Autoevaluación: Fisiopatología del metabolismo

La respiración, la circulación sanguínea, la contracción de un músculo o el mero pensamiento son fenómenos que obligan a que nuestro organismo esté en constante cambio, produciendo y consumiendo energía. La palabra metabolismo deriva del griego metabolé y significa"cambio". Entendemos como metabolismo a todo el conjunto de reacciones bioquímicas y procesos físicos que ocurren en la célula y en el organismo. Todos estos procesos metabólicos tienen lugar en dos fases. Una fase, llamada anabolismo, en la que se consume energía para transformar moléculas pequeñas (como los aminoácidos) en moléculas mayores (proteínas), y otra fase, llamada catabolismo o fase destructiva, en la que moléculas mayores (glucógeno) se transforman en otras más pequeñas (ácido pirúvico) liberando energía en el proceso. Estos dos procesos son conjugados y cada uno depende del otro. Estas reacciones bioquímicas están organizadas de forma que se siga siempre una determinada ruta metabólica, de tal forma que un sustrato determinado es transformado en un producto concreto, y éste a su vez es el sustrato para crear otro producto. Dentro de esta vía existen unas proteínas llamadas enzimas que posibilitan estas reacciones, comportándose como factores reguladores de estas rutas metabólicas. El siguiente cuestionario tiene la finalidad de profundizar en algunos conceptos importantes dentro de la fisiopatología del metabolismo.

Influência de efluentes têxteis e alimentícios sobre o metabolismo e propriedades físicas e químicas do rio Piauitinga (Sergipe)

Metabolic rates were determined by dissolved oxigen changes in light and dark bottles, filled with river water and after input of mixed effluent concentrations. In another experiment, dissolved inorganic nutrients, chlorophyll-alpha and other physico-chemical parameters were analyzed. Water column showed higher decomposition than production rates. Waste inputs increased primary production rates, but in higher concentrations forced the system to heterotrophy. The natural richness of macrophytes and macroalgae could be limiting the phytoplanktonic production by phosphorus assimilation. Observation of the nitrogenated inorganic nutrients suggest that the natural pelagic system is directed to nitrification. Mixed waste input inverted this trend, toward denitrification.

Flujo de energía en el ecosistema fluvial : análisis del metabolismo

Capítol 20 del llibre 'Conceptos y técnicas en ecología fluvial' que es refereix al metabolisme fluvial

Importância do metabolismo no planejamento de fármacos

It is widely recognized that pharmacokinetic optimization needs to be addressed early in drug discovery to reduce the high failure rate in bringing drugs to market. Poor absorption, too short duration of action due to high elimination rate, or the presence of active metabolites are examples of properties that can potentially lead to unsuccessful clinical programmes. Here I describe a brief overview of advantages and molecular strategies for improving metabolic and pharmacokinetic properties applied to the discovery of fluconazol, beta-blockers, ritonavir and ezetimibe and to the development of the prodrugs enalapril and bambuterol.

Territorio y sostenibilidad : diagnosis del metabolismo social de Amorebieta-Etxano : con los pies en el suelo

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Metabolismo, oxidação e implicações biológicas do ácido docosahexaenoico em doenças neurodegenerativas

Docosahexaenoic acid (C22:6, n-3, DHA) is a polyunsaturated fatty acid (PUFA) present in large concentrations in the brain and, due to the presence of six double bonds in its structure, is highly susceptible to oxidation by enzymes and reactive oxygen/nitrogen species. The peroxidation of PUFAs has been implicated in an increasing number of human disorders, including neurodegenerative diseases. Hence, a better understanding of the metabolism pathways of DHA should provide new insights about its role in neurodegenerative diseases. Here we review the main aspects related to DHA metabolism, as well as, the recent findings showing its association with neurodegenerative diseases.

ARSÊNIO E ARROZ: TOXICIDADE, METABOLISMO E SEGURANÇA ALIMENTAR

Arsenic is considered a semimetal, and its wide distribution in the Earth's crust in different chemical forms, including organic and inorganic species, has a great deal of influence on the mechanisms of toxicity. Exposure to arsenic can be either through occupational practice (use of pesticides) or by the consumption of water and food containing the element. Rice is considered a fundamental constituent of the basic diet of Brazilians and is usually cultivated in flooded conditions. Such a plantation system results in an increased amount of As in the soil and hence a greater accumulation of As in the plant, which is highlighted by the inorganic species' classification as highly toxic. Besides the use of mitigation techniques to reduce the toxicological risk, monitoring the concentration of As and its chemical species in rice and rice products is required through the establishment of legislation in the area. Thus, some world organizations are conducting improved research to determine and establish acceptable concentrations of As and its chemical species in rice, e. g., in 2012, FDA researchers described a chemical speciation methodology for As in rice and rice products. Hence, the application of existing chemical speciation methods and the establishment of parameters for ensuring food security and exposure risk assessment deserve particular consideration.

Efeito do Soil-borne wheat mosaic virus sobre o metabolismo de cinco genótipos de trigo com diferentes níveis de resistência à doença

Com o objetivo de conhecer as alterações metabólicas promovidas pelo Soil-borne wheat mosaic virus (SBWMV), um dos vírus economicamente mais importantes da cultura do trigo (Triticum aestivum), foram analisados os níveis de proteínas solúveis e determinadas as atividades da peroxidase e da protease em quatro cultivares (BRS Guabiju, BRS 194, BRS 179, BR 23) e uma linhagem (PF 980524) de trigo com diferentes níveis de resistência ao vírus. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância, comparando-se as médias, pelo Teste de Duncan a 5%. Os níveis de proteínas solúveis foram mais elevados nas plantas sem sintomas, enquanto que as atividades da peroxidase e da protease foram maiores em plantas com sintoma de mosaico do que em plantas assintomáticas. Além disso, pode-se constatar que quanto maior a suscetibilidade do genótipo, maior o nível de atividade da protease. Estes resultados são promissores para estudos de inibição da protease para controle de viroses.

Alterações no metabolismo de cinco genótipos de trigo com diferentes níveis de resistência ao Soil-borne wheat mosaic virus

Soil-borne wheat mosaic virus - SBWMV, agente causal da virose que se caracteriza, em termos econômicos, como uma das mais importantes enfermidades da cultura de trigo, pode também infectar uma vasta gama de gramíneas. Com o objetivo de conhecer as alterações metabólicas promovidas pelo mosaico do trigo, foram analisados os teores de açúcares totais e a concentração de prolina e determinou-se a atividade da nitrato redutase. O experimento foi conduzido na área experimental da Embrapa Trigo, usando cinco genótipos de trigo (BRS Guabiju, BRS 194, BRS 179, BR 23 e PF 980524) com diferentes níveis de resistência ao SBWMV. As determinações bioquímicas foram realizadas 45 dias após a emergência de plantas. A atividade da nitrato redutase foi mais elevada em plantas sem sintomas, quando comparada às com sintomas. Os níveis de açúcares e de prolina foram mais elevados em plantas com sintomas do que nas sem sintomas. Os resultados encontrados comprovam as alterações metabólicas promovidas pelo SBWMV nos cinco genótipos de trigo testados.

Influência do baço, da asplenia e do implante esplênico autógeno no metabolismo lipídico de camundongos

OBJETIVO: Estudar a influência do baço, da asplenia e do implante esplênico autógeno no metabolismo lipídico, por meio da avaliação do lipidograma sérico de camundongos e da verificação do efeito do transplante autógeno de baço em diferentes locais do abdome. MÉTODO: Foram utilizados camundongos BALB/c distribuídos em sete grupos de 10 animais: controle normal (CN); controle obeso (CO); operação simulada (OS); esplenectomia total (ET); três grupos submetidos ao transplante autógeno do baço: omento maior (OM), retroperitônio (RP), tecido subcutâneo da parede abdominal (PA). Os animais, com exceção do grupo CN, foram submetidos a dieta com 1,25% de colesterol. A intervenção cirúrgica foi realizada 30 dias após o início da dieta. A coleta de sangue ocorreu no 60º dia pós-operatório. Foram dosados os níveis de triglicérides, de colesterol total e de suas frações, bem como a glicemia. O baço, os implantes esplênicos e o fígado foram submetidos a estudo histológico. RESULTADOS: A dieta aumentou os níveis plasmáticos de colesterol total, HDL e LDL dos camundongos (p < 0,05 versus CN). Entre os animais em uso da dieta, não houve diferença no lipidograma dos grupos controles (CO e OS) quando comparados ao grupo esplenectomizado (ET), assim como em relação aos animais submetidos ao transplante autógeno do baço (OM, RP, PA). A capacidade de preservação da arquitetura histológica esplênica foi semelhante nos três locais de implante. Todos os animais que utilizaram a dieta enriquecida apresentaram esteatose hepática. CONCLUSÃO: De acordo com os resultados obtidos o baço não parece participar da regulação dos níveis de lipídeos plasmáticos em camundongos BALB/c.

Efeitos do implante subdérmico de acetato de nomegestrol sobre o metabolismo de carboidratos, lipoproteínas séricas e função hepática

Objetivos: avaliar variações de peso corporal, pressão arterial, glicemia em jejum, HbA1C, insulina, colesterol total, HDL-C, LDL-C, triglicérides, TGO, TGP, GGT e bilirrubina em mulheres usuárias de um implante único, subdérmico, de Silástico, contendo 55 mg (±10%) de acetato de nomegestrol, durante dois anos. Métodos: dezoito voluntárias saudáveis e em idade reprodutiva, que desejavam fazer uso de anticoncepcionais e não apresentavam contra-indicações para o uso de contracepção hormonal, participaram deste estudo. Todas as mulheres foram avaliadas antes do início do tratamento e a seguir, acompanhadas por um período de dois anos. Ao final do primeiro ano, as cápsulas foram retiradas e novas cápsulas foram inseridas. Resultados: o peso corporal aumentou de 54,9 ± 1,5 kg na admissão para 55,3 ± 2,0 kg no 12º mês de uso (p<0,05), e para 56,0 ± 2,7 kg no 24º mês de uso. Registrou-se discreto aumento da pressão arterial, tanto sistólica quanto diastólica, no mês 12 (p<0,01). No mês 24, a pressão arterial não era significativamente diferente dos valores de admissão. Todos os valores estiveram dentro dos limites da normalidade. Insulina, HbA1C, LDL-C e GGT permaneceram inalterados durante os vinte e quatro meses de uso do implante. Diminuição significativa do colesterol total (p<0,05) foi observada no 3º mês e de HDL-C (p<0,01) no 6º mês. Observou-se aumento significativo de triglicérides (p<0,05) apenas no 12º mês. Todas as alterações de lipoproteínas foram inconsistentes, e os valores estiveram dentro dos limites da normalidade. Aumentos significativos dos níveis de glicemia em jejum (p<0,05 e p<0,01) foram observados respectivamente no 3º e no 6º mês. Diminuições significativas da TGO (p<0,05, p<0,01 e p<0,05) foram observadas respectivamente no 6º, 18º e 24º mês e da TGP (p<0,05) no 18º mês. Somente se observou aumento significativo de bilirrubina (p<0,05) no 3º mês de uso do implante. Todas estas variações permaneceram dentro dos limites da normalidade. Conclusões: esses resultados demonstraram que, dentro dos limites da normalidade, as variações de glicemia em jejum não se correlacionam às alterações dos níveis de insulina. As alterações discretas em lipoproteínas séricas, TGO, TGP e bilirrubina foram transitórias. Não foram observados efeitos clínicos em lipoproteínas, metabolismo de carboidratos, níveis de insulina e função hepática entre as usuárias por dois anos.

Efeitos das drogas anti-retrovirais sobre o metabolismo glicídico e células de Langerhans de pâncreas de ratas Wistar prenhes

OBJETIVO: avaliar a ação de drogas anti-retrovirais sobre o metabolismo glicídico e sobre o pâncreas de ratas Wistar prenhes. MÉTODOS: estudo com ratas prenhes adultas da raça Wistar, pesando entre 200-230 g. Foram testadas a azidotimidina, lamivudina e o nelfinavir, em doses 10 vezes superiores à dose utilizada em gestantes. Foram avaliados sete grupos, contendo 10 ratas por grupo, incluindo o controle. O sacrifício foi realizado no 21º dia de prenhez. Procederam-se a dosagens de glicemia, insulina, glucagon, ácidos graxos livres (AGL) e glicogênio hepático. Para avaliação de lesão pancreática, optou-se pela contagem direta do número de células produtoras de insulina e glucagon marcadas por imuno-histoquímica. Os dados foram analisados pelo teste t de Student, sendo comparados os animais dos grupos controle e tratados. RESULTADOS: após 21 dias de prenhez houve elevação dos níveis séricos de glucagon (grupo controle: 88,2 pg/ml; grupos tratados: 99,7 a 120,7 pg/ml ) e redução dos níveis de insulina (grupo controle: 6,2 miUI/ml; grupos tratados: 2,1 a 2,7 miUI/ml) em todos os grupos tratados com anti-retrovirais. Não houve diferenças significativas nos valores plasmáticos de glicemia, AGL e valores de glicogênio hepático ao final dos 21 dias de prenhez. Não houve diferença quanto ao número de células pancreáticas produtoras de insulina e glucagon entre os grupos tratados e o grupo controle ao final dos 21 dias de prenhez. CONCLUSÕES: os fármacos anti-retrovirais utilizados durante a prenhez de ratas não infectadas alteram o metabolismo glicídico materno em grau leve causando queda de insulina e elevação do glucagon, com índices glicêmicos normais e número de células pancreáticas inalterado.