Governo do Estado da Paraíba incentiva pesquisas para produção de leite de cabra

O leite de cabra chega a ter 30% menos colesterol que o de vaca, além de possuir menor teor de açúcar.

O leite de cabra é um alimento com excelentes benefícios nutricionais e pode produzir produtos derivados com alta qualidade gastronômica. Visando aumentar a regularidade da oferta de leite e desenvolver modelos de sistemas de produção, o Governo do Estado da Paraíba incentiva pesquisas desenvolvidas pela Empresa Estadual de Pesquisa Agropecuária da Paraíba (Emepa-PB), por meio do Programa “Desenvolvimento de Sistemas Eficientes de Produção de Leite Caprino no Semiárido – Sisleite”, para oferecer tecnologias sustentáveis para que o agricultor familiar invista na produção de leite caprino.

As pesquisas que estão sendo realizadas em parceria com a as Universidades Federais da Paraíba (UFPB) e de Campina Grande (UFCG) já demonstram resultados promissores, pois desde a execução do Programa Sisleite, que faz parte do Projeto Agrocapri, há produção de leite de cabra durante todo o ano, o que não acontecia devido à irregularidade no ciclo reprodutivo, ocasionada pelo baixo nível nutricional dos rebanhos.

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De acordo o coordenador do Sisleite, Edgard Pimenta, os animais têm como fontes de alimentação a silagem de sorgo, o feno e a caatinga, além dos concentrados. E uma das ações do Programa, que foi custeado pela Financiadora de Estudos e Projetos (Finep), prevê que a quantidade de alimento conservado alimente o dobro de animais. Isso permitirá que o caprino esteja bem nutrido, se reproduza regularmente e estabilize a produção de leite no semiárido.

“A regularidade de oferta da produção de leite de cabra poderá sustentar a indústria. Isso porque as cabras têm três épocas de parição ao invés de uma. Além disso, estão sendo introduzidas técnicas para baratear algumas fases do custo de produção, já que a ideia é que o produtor rural possa aplicar as tecnologias e conhecimento à realidade local, com instalações rentáveis”, complementa Edgard.

O leite de cabra chega a ter 30% menos

colesterol que o de vaca, além de

possuir menor teor de açúcar.

Atualmente, o consumo de leite de cabra não tem uma cadeia produtiva bem caracterizada, já que, praticamente, seu único comprador é o Governo do Estado. A ideia do Sisleite é que esse sistema venha servir de base para uma cadeia produtiva dentro do mercado privado, oferecendo produtos diferenciados e de qualidade, como, por exemplo, queijos finos e iogurte.

De acordo com o presidente da Emepa, Manoel Duré, esse projeto é mais um apoio do Governo do Estado ao Programa de Leite da Paraíba, que visa promover a melhoria da qualidade de vida das famílias de baixa renda, através da distribuição do alimento para combater a fome e a desnutrição infantil. Atualmente, a Paraíba já produziu em torno de 20 mil litros de leite de cabra por dia, devido à introdução de tecnologias dentro do sistema de produção.

No Brasil, o mercado de fato nunca foi trabalhado de maneira consistente para o consumo de leite de cabra e de seus derivados. Em países onde tem caprinocultura leiteira, o queijo de cabra é o primeiro produto a ser vendido. Aqui no País, colocaram para ser o principal produto o leite líquido, concorrendo com o mercado consumidor de leite de vaca. Mas o que deveria ser trabalhado era o queijo, compatível com o mercado internacional.

Segundo o coordenador do Agrocapri, Wandrick Hauss de Sousa, a partir do próximo ano, a Emepa estará trazendo produtores para acompanhar as tecnologias e pesquisas que estão sendo trabalhadas nas Estações Experimentais, de modo que eles possam utilizá-las. O objetivo desse intercâmbio de conhecimento é desenvolver um modelo que seja 100% ajustado às condições dos produtores.

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Secom-PB

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Processo Industrial da Fabricação de Sabão - Saponificação

A fabricação de sabão para limpeza é conhecida há séculos e narrada pelos antigos historiadores.

Os gauleses foram os primeiros a manufaturar sabões de gorduras de cabra e de cinzas de madeira.

Nas escavações de Pompéia foi descoberta uma fábrica de sabão sepultada durante quase 2000 anos.

Acredita-se que os romanos adquiriram dos gregos seus conhecimentos sobre a fabricação de sabão.

Até o século XIV, os espanhóis e os italianos foram provavelmente os principais fabricantes de sabão.

A arte de produzir sabão foi introduzida na França, na cidade de Marselha durante o século XIII ou XIV.

Os sabões de Marselha eram de excelente qualidade, fabricados de óleo de oliva e álcali preparado a partir das cinzas de lenha e de algas.

A província espanhola de Castile deu seu nome ao sabão feito no local com óleo de oliva (Castile).

A fabricação de sabão foi, provavelmente, introduzida na Inglaterra durante o século XIV.

A primeira patente inglesa relativa à fabricação de sabão dita de 1632.

Uma das transformações mais revolucionárias sofridas pela indústria saboeira ocorreu em 1791, quando o químico francês Le Blanc descobriu o processo de fazer soda cáustica a partir do sal comum.

Este fato quase eliminou com a utilização de cinzas de lenha.

Os métodos de fazer sabão permaneceram inalterados durante muitos anos, embora o óleo de coco e o breu tivessem sido acrescentados à lista das matérias primas.

Quando os sabões foram feitos pela primeira vez na América, os métodos empregados foram copiados daqueles vigentes na Inglaterra.

Com o progresso rápido na indústria durante os séculos XIX e XX, a fabricação de sabão mudou um pouco e a maioria do sabão produzido no mundo de hoje é feito pelo chamado processo contínuo.

O conhecido sabão, usado principalmente para fins de lavagens e como agente emulsionante, consiste principalmente de hidróxidos de sódio ou potássio, de ácidos gordurosos.

Os sabões produzidos a partir de hidróxido de sódio (soda cáustica) são conhecidos como “sabões duros”, já os fabricados a partir de hidróxido de potássio são conhecidos como “sabões moles”.Outros tensoativos, freqüentemente conhecidos como detergentes sintéticos competem com os sabões em muitos usos.

Atualmente os sabões são muito mais sofisticados, pois temos: sabão em pedaço , sabão em pó , sabão de coco e os sabonetes.

Embora o sabão seja geralmente conhecido como um agente de limpeza, hoje em dia, é grande a porcentagem de sabões fabricados para diversas aplicações.

Uma dessas aplicações é a sua utilização como produto de toucador (sabonetes , sabões para barbear, cosméticos).

O sabão, como se poderia pensar, não desprende e elimina o sujo por ação química e sim por ação física, senão vejamos : as substâncias eliminadas são de naturezas diversas, como a argila a grafite os óleos minerais, as graxas, etc.

O que ocorre é que o sabão diminui as películas diminutas de gorduras que absorvem uma película de sabão com o que evitam o retorno a aglomeração, conseqüentemente, evitam o depósito de sujeira na roupa e a eliminam pela água.

O sabão provoca uma alteração na superfície da fibra têxtil na qual está aderida a sujeira, provocando uma diminuição na força de adesão, fazendo que ela passe para a espuma , ou seja , o sabão é formado por uma cadeia carbônica longa apolar e , portanto solúvel em gorduras e também por uma extremidade que tem um grupo carboxila polar e , portanto solúvel em água .

Óleo quente e álcalis concentrados são misturados. Centro: Salmoura fresca é adicionada a mistura, a fim de separar da solução o sabão formado. No fundo do recipiente acumula-se uma mistura de salmoura e glicerina, chamado de Barrela. A direita o sabão grosso é submetido à fervura para que todo o sal seja removido. Menos dura que os resíduos, sobrenada uma camada de sabão puro.

Sabão tipo português ( em pedaços )

Em um tanque encamisado ou não, coloca-se o sebo à temperatura de 60ºC e adiciona-se lentamente uma solução de soda cáustica a 50% até a completa saponificação (pH 6,5 – 7,5 ).

Ao ocorrer a saponificação adiciona-se solução de cloreto de sódio ( sal de cozinha ) que irá produzir a separação do sabão, que flocula em forma de pasta.

A parte líquida no fundo é composta por glicerina impura que poderá ser destilada uma ou duas vezes por processo simples ou a vácuo.

O sabão pronto é acondicionado em formas e posto a endurecer ao ar (sabão tipo mole ) ou ainda pode ser colocado em extrusoras sendo cortado no tamanho ou peso pré-determinado e depois prensado ( sabão tipo duro ).

Comum

Consiste na saponificação do sebo ( a 60ºC ) por soda cáustica líquida até a neutralização ( pH 6,5 – 7,5 ). Coloca-se o cloreto de sódio em solução para flocular o sabão. A pasta é colocada então em um agitador tipo amassadeira de pão ( batedeira de padaria ) e agita-se até o endurecimento e quebra do sabão. Depois o sabão é colocado em moinhos para ser moído.

Especial

É feito do mesmo modo acima só que pode levar as seguintes matérias primas: Carbonato de sódio – aumenta o poder de absorção do sabão em pó, é usado para aumentar o pH.

Metassilicato de sódio – aumenta a liga do sabão, isto é, provoca uma maior interação entre as matérias primas. Silicato de sódio – também aumenta a liga sendo que leva uma vantagem sobre o anterior por ser neutro , o metassilicato é alcalino.

Tripolifosfato de sódio – aumenta o poder de limpeza.

Obs.: O pH de um sabão em pó deve estar entre 9,5 – 10,5.

Fonte: Processo Industrial

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Como reagem os Sabões e Detergentes | Reação de Saponificação

1.     Saponificação: a reação que produz sabão

                 Uma vez que óleos e gorduras são esteres  eles sofrem reação de hidrólise ácida ou básica. A hidrólise ácida produzirá simplesmente o glicerol e os ácidos graxos constituintes. Já a hidrólise básica produzirá o glicerol e os sais desses ácidos graxos. Pois bem, esses sais são o que chamamos de sabão.

 

                 Assim, aquecendo gordura em presença de uma base, realizamos uma reação química que produz sabão.

Essa reação, a hidrólise básica de um triéster de ácidos graxos e glicerol, é chamada de saponificação.

óleo/gordura + base → glicerol + sabão

O uso de KOH no lugar de NaOH permite obter sabões potássicos, empregados, por exemplo, na fabricação de cremes de barbear.

Em muitas localidades do Brasil é comum, ainda hoje, encontrar pessoas que fazem o chamado sabão de cinza. Para fabricá-lo, deve-se ferver gordura animal (banha de vaca, por exemplo) ou vegetal (gordura de coco, por exemplo) junto com água de cinzas, também conhecida como lixívia. Após cerca de duas horas de fervura, está pronto o sabão de cinza. Esse processo é o mesmo usado em fábricas de sabão, sendo a cinza um substituto para o NaOH ou KOH. O caráter básico da água de cinza se deve à presença de carbonato de potássio (K₂CO₃), que reage com a água dando origem a íons OH^–.

2.     A glicerina

  



A glicerina (ou glicerol) é um subproduto da fabricação do sabão. Por esse motivo toda fábrica de sabão também pode vender glicerina. Ela é adicionada aos cremes de beleza e sabonetes, pois é um bom umectante, isto é, mantém a umidade da pele. Em produtos alimentícios ela também é adicionada com a finalidade de manter a umidade do produto e aparece no rótulo com o código "umectante U. I.".

           Outra aplicação da glicerina é na fabricação do explosivo conhecido como nitroglicerina.

álcool        +          ácido            →             éster              +    água

 

          Não estranhe se chamamos a nitroglicerina de éster, pois ela é formada pela reação de um ácido (HNO₃) e um álcool (a glicerina). Trata-se de um éster derivado de um ácido inorgânico.

3.     A atuação de sabões e detergentes na limpeza

         A água por si só não consegue remover certos tipos de sujeira, como, por exemplo, restos de óleo. Isso acontece porque as moléculas de água são polares e as de óleo, apoiares. O sabão exerce um papel importantíssimo na limpeza porque consegue interagir tanto com substâncias polares quanto com substâncias apoiares. Isso pode ser entendido analisando sua estrutura.

Podemos dizer que a cadeia apolar de um sabão é hidrófoba (possui aversão pela água) e que a extremidade polar é hidrófila (possui afinidade pela água).

Ao lavarmos um prato sujo de óleo, forma-se o que os químicos chamam de micela, uma gotícula microscópica de gordura envolvida por moléculas de sabão, orientadas com a cadeia apolar direcionada para dentro (interagindo com o óleo) e a extremidade polar para fora (interagindo com a água).

              

A água usada para enxaguar o prato interage com a parte externa da micela, que é constituída pelas extremidades polares das moléculas de sabão. Assim, a micela é dispersa na água e levada por ela, o que torna fácil remover, com auxílio do sabão, sujeiras apolares.

O processo de formação de micelas é denominado emulsificação. O esquema da lateral desta página ilustra esse processo. Dizemos que o sabão atua como emulsificante ou emulsionante, ou seja, ele tem a propriedade de fazer com que o óleo se disperse na água, na forma de micelas.

Os detergentes sintéticos atuam da mesma maneira que os sabões, porém diferem deles na estrutura da molécula. Sabões são sais de ácido carboxílico de cadeia longa, e detergentes sintéticos, na grande maioria, são sais de ácidos sulfônicos de cadeia longa. Atualmente existem muitos outros tipos de detergentes com estruturas diferentes, mas que, invariavelmente, possuem uma longa cadeia apolar e uma extremidade polar.

Ácido carboxílico de cadeia longa e seu sal (um sabão)

Ácido sulfônico de cadeia longa e seu sal (um detergente)

Amina de cadeia longa e seu sal (um detergente)

Os detergentes sintéticos podem ser aniônicos ou catiônicos, dependendo da carga do íon orgânico responsável pela limpeza.

 

Detergente catiônico                                       Detergente aniônico

Há também, no mercado, alguns produtos que contêm detergentes não-iônicos. Um exemplo é o da seguinte substância.

 

Detergente e óleo colocados num mesmo tubo de ensaio antes (esquerda) e depois (direita) de uma agitação prolongada. O detergente, assim como o sabão, promove a emulsificação do óleo.

 

 

4.     Impacto ambiental de sabões e detergentes

         Diariamente, sabões e detergentes usados nas residências atingem o sistema de esgotos e acabam indo parar em rios e lagos. Lá, com o movimento das águas, formam uma camada de espuma na superfície, que impede a entrada de oxigênio, essencial para a vida dos peixes.

      As aves aquáticas também são muito prejudicadas com a poluição da água por sabões e detergentes. Elas possuem um revestimento de óleo em suas penas e boiam na água graças à camada de ar que fica presa debaixo delas. Quando esse revestimento é removido, essas aves não conseguem mais boiar e se afogam.

      Após algum tempo, esses resíduos de sabões são decompostos sob a ação dos microrganismos que vivem no ambiente aquático. A esse processo damos o nome de biodegradação.

      Sabões são fabricados a partir de substâncias presentes na natureza viva (os óleos e as gorduras) e existem muitos microrganismos capazes de degradá-los. Todo sabão é biodegradável.

      Já os detergentes sintéticos podem ou não ser biodegradáveis. Experiências mostram que os detergentes de cadeia carbônica não-ramificada são biodegradáveis, ao passo que os de cadeia ramificada não são. A legislação atual exige que os detergentes sejam biodegradáveis.

Em certas regiões a água é rica em íons Ca²⁺ e/ou Mg²⁺. Esse tipo de água é chamado de água dura. Nela, os sabões não atuam de modo satisfatório, pois ocorre uma reação entre esses cátions e o ânion do sabão, formando um precipitado (composto insolúvel). Isso pode diminuir ou até mesmo anular completamente a eficiência da limpeza.

         Para resolver esse problema, os fabricantes adicionam ao produto uma substância conhecida com o agente sequestrante, cuja função é precipitar os íons Ca²⁺ e Mg²⁺ antes que eles precipitem o sabão. Um dos agentes sequestrantes mais usados é o tripo li-fosfato de sódio Na₅P₃O₁₀.

Há, no entanto, um inconveniente no uso desses agentes. Eles são nutrientes de algas e, quando vão parar num lago, favorecem a proliferação delas. Esse crescimento exagerado impede a entrada de luz solar; assim, as algas do fundo morrem (por falta de luz) e começam a apodrecer. Esse apodrecimento consome oxigênio da água, o que, por sua vez, acarreta a morte dos peixes. Esse processo é chamado deeutrofização do lago (do grego eu, "bem", e trophein, "nutrir").

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UM POUCO DA HISTÓRIA DO SABÃO

As referências mais antigas aos sabões remontam ao início da Era Cristã. 0 sábio romano Plínio, o Velho (Gaius Plinius Secundus, 23 ou 24-79 d.C), autor da célebre História natural, menciona a preparação de sabão a partir do cozimento do sebo de carneiro com cinzas de madeira. De acordo com sua descrição, o procedimento envolve o tratamento repetido da pasta resultante com sal, até o produto final. Segundo Plínio, os fenícios conheciam essa técnica desde 600 a.C. O médico grego Galeno (130-200 d.C.), que fez carreira, fama e fortuna em Roma, também descreve uma técnica segundo a qual o sabão podia ser preparado com gorduras e cinzas, apontando sua utilidade como medicamento para a remoção da sujeira corporal e de tecidos mortos da pele. O alquimista árabe Geber (Jabir Ibn Hayyan), em escrito do século VIII da Era Cristã, também menciona o sabão como agente de limpeza.

No século XIII, a indústria de sabão foi introduzida na França, procedente da Itália e da Alemanha. No século XIV, passou a se estabelecer na Inglaterra. Na América do Norte o sabão era fabricado artesanalmente até o século XIX. A partir daí surgem as primeiras fábricas. No Brasil, a indústria de sabões data da segunda metade do século XIX.

Dois grandes avanços químicos marcam a revolução na produção de sabões. Em 1791, Nicolas Leblanc (1742-1806) concluiu o desenvolvimento do método de síntese de barrilha (carbonato de sódio) a partir da salmoura (solução de cloreto de sódio). Michel Eugène Chevreul (1786-1889), entre 1813 e 1823, esclareceu a composição química das gorduras naturais. Assim, os fabricantes do século XIX puderam ter uma ideia do processo químico envolvido, bem como dispor da matéria-prima necessária.

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O PRÊMIO NOBEL

 Alfred Bernhard Nobel nasceu em 1833 na Suécia, tendo sido um químico muito influente na sua época. Dedicou-se ao estudo da nitroglicerina, líquido descoberto em 1847 pelo italiano Ascanio Sobrero. Era o explosivo mais potente conhecido na época, mas possuía o inconveniente de explodir de modo imprevisível.

Em 1864 uma explosão destruiu sua fábrica, matando seu irmão. Muitas explosões desse tipo levaram fábricas a fechar e governos a proibir o uso da nitroglicerina.

Nesse contexto, Nobel percebeu que, se a nitroglicerina estivesse embebida em terra infusória (terra diatomácea oukieselguhr, um pó proveniente de algas com alto conteúdo de sílica, Si0₂, e que é altamente poroso), só explodiria caso fosse detonada com um pavio em chamas. Estava inventada a dinamite, com a qual Nobel viria a enriquecer.

Em 1895, ele deixou sua fortuna para a Fundação Nobel, que distribuiria anualmente um prêmio para as personalidades que se destacassem na Ciência, na Literatura e no progresso pela paz mundial. Estava criado o Prêmio Nobel, concedido pela primeira vez em 1901. No ano de 1969, por doação de um banco sueco, foi criado o Prêmio Nobel de Economia, dedicado à memória de Nobel, que morreu em 1896.

Os vencedores são selecionados pela Academia Sueca Real de Ciências (Física, Química e Economia), Real Instituto Sueco de Medicina e Cirurgia de Caroline (Medicina), Academia Sueca (Literatura) e um comitê escolhido pelo Parlamento norueguês (Paz).

Texto de: Química na abordagem do cotidiano.

Autores: Francisco Miragaia Peruzzo e Eduardo Leite do Canto

Editora Moderna (2003)

Extraído de: (Química sem segredos)

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Pesquisa de Campo na CODEVASF para levantamento de dados comparativos do Projeto Baixio de Irecê.

Projeto Baixio de Irecê

Por: Maykon Mendes

No início do mês de agosto de 2012, o Portal Química em Foco visitou um dos maiores projetos de irrigação da América Latina, localizado na região do vale no médio São Francisco entre os municípios, Itaguaçu da Bahia e Xique-Xique no estado da Bahia. O objetivo principal dessa visita foi conhecer mais de perto o projeto, colher dados técnicos como descrição, desenho técnico, mapa-croqui, capacidade de abastecimento e necessidades para atender a demanda em estudos, todos acrescidos de fotos, vídeos dentre outros. Além desses dados levantados para estudos comparativos com o FUTURO PROJETO DO PORTAL QUÍMICA EM FOCO, tivemos a oportunidade de tirar algumas dúvidas como o prazo médio para finalização da obra, custos em geral, área destinada à plantio, tipos de pessoas ou empresas nas quais serão beneficiadas, e o prazo para lançamento do edital de adesão no projeto. (Confira mais assistindo ao Vídeo Baixio de Irecê Institucional logo abaixo.) É claro que não perdemos a oportunidade de levantar dados e tirar dúvidas sobre uma possível sociabilidade entre o Projeto Baixio de Irecê com o nosso projeto, e a resposta que adquirimos foi positiva, pois o Baixio já foi projetado e está sendo construído com esta viabilidade. 

Em breve o Portal Química em Foco irá postar alguns dados comparativos mais atualizados em relação aos dois projetos. 

Vista do alto do percurso do canal do Baixio de Irecê.

Assista ao vídeo e saiba a importância e o potencial que o Baixio de Irecê 

oferece à todo Estado da Bahia.

Pesquisa de Campo na Codevasf de Irecê-Ba para levantamento de dados comparativos

Extraído de: http://www.codevasf.gov.br

Descrição:

Implantação do Projeto Baixio de Irecê com área irrigável estimada de 59.375 ha,compreendendo estudos e projetos, aquisição de terras, infraestrutura básica de uso comum e medidas de proteção ambiental. Inclui ainda administração fundiária, organização de produtores, apoio em administração, operação, manutenção, assistência técnica e capacitação de técnicos e agricultores na fase de operação inicial.

Objetivo:

Contribuir para o desenvolvimento da região semiárida através da agricultura irrigada, dentro da sustentabilidade ambiental, incorporando 59.375 ha ao processo produtivo; elevar a produção e a produtividade das safras agrícolas, gerando renda, aumento da oferta de alimentos e propiciando a abertura de empregos diretos e indiretos.

Localização/logística:

Localizado na região do vale no médio São Francisco. Municípios Itaguaçu da Bahia e Xique-Xique.O Projeto Baixio de Irecê esta cerca de 500 km de Salvador, ao norte da Região do Médio São Francisco, no Estado da Bahia. Sua área abarca parcialmente os Municípios de Xique-Xique, Itaguaçu da Bahia e Sento Sé. O acesso à área do projeto dá-se principalmente através da Rodovia BA-052, que liga Xique-Xique a Feira de Santana, interligando-se então à malha viária nacional.

Coordenadas geográficas:

• Latitude: 10º 31' S
• Longitude: 42º 32'' W

Justificativa:

Aumentar a produção e a produtividade agrícolas mediante a introdução da irrigação; Aumentar as oportunidades de emprego no Estado da Bahia ; Promover o desenvolvimento regional;

Indicadores selecionados:

• População Beneficiada: 249.375
• Nº Empregos diretos: 59.375
• Nº Empregos indiretos: 118.750

Características básicas:

• Fonte hídrica: Rio São Francisco
• Bacia/sub-bacia: São Francisco
• Vazão requerida (m3/s): 60
• Vazão atual (m3/s): 10
• Energia elétrica: Companhia de Eletricidade do Estado da Bahia - Coelba
• Potência Requerida (kVA): 60.000
• Potência Atual instalada (KVA): 64.000
• Tipos de solos: Argissolos, Latossolos, Cambissolos
• Principais culturas: abacaxi, abóbora, algodão, banana, cana-de-açúcar, cebola, coco, mamão, melão, tomate, milho, melancia, uva.

Sistemas de irrigação preconizados: Aspersão Convencional e Localizada, Sulcos de infiltração, gotejamento e micro aspersão.

Fonte: http://www.codevasf.gov.br

Núcleo Central do Baixio de Irecê no Povoado de Boa Vista do Município de Xique-Xique.

Assista ao vídeo 

Entrevista com o Dr. Sergio - Engenheiro Agrônomo do Baixio de Irecê.

Imagens Maykon Mendes

Vídeo extraído do YouTube

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Neuroquímica - A Química do Cérebro

NEUROQUÍMICA Uma das áreas de pesquisa da química é a neuroquímica: a ciência que estuda a relação entre a estrutura química de certas moléculas e suas atividades no Sistema Nervoso Central (SNC). Com isso, o Portal Química em Foco se preocupou em publicar o funcionamento e esclarecer dúvidas como : O que são os neurotransmissores? como são transmitidos os impulsos nervosos?  Como é uma sinapse? Como a informação é armazenada?  Tudo isso, aqui no Portal Química em Foco.  Estraído da revista eletrônica do  Departamento de Química da UFSC. O sistema nervoso, juntamente com o sistema endócrino, é responsável pela maioria das funções do controle do organismo. O SNC pode ser comparado a um supercomputador, capaz de processar um número enorme de bits de informação, provenientes de diferentes órgãos sensoriais e, então, determinar a resposta a ser executada pelo organismo. O modo de transmissão entre os neurônios, no cérebro, não é elétrico, e sim carreado por neurotransmissores, substâncias químicas neuroativas liberadas no lado pré-sináptico da junção entre dois neurônios, a sinapse.  De toda a informação enviada pelos órgãos sensoriais, apenas 1% produz uma resposta do organismo: uma das principais funções do SNC é filtrar as informações que chegam - na verdade, 99% são simplesmente descartadas. A sinapse é o ponto de contato entre um neurônio e o seu vizinho - um local próprio para a transmissão de sinais. Na sinapse, um neurônio (o pré-sináptico) libera neurotransmissores, que viajam pelo meio intercelular, até os receptores sinápticos do neurônio seguinte (o pós-sináptico), desencadeando um potencial de ação no segundo neurônio. Os receptores são, na verdade, proteínas situadas na membrana celular do neurônio, que interagem com o neurotransmissor, provocando uma alteração conformacional em algumas regiões da membrana (como canais de sódio ou cloro). Isto produz uma polarização ou despolarização da membrana celular deste neurônio - é o impulso elétrico gerado por uma sinapse química! No curso de química, estudamos equilíbrio em soluções iônicas, mobilidade de íons, surfactantes em solução e proteínas; se olhássemos de perto o que acontece em uma sinapse, veríamos exemplos práticos de todos estes conceitos assimilados em sala de aula. A fenda sináptica tem, em geral, cerca de 250 angstrons. Os terminais pré-sinápticos são regiões do neurônio ricas em duas estruturas internas importantes: as mitocôndrias e as vesículas sinápticas. As vesículas são pequenas "bolsas" que carregam os neurotransmissores. Um estímulo químico ou elétrico pode causar a migração das vesículas para a membrana e consequente liberação dos neurotransmissores na fendas sináptica. O transmissor tem de ser sintetizado com extrema rapidez, porque a quantidade armazenada pelas vesículas só é suficiente para durar alguns minutos! A produção de neurotransmissores a partir de seus precursores torna-se possível pela presença de enzimas específicas, a custa de um dispêndio de energia, fornecida pelo ATP. Daí a importância das mitocôndrias, responsáveis pela produção do ATP! Chave & Fechadura Uma vez na fenda sináptica, as moléculas do neutotransmissor têm acesso aos sítios receptores, situados em moléculas da membrana pós-sináptica e também da pré-sináptica. Tais sítios têm uma estrutura molecular particular que lhe permite reconhecer a molécula do transmissor, assim como umafechadura reconhece sua chave (o modelo é chamado de lock and key). A combinação do neurotransmissor com os receptores da membrana pós-sináptica produz uma alteração de sua configuração espacial ou deformação do receptor. Essa alteração conformacional faz com que o receptor abra canais iônicos específicos, modificando rapidamente a polaridade elétrica da membrana; alternativamente, ativam enzimas formadoras de mensageiros químicos no citoplasma do neurônio pós-sináptico, que por sua vez provocam alterações mais lentas e persistentes das propriedades elétricas da membrana neuronal ou, ainda, modificam a velocidade de reações químicas no citoplasma desse neurônio, alterando o seu funcionamento. Drogas psicotrópicas Algumas drogas com ação no SNC possuem uma estrutura química semelhante a de um neurotransmissor, podendo, então, se ligar ao sítio receptor. Na animação, note como todas as moléculas possuem alguns grupos "chaves" para a associação com o receptor. Neurotransmissores São substâncias liberadas quando o terminal do axônio de um neurônio pré-sináptico é excitado. Estas substâncias, então, viajam pela sinapse até a célula alvo, inibindo-a ou excitando-a. Existem cerca de 30 neurotransmissores conhecidos, que se dividem em 4 classes:  Classe 1: Acetilcolina  Acetilcolina é um éster, e é o único neurotransmissor desta classe. ACh foi primeiramente isolada em 1914 por Otto Loewi, um fisiologista alemão, que ganhou o Nobel em 1936. Loewi demonstrou que ACh é a substância liberada quando o nervo vago é estimulada, causando a diminuição dos batimentos cardíacos. É um neurotransmissor em muitos vertebrados, e, nos humanos, está associado como os processos de memória e aprendizagem.  Classe 2: Aminas Norepinefrina  Adrenalina (ver artigo no qmcweb) Dopamina Além de ser um precursor para a síntese da norepinefrina, atua como um neurotransmissor em certas sinapses, regulando canais de potássio e cálcio na membrana pós-sináptica. Distúrbios nestas sinapses estão relacionados com o Mal de Parkinson e a esquizofrenia. Serotonina (5-hidroxitriptamina, 5HT) Parece ser um dos mais importantes neurotransmissores: alterações no nível de 5-HT estão relacionadas com variações no padrão de comportamento, como o sono, os impulsos sexuais, humor, entre outros. Além do cérebro, está presente em vários órgãos no corpo humano, e é um potente vasoconstrictor. Classe 3: Aminoácidos Vários aminoácidos existem em grandes concentrações no cérebro. Como muitos são precursores e/ou metabólitos de muitas reações no cérebro, fica difícil saber se são ou não neurotrasmissores. Alguns, entretanto, comprovadamente possuem neuroatividade, inibindo ou excitando a membrana pós-sináptica. Entre eles, os exemplos abaixo: Gama-aminobutírico (GABA) Glicina Glutamato Classe 4: Peptídeos Alguns peptídeos (macromoléculas formadas por uma dada sequência de aminoácidos) são, também, neurotransmissores. Entre estes  a Insulina, que além de ser um hormônio também é um neurotransmissor.  E outros peptídeos, como a endorfina e a oxitocina. A Memória O armazenamento de informação pelo cérebro é chamado de memória, sendo também função da sinapse. Cada vez que um determinado impulso sensorial particular passa através de uma sequência de sinapses, essas sinapses tornam-se mais capazes de transmitir o mesmo impulso da próxima vez, processo este conhecido como facilitação. Após o impulso sensorial ter passado através da sinapse um grande número de vezes, as sinapses tornam-se tão facilitadas que os impulsos gerados dentro do próprio encéfalo também podem causar transmissão de impulsos através da mesma sequência de sinapses, mesmo sem a entrada de estímulo sensorial. Isto dá a pessoa a sensação de experimentar a situação original, embora, na realidade, se trate apenas damemória daquela sensação. O receptor químico da Felicidade O que o chocolate, a maconha, ratos com amnésia e porcos felizes tem em comum? A planta cannabis, mais precisamente o THC, possui um efeito sobre o sistema nervoso central peculiar. O chocolate, embora em menor intensidade, também apresenta efeitos semelhantes no SNC. Ambos são capazes de aliviar a ansiedade e induzir a uma situação de tranquilidade e relaxamento. Pesquisadores doNeurosciences Institute  de San Diego publicaram um artigo na revista Nature (Piomelli et al., Nature, 382, 677-8,1996), mostrando que as substâncias neuroativas presentes no chocolate se ligam, no SNC, aos mesmos receptores que o THC. Estas substâncias são chamadas de anandamidas,que são produzidas naturalmente no SNC, e se ligam ao receptor do prazer. O araquidonil etanolamida, mais tarde chamado de anandamidas, foi primeiramente isolado pelo químico israelense Raphael Mechoulam, em 1992. Um artigo publicado na revistaScience, por Derkinderen e colaboradores, (Science, v. 273, 5282, Sept 20 1996), apresentou evidências bioquímicas, em testes com ratos, de que as anandamidas estão associadas a "quebra" de certas sinapses, isto é, tem efeito negativo sobre o aprendizado e a memória. Um trabalho do departamento de agricultura dos EUA (USDA) indicou o uso de anandamida como sedativo natural para suínos: uma tentativa de aliviar a situação de stress para o porco, evitar lutas, aumentar o apetite e reduzir os movimentos do animal. Ratos desmemoriados e porcos felizes... A membrana do neurônio A membrana plasmática de um neurônio é semipermável: altamente permeável aos íons K+ e fracamente permeável aos íons Cl- e íons Na+. No fluído extracelular, aeletroneutralidade é preservada por um balanço entre uma alta [Na+] e uma alta [Cl-], assim como pequenas quantidade de íons como bicarbonato, fosfato, sulfato e outros. No citoplasma, onde a [K+] é alta, a [Cl-] é muito menor daquela necessária para balancear a soma das cargas positivas. A eletroneutralidade é, então, mantida por proteínas negativamente carregadas que interagem com a membrana citoplasmática. Umbalanço osmótico é mantido entre o citoplasma e o líquido extracelular.  Estas propriedades: a pressão osmótica, a eletroneutralidade de cada lado da membrana, semipermeabilidade, criam um potencial elétrico de equilíbrio no qual a parte interna da membrana é mais negativa que a parte externa, chamado de potencial de membrana, que varia entre -60 a -75 mV (o sinal negativo indica que a parte interior da membrana é negativa). Neste estado, o neurônio é dito estar polarizado. O neurônio pode ser hiperpolarizado (potencial mais negativo) ou despolarizado (potencial menos negativo). Fonte: http://www.qmc.ufsc.br

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