca de 10 a 20 mg/dia (mulheres> crianas> homens). Quando a dieta contm grande quantidade de ferro, apenas pequena poro absorvida. As principais fontes de ferro so a carne vermelha, peixe, vegetais verdes e o feijo. O homem excreta cerca de 0,6 mg de ferro por dia, principalmente nas fezes, mas tambm atravs da urina e suor. Quantidades adicionais so perdidas sempre que ocorrer hemorragia, que se constitui na nica situao em que h uma perda

significativa de ferro. Para a mulher, a perda menstrual de sangue eleva a perda de ferro at cerca de 1,3 a 2 mg/ dia. A quantidade total de ferro no corpo de cerca de 2 gramas na mulher e 5 gramas no homem, sendo desse total, 65% na forma de hemoglobina, 4% na forma de mioglobina, 1% na forma dos vrios compostos hmicos que promovem a oxidao intracelular, 0,1% combinado com a transferrina plasmtica e 15 a 30% armazenados, especialmente, no sistema reticuloendotelial e nos hepatcitos, principalmente na forma de ferritina. (**) o relatado no substitui as orientaes do profissional de sade, (mdico). Bibliografia recomendada: consultar Parte XX - Srie GUA Abaixo, apresenta-se afirmaes ou mitos relacionados com a gua, considerada um dos elementos essenciais formadores da vida, a Prima Matria. (referncias mticas ancestrais relacionadas origem do universo) a) O Bhagavad Gita concebe Deus como a origem do universo e em cuja natureza h oito formas elementais: terra, gua, fogo, ar, ter, mente, razo e conscincia individual. b) Os filsofos pr-Socrticos sustentavam que o Universo gerado de uma matria nica e original, a Prima Matria, que, para Tales de Mileto era a gua; para Anaximandro era o Apeiron, o ilimitado; para Xenfanes de Clofon era o mar, fonte de gua e vento; para Herclito de feso era o fogo, o fogo peridico e eterno Deus; e para Aristteles era a Prima Matria, a potencialidade sem forma. c) No panteo grego, Zeus de Dodona era o Senhor dos quatro elementos (ar, terra, gua e fogo), que em Roma era similar a Jpiter Mundos. d) Para os Hindus era Brahma com quatro faces, rei dos quatro elementos, (ar, terra, gua e fogo. e) Gregos, hindus e judeus acreditavam em um 5 elemento, o ter, que a sntese dos outros elementos. f) Para Plato, os quatro elementos eram "Aquilo que compe e decompe os corpos compostos". O fogo, o ar, a gua e a terra eram somente o revestimento aparente, os smbolos das Almas ou Espritos visveis que tudo impregnavam de vida. g) Para Plato e os Pitagricos, a substncia primordial a Alma do Mundo, impregnada pelo esprito daquele que fecunda as guas Primitivas. h) Na Cabala, o Ain-Sofh, o Deus-Deus, o No-manifesto, o incogniscvel, se manifesta atravs dos dez Sefirot. O infinito imutvel no pode querer pensar e atuar, e para faz-lo deve converter-se em finito, atravs de Sephira, o poder ativo. Quando o poder ativo surge dentro da unidade, ele feminino. Quando assume o papel de criador, ele masculino O Sephira feminino o grande mar, as guas Primordiais. Da dualidade de Sephira surgem os outros sete sefirot (luzes, nomes, estgios,...). Sefirot o tecido de conexo entre o Deus infinito e o mundo finito.

A gua um sefirot, uma das formas elementais atravs das quais a unidade infinita, o eterno no revelado, se manifesta i) Para os alquimistas, a gua uma das representaes da substncia primordial. Na cultura hindu, o ovo csmico, Bramanda, foi chocado na superfcie das guas (prakiti). No Egito, o Deus eterno Kneph era representado por uma serpente enroscada em um vaso de gua. Para os polinsios, as guas primordiais eram mergulhadas nas trevas csmicas, at que Io, o Deus supremo, exprimiu o desejo de sair do repouso. Para os Taostas, a gua o sopro vital (prana). (Cavalcanti, R - Mitos da gua. So Paulo. So Paulo. Ed. Cultrix. 264 p. 1998)