é a Química sendo expandida...
by Bruno Leite (lattes)
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by Bruno Leite (lattes)
Escutamos em alguns comerciais falando que tal produto é "Zero Trans". Quando ouvimos falar em Trans lembramos dos compostos Cis-Trans e por conseguinte Isomeria.
Você sabe a diferença entre gordura Trans e Gordura Cis? A seguir discutimos um pouco sobre o assunto.
Gorduras trans são um tipo especial de ácido graxo, formado a partir de ácidos graxos insaturados. Em outros termos, são um tipo específico de gordura formada por um processo de hidrogenação, quer seja natural (ocorrido no rúmen de animais artiodátilos) ou artificial. Seu nome é bastante mencionado devido à sua nocividade à saúde humana. Estão presentes principalmente nos alimentos industrializados com o comum logrativo "gordura vegetal". Os alimentos de origem animal como a carne e o leite possuem pequenas quantidades dessas gorduras. São considerados especiais devido à sua conformação estrutural. Nos ácidos graxos cis, que é como geralmente são encontrados os ácidos graxos na natureza, os átomos de menor peso molecular encontram-se paralelos, e nos ácidos graxos trans, os átomos de menor peso molecular estão dispostos na forma diagonal. O ângulo das duplas ligações na posição trans é menor que em seu isômero cis e sua cadeia de carboidratos é mais linear, resultando em uma molécula mais rígida, com propriedades físicas diferentes, inclusive no que se refere à sua estabilidade termodinâmica.
Os ácidos graxos trans não são sintetizados no organismo humano, sendo que são resultantes de um processo chamado de hidrogenação. O objetivo desse processo é adicionar átomos de hidrogênio nos locais das duplas ligações, eliminando-as. Mas a hidrogenação é geralmente parcial, ou seja, há a conservação de algumas duplas ligações da molécula original e estas podem formar isômeros, mudando da configuração cis para trans.
Existem dois tipos de hidrogenação:
A biohidrogenação, que ocorre quando os ácidos graxos ingeridos por ruminantes são parcialmente hidrogenados por sistemas enzimáticos da flora microbiana intestinal destes animais; E a hidrogenação industrial. Nesse processo são misturados hidrogênio gasoso, óleos vegetais poliinsaturados, um catalisador que geralmente é o Ni, sob pressão e temperatura apropriadas. Esse processo vai resultar em ácidos graxos com ponto de fusão mais alto, devido a orientação linear nas moléculas trans e ao aumento no índice de saturação, e maior estabilidade ao processo de oxidação lipídica.
A gordura CIS é a gordura que o organismo absorve e aproveita. A Gordura trans age como a saturada ao elevar o nível da lipoproteína de baixa densidade no sangue (LDL ou "colesterol ruim"), isso faz com que os níveis de absorção da lipoproteína de alta densidade ( HDL, o colesterol bom) sejam prejudicados, sendo que esta é responsável pela remoção de LDL do sangue. Isso aumenta as chances do aparecimento de um arterioescleroma, isto é, a placa de gordura em veias e artérias. Está associada também a obesidade, visto que é utilizada em larga escala em quase todos os alimentos.Sabe-se pouco sobre como a gordura trans é incorporada no tecido cerebral do feto e membranas celulares.
Para que servem as gorduras trans?
As gorduras trans formadas durante o processo de hidrogenação industrial que transforma óleos vegetais líquidos em gordura sólida à temperatura ambiente são utilizadas para melhorar a consistência dos alimentos e também aumentar a vida de prateleira de alguns produtos. Entretanto, esse tipo de gordura faz mal para a saúde. O consumo excessivo de alimentos ricos em gorduras trans pode causar :
1) Aumento do colesterol total e ainda do colesterol ruim - LDL-colesterol.
2) Redução dos níveis de colesterol bom - HDL-colesterol.
É importante lembrar que não há informação disponível que mostre benefícios a saúde a partir do consumo de gordura trans.
É importante destacar que a gordura hidrogenada não é o mesmo que gordura trans. O nome gordura trans vem da ligação química que a gordura apresenta, e ela pode estar presente em produtos industrializados ou produtos insaturados, como carnes e leites. A gordura hidrogenada é o tipo específico de gordura trans produzido na indústria. A gordura hidrogenada é obtida através da hidrogenação industrial de óleos vegetais (que são líquidos à temperatura ambiente), formando uma gordura de consistência mais firme. Por suas características, ela melhora a palatabilidade e textura, e aumenta a vida de prateleira dos produtos, por isso é muito utilizada na indústria. A gordura hidrogenada também é usada por redes de fast-food e restaurantes para frituras. Produtos como margarinas, sorvetes cremosos, biscoitos, bolos, tortas, pães, salgadinhos, pipoca de microondas, bombons, e tudo mais que contenha gordura hidrogenada, são fontes de gordura trans. Não hesite em checar o rótulo dos produtos no supermercado e procurar por ela nos ingredientes.
Margarina ou Manteiga???
Os fabricantes fazem questão de anunciar os alimentos com 0% de gordura trans, uma substância que faz aumentar o LDL, o colesterol ruim para o corpo e, ainda por cima reduz o colesterol bom, o HDL. A gordura monoinsaturada trans é um produto da tentativa de obtenção da gordura vegetal. Não conseguimos atingir a totalidade da ligação presente nas gorduras vegetais e durante esse processo se formam estruturas de carbono com cadeias em posições opostas, que é o que chamamos de estruturas trans, estruturas com oposição de radicais na margarina.
A dica para saber se um produto tem ou não gordura trans é uma só: observar se no rótulo indica a presença de gordura vegetal hidrogenada, se estiver presente a gordura trans também estará presente.
Foto: Divulgação / TVGlobo
(Disponível: http://pe360graus.globo.com/obj/75/91060,507,80,0,0,507,380,0,0,0,0.jpg)
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by Bruno Leite (lattes)
A primeira imagem gerada de uma molécula individual é mostrado ao lado, é uma molécula orgânica chama da pentaceno. Abaixo, a estrutura teórica do pentaceno. [Imagem: IBM Research - Zurich]. Podemos observar a semelhança da imagem gerada para a estrutura teórica do pentaceno.
Embora não seja uma comparação exata, se você pensar em como um médico usa um raio X para fazer imagens dos ossos e dos órgãos internos do corpo humano, nós estamos usando o microscópio de força atômica para fazer uma imagem das estruturas atômicas que são a espinha dorsal das moléculas individuais.
A nova tecnologia de imageamento molecular terá grande impacto em todas as pesquisas envolvendo as nanociências e nanotecnologias, além da biologia, química e eletrônica molecular.
Tipos de microscópios eletrônicos
As primeiras imagens de átomos individuais foram geradas ainda nos anos 1970 alvejando-se uma amostra metálica com um feixe de elétrons, uma técnica chamada Microscopia de Transmissão Eletrônica (TEM -Transmission Electron Microscopy). O problema com essa técnica é que o feixe de elétrons destrói as ligações entre os átomos que formam a molécula, tornando impraticável a geração da imagem de uma molécula inteira.
Uma outra técnica de imageamento atômico é chamada Microscopia de Varredura por Tunelamento (STM - Scanning Tunnelling Microscopy), que usa uma ponta de prova para medir a densidade das cargas elétricas de cada átomo.
A terceira técnica, que foi a base para o avanço agora alcançado pelos cientistas da IBM, é a Microscopia de Força Atômica (AFM -Atomic Force Microscopy), que produz as imagens medindo a força de atração entre os átomos da amostra e a ponta de prova do microscópio. É como se a ponta de prova, que é tão fina que sua extremidade pode conter um único átomo, "apalpasse" a amostra. A imagem é criada a partir das variações na intensidade da força de interação entre a ponta de prova e o átomo.
Interação molecular
Embora o AFM tivesse tudo para ser usado para gerar imagens de moléculas inteiras, sua ponta acaba interagindo com a molécula, impedindo a aquisição da imagem.
Os cientistas resolveram este problema colocando na ponta de prova do microscópio uma molécula de monóxido de carbono. Como amostra, eles usaram uma molécula chamada pentaceno, uma molécula orgânica que possui 22 átomos de carbono e 14 átomos de hidrogênio e mede 1,4 nanômetro de comprimento.
Nesta configuração, a molécula de pentaceno entra em contato apenas com a molécula pouco reativa de oxigênio do monóxido de carbono, não correndo o risco de se quebrar ou de simplesmente grudar na ponta do microscópio devido às forças eletrostáticas ou de van der Waals.
Forças de atração e repulsão
Embora as forças de van der Walls atraiam a molécula para a ponta de prova, um efeito da mecânica quântica, chamado Princípio da Exclusão de Pauli, empurra-a de volta. Isto acontece porque os elétrons no mesmo estado quântico não podem se aproximar demais. Como os elétrons ao redor da molécula de pentaceno e os elétrons ao redor da molécula de monóxido de carbono estão no mesmo estado, cria-se uma pequena força repulsiva que as mantém afastadas, permitindo o funcionamento do microscópio de força atômica.
Medindo esta força, os cientistas construíram uma espécie de "mapa topográfico" da molécula, que se transformou nesta imagem histórica, a primeira visualização de uma molécula inteira.
O espaçamento entre os átomos de carbono na molécula é de 0,14 nanômetro. Na imagem pode-se ver claramente o formato hexagonal dos cinco anéis de carbono e a posição de cada átomo individual de carbono. Mesmo as posições dos átomos de hidrogênio podem ser deduzidas a partir da imagem.
A ponta do microscópio passa a apenas 0,5 nanômetro da amostra. Foram necessárias 20 horas de funcionamento do microscópio para se fazer uma única imagem.
Para saber mais consulte:
The Chemical Structure of a Molecule Resolved by Atomic Force Microscopy
Leo Gross, Fabian Mohn, Nikolaj Moll, Peter Liljeroth, Gerhard Meyer
Science
28 August 2009
Vol.: 325. no. 5944, pp. 1110 - 1114
DOI: 10.1126/science.1176210
É a química sendo expandida...
by Bruno Leite
A junção dos três elementos forma a palavra THINK, que no inglês significa "Achar", "pensar". Acredito que o autor desta tatuagem queira dizer eu penso na Química!!!
Os glicolipídios são esfingolipídios compostos por uma ceramida (esfomgosina + ácido graxo) e um glicídeo de cadeia curta; carecem de grupo fosfato. Os glicolipídios formam parte da bicapa lipídica da mebrana celular; a parte glicídica da molécula está orientada até o exterior da membrana plasmática e é um componente fundamental doglicocálix, onde atuam no reconhecimento celular e como receptores antigênicos.Entre os principais glicídeos que formam parte dos glicolipídios encontramos a galactose, manose, frutose, glicose. Dependendo do glicolipídio, a cadeia glucídica pode conter, em qualquer lugar, entre um e quinze monômeros de monossacarídeo. Assim como a extremidade de fosfato de um fosfolipídio, a extremidade de carbohidrato de um glicolipídio é hidrofílica, e as caudas de ácidos graxos são hidrofóbicas. Em solução aquosa, os glicolipídios se comportam de maneira similar aos fosfolipídios.