Hormônios e insetos

Células nervosas especializadas capazes de sintetizar e secretar hormônios, as denominadas células neurossecretoras, constituem a principal fonte de hormônios em muitos filos metazoários. Nos invertebrados o controle do desenvolvimento e da metamorfose dos insetos é um processo neurossecretor bastante estudado.

A muda e a metamorfose são processos fisiológicos controlados pela interação de dois hormônios: a ecdisona ou hormônio da muda que favorece o crescimento e a diferenciação das estruturas do adulto, e o hormônio juvenil que favorece a retenção de estruturas juvenis. O primeiro é produzido pela glândula protorácica e o segundo pelos corpora allata.

Células neurossecretoras do cérebro produzem o neuro-hormônio protorácico, ou PTTH (prothoracicotropic hormone) que é armazenado nos corpora allata. Quando liberado no sangue o PTTH vai ativar a glândula protorácica a sintetizar e secretar a ecdisona que é o fator indutor da muda. Este hormônio esteroide (ecdisona) atua aumentando a síntese de RNA, proteína, mitocôndria e retículo endoplasmático, além de atuar na epiderme para iniciar a produção e secreção da nova cutícula. Essas alterações resultam na muda e favorecem a formação das estruturas do adulto.

Por outro lado essas alterações são controladas pelo hormônio juvenil o qual promove a retenção das características imaturas da larva, inibindo a metamorfose até que se complete o desenvolvimento da larva. Quando a concentração desse hormônio circulante diminui e desaparece da circulação, a metamorfose que leva ao adulto ocorre. Esse hormônio juvenil tem sua concentração aumentada no adulto em fase de reprodução, estimulando a síntese e a captação da proteína da gema e ativando folículos ovarianos e glândulas sexuais.

A fase terminal do processo de muda nos insetos tem ainda a participação do hormônio da eclosão que desencadeia a ecdise (desprendimento da cutícula da pupa) e induz a emergência do adulto, e o bursicon, hormônio que promove o desenvolvimento da cutícula e induz o curtimento da cutícula de adultos recentemente mudados. 

Inseticidas: meio ambiente e saúde pública

Inseticidas são produtos largamente utilizados para o controle de pragas, seja na agricultura, no escritório, em casa. São dos mais variados tipos, inorgânicos, de origem vegetal, pertencentes a grupos químicos (clorados, organofosforados, piretróides), biológicos, minerais, dentre outros. Vão atuar bloqueando processos fisiológicos ou bioquímicos nos organismos alvos, estudos vem sendo feito para produzir inseticidas que persistam menos no meio ambiente e não tenham tanto efeito em organismos não-alvos (mamíferos, aves...).

Um desenvolvimento anormal pode ser desencadeado caso ocorra um distúrbio da relação entre a concentração do hormônio juvenil e o estágio de desenvolvimento do inseto (larva, pupa e adulto). Alguns compostos agem interferindo no processo normal de crescimento das fases do inseto, esses porem não são inseticidas propriamente ditos, sendo conhecidos como reguladores de crescimento (Insect Growth Regulalators). Ao entrar em contato com o IGR um inseto imaturo não mudará para a próxima fase, ficará estagnado ali não atingindo a fase adulta, não se reproduzindo e consequentemente não gerando descendentes, o que resultará no decréscimo da população até sua extinção.

Sendo geralmente de baixa toxicidade para mamíferos e praticamente específicos contra artrópodes. Dentre eles os Juvenóides (JHA) ou Neotenina agem prolongando os estágios larvais e de ninfas, e adultos estéreis se desenvolvem, impedindo o crescimento a população de insetos gradualmente irá decair. Esses compostos imitam os hormônios juvenis dos insetos. Inibem a liberação de PTTH no cérebro, que resultará na não ativação da glândula protorácica que não irá sintetizar e secretar a ecdisona que é o fator indutor da muda.

Existem porém inseticidas que são altamente tóxicos e por isso seu uso vem sendo restringido e até proibido em alguns casos, são os Organoclorados. Eles possuem elevada estabilidade química, lenta degradação, acumulando-se no meio ambiente e persistindo por longos tempos, são facilmente acumulados nos tecidos animais e vegetais, e portanto permanecem na cadeia alimentar por longos períodos, são insolúveis em água, mas possuem elevada solubilidade em gordura. Sua atuação se dá sobre o sistema nervoso central, provocando distúrbios sensoriais, da atividade da musculatura involuntária, alterações de comportamento, promovem alterações nas propriedades eletrofisiológicas e enzimáticas da membrana celular nervosa, dentre outros efeitos.

Considerações

A utilização de produtos altamente tóxicos e com elevada persistência no meio ambiente trazem consequências não apenas para esse, bem como para os organismos em geral que entram em contato com as substâncias constituintes. Investir na produção de compostos mais seletivos e que apresentem baixa toxicidade tais como os IRG, bem como na sua ampla utilização na agricultura por exemplo, constitui um mecanismo importante na preservação do meio ambiente também.

Deve se pensar também na maior utilização de métodos de controle biológico de pragas, por exemplo através de inimigos naturais. Nesse caso o risco de poluição ambiental é quase zero, não se tem o perigo de intoxicação por substâncias químicas, no caso específico da agricultura os produtos ficam isentos de agrotóxicos o que representa um ganho para a saúde pública.

Fontes consultadas

RANDALL, David J.,; BURGGREN, Warren; FRENCH, Kathleen. Eckert fisiologia animal : mecanismos e adaptacoes. 4. ed Rio de Janeiro: Guanabara, 2000. 729 p

HICKMAM, Cleveland & P.ROBERTS, Larrys S. Princípios Integrados de Zoologia, 11º ed. 2004.

Inseticidas reguladores de crescimento, por Rosangela Cristina Marucci, Engenheira Agrônoma, formada pela UNESP de Jaboticabal Mestre em Entomologia pela ESALQ/USP Doutora em Entomologia pela ESALQ/USP. http://rehagro.com.br/plus/modulos/noticias/ler.php?cdnoticia=90

Reguladores de crescimento de insetos (IGRS). http://encoppragas.com.br/igrs_99.html

Inseticidas organoclorados. http://ltc.nutes.ufrj.br/toxicologia/mXII.organ.htm

Agrotóxicos – Efeitos sobre a saúde.  http://www.portaleducacao.com.br/enfermagem/artigos/1725/agrotoxicos-efeitos-sobre-a-saude

Inseticidas mais utilizados no controle de Vetores e Pragas Urbanas.  http://www.encoppragas.com.br/inseticidas_92.html

Mecanismos de Ação de Inseticidas, por: Prof. Raul N. C. Guedes (UFV). http://www.irac-br.org.br/curso02.htm

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Obesidade, Uma Questão de Saúde Pública

A obesidade é uma doença multifatorial, ou seja, possuem vários fatores que contribuem para o surgimento desta e atualmente ela vem atingindo proporções epidêmicas em muitas partes do mundo se tornando um dos principais problemas de saúde pública. A obesidade pode aumentar o risco para várias questões de saúde, tais como, doenças arterial coronariana, hipertensão arterial, diabetes tipo dois, doenças pulmonar obstrutiva, osteoartrite e certos tipos de câncer.  Entre os determinantes fisiológicos do controle do peso e do apetite estão fatores neuronais, endócrinos, adipocitários e intestinais.

Fatores Endócrinos e Adipocitário

A leptina e a insulina são hormônios secretados em proporção à massa adiposa, e atuam perifericamente estimulando o catabolismo. No sistema nervoso central a insulina e a leptina interagem com receptores hipotalâmicos, favorecendo o estímulo para a saciedade. Indivíduos obesos têm maiores concentrações séricas destes hormônios e apresentam resistência à sua ação, ou seja, para que o efeito de saciedade seja ativado o indivíduo irá necessitar uma quantidade maior de alimento.  

A homeostase energética é controlada por um sistema neuro-hormonal que minimiza o impacto de pequenas flutuações no balanço energético, sendo que a leptina e a insulina são elementos críticos desse controle, ao serem secretados de acordo com a variação da massa adiposa. A leptina, produzida no tecido adiposo branco, atua em receptores específicos do hipotálamo, o qual induz uma sensação de saciedade e auxilia na regulação do balanço energético. Em altas concentrações séricas a leptina não consegue atuar satisfatoriamente, o que acaba limitando o seu efeito anoréxico.

A insulina, produzida pelas células beta do pâncreas, tem a sua concentração sérica também proporcional à adiposidade. A insulina aumenta a captação de glicose, e a queda desta no sangue é um estímulo para o aumento do apetite. Por outro lado, a insulina tem uma função essencial no sistema nervoso central para incitar a saciedade, aumentar o gasto energético e regular a ação da leptina.

O aumento significativo de insulina faz com que as pessoas tenham um apetite elevado e somando com o aumento da leptina que diminui a saciedade por comida ingerida a obesidade facilmente se estabelece no organismo. 

Considerações 

Como a obesidade é determinada pela associação de vários fatores, o seu tratamento não é realizado facilmente. Por isso, o estudo do mecanismo de ação de hormônios tais como a insulina e a leptina, os quais participam do seu processo, pode ajudar a esclarecer alguns aspectos envolvidos na complexidade do comportamento alimentar, da homeostase energética e, consequentemente, da obesidade.

Fontes Consultadas

Determinantes Fisiológicos do Controle do Pesoe Apetite. Zuleika Halpern; Mariana Rodrigues; RobertoCosta.Rev.psiquiatr.clín.vol.31 nº4 São Paulo 2004.www.scielo.br 

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Disruptores, Uma Ameaça Real

Já fizemos uma postagem falando sobre os disruptores e como eles trazem tantos malefícios para a saúde dos seres vivos. Agora vamos tratar de outros focos acerca do assunto.

A interferência dos disruptores no sistema endócrino se dá pela substituição dos hormônios naturais ou bloquear a ação hormonal ou ainda aumentar ou diminuir os níveis de hormônios naturais.

Dentre os malefícios provenientes dos disruptores são destacados anormalidades sexuais em crianças e adultos, homens e mulheres. Em relação aos homens, pesquisas mostram a redução brusca do número de espermatozoides no sêmen que como consequência reduz a fertilidade masculina. Além do ser humano outros organismos vivos podem sofre com essas substâncias químicas.

Moléstia	População de Animais Afetados
Disfunção da tireoide	aves e peixes
Diminuição da fertilidade	aves, peixes, crustáceos e mamíferos
Sucesso de incubação	aves, peixes e tartarugas
Deformidades de nascimento	aves, peixes e tartarugas
Anormalidades metabólicas	aves, peixes e mamíferos
Anormalidades de comportamento	aves
Desmasculinização e feminilização	peixes, aves e mamíferos machos
Desfeminilização e masculinização	peixes e aves fêmeas
Perigo para os sistemas imunológicos	aves e mamíferos.

 De Onde Vêm Os Disruptores?

http://www.cebes.org.br/verBlog.asp?idConteudo=2542&idSubCategoria=56

Em apenas um ano as indústrias químicas jogam no mercado aproximadamente mil novas substâncias que podem atuar como disruptores endócrinos. Destas mil substâncias apenas a metade são analisadas e testadas, ou seja, o ser humano possui um conhecimento baixo em relação ao grande número de substâncias espalhadas pelo planeta e mesmo sabendo que possuem um potencial de agirem como disruptores endócrinos.

Muitas substâncias químicas sintéticas foram colocadas no ambiente e entre elas estão substâncias persistentes, bioacumulativas e organohalógenas, que incluem alguns agrotóxicos (fungicidas, herbicidas e inseticidas), substâncias químicas industriais, produtos sintéticos e alguns metais pesados. Esses compostos artificiais são dificilmente degradados e resistem aos processos naturais de decomposição se acumulam no organismo, submetendo-os a uma contaminação de baixo nível, mas de longa duração.  

http://www1.folha.uol.com.br/folha/equilibrio/noticias/ult263u551486.shtml

O Perigo Continua

A legislação que relaciona a comercialização dos produtos químicos sintéticos se preocupa sobre os riscos de câncer e de graves problemas de nascimento com referencia de um jovem masculino de 70 Kg. E as crianças, adultos, idosos, mulheres grávidas, onde ficam neste processo? Nem é lavado em conta os efeitos no sistema hormonal, e quais seriam as complicações para o sistema ecológico como um todo. Outro fator importante é que os testes da toxidade avaliam cada substância química por si mesma, enquanto que no mundo real, encontramos complexas misturas de substâncias químicas.

Considerações

A legislação e fiscalização dos testes destas substâncias devem possuir maior rigor, pois elas podem trazer danos para a vida no planeta. Cada novo produto deve ser submetido a estes testes, antes que cheguem na mesa do consumidor ou atinja outros animais. A avaliação do risco é utilizada hoje para manter os produtos perigosos no mercado até que se demonstre que são culpados. As políticas internacionais e nacionais deveriam basear-se no princípio da precaução. Portanto é necessária uma política adequada para reduzir a ameaça dos disruptores.

Fontes Consultadas

Artigo: A ameaça dos disruptores endócrinos; Santamarta, José; Agroecol.e Desenv.Rur.Sustent.,Porto Alegre, v.2, n.3, jul./set.2001

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Hormônios: uma visão geral

O que é hormônio?

A palavra hormônio vem do grego ”eu excito”. São substâncias químicas liberadas na corrente sanguínea e que vão atuar em um tecido alvo distante, esse mecanismo de liberação direta no sistema circulatório é denominado secreção endócrina.

Os hormônios são secretados por órgãos compostos por células especializadas que agem como uma unidade, as glândulas endócrinas. Essas por sua vez são órgãos que modulam processos do corpo, por exemplo, o crescimento é modulado pelo hormônio tireóideo produzido na glândula tireoide. 

Três propriedades características foram propostas por Ernest Starling (1908) para definir hormônios:

• São sintetizados por tecidos ou glândulas específicos;

• São secretados na corrente sanguínea, que os transporta para seus sítios de ação;

• Mudam as atividades dos tecidos ou órgãos alvos.

Como Agem?

São eficientes em concentrações muito baixas, em geral, a quantidade de hormônio que uma glândula endócrina produz é pequena, sendo diluída no sangue e no liquido intersticial. O efeito resultante da ligação de uma molécula de hormônio a seu receptor específico no tecido alvo é amplificado por uma cascata de etapas enzimáticas que é promovida por sinalizadores intracelulares (segundos mensageiros), resultando na mudança das atividades dos tecidos ou órgãos alvos.

Os hormônios são as moléculas sinalizadoras do sistema endócrino, cuja função envolve a regulação do metabolismo, do volume e do conteúdo dos líquidos corpóreos, do desenvolvimento sexual, do envelhecimento e do comportamento. Os sistemas endócrinos são bem adequados às funções reguladoras que são sustentadas por minutos, horas ou dias.

Os hormônios sinalizam mais lentamente em maiores distâncias, são também fundamentais em associação com o sistema nervoso para manter a homeostasia, que é a estabilidade do meio interno do organismo, desempenhando ainda papel central na comunicação celular.

Considerações

Dada a sua ampla atuação no corpo, é fundamental ter um conhecimento mínimo que seja sobre essas substâncias (os hormônios), para que se possa ter um entendimento de processos amplos que resultam da ação delas em nosso organismo a nível celular. É importante também buscar entender os fatores que afetam o bom andamento desses processos e que podem refletir, por exemplo, em se tratando de nós seres humanos, em sérios problemas de saúde tais como o hipotireoidismo causado pela ação de um disruptor endócrino (o chumbo) sobre o sistema endócrino.

Fontes consultadas

RANDALL, David J.,; BURGGREN, Warren; FRENCH, Kathleen. Eckert fisiologia animal : mecanismos e adaptacoes. 4. ed Rio de Janeiro: Guanabara, 2000. 729 p

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Falando Sobre Disruptores

Conceituando

 http://tireoide.org.br/os-disruptores-endocrinos-e-tireoide/

Disruptores são substâncias químicas (orgânicas ou inorgânicas) capazes de promover alterações no sistema endócrino e nos hormônios. Muitos deles são persistentes no meio ambiente, acumulando-se no solo e no sedimento de rios, sendo facilmente transportados pela atmosfera por longas distâncias. Eles também se acumulam ao longo da cadeia trófica representando um sério risco à saúde dos animais, inclusive o ser humano.

De Onde Vem?

Os disruptores endócrinos podem ocorrer em áreas urbanas ou rurais, podendo aparecer como resíduos ou subprodutos derivados de aplicações industriais das mais variadas. São encontrados em depósitos de lixo e a partir daí contaminam o solo, lençóis freáticos e mananciais de água para o abastecimento público.

Em áreas hospitalares, o uso de alguns tipos de medicamentos e produtos para esterilização de equipamentos cirúrgicos resulta na produção de disruptores endócrinos, oferecendo risco aos profissionais envolvidos. A contaminação do ar por disruptores pode ocorrer quando se faz uso de incineradores para a queima de resíduos hospitalares e industriais.

Efeitos dos Disruptores

                                           http://www.ambietica.com.br/noticias.asp?qual=676

Os disruptores endócrinos agem substituindo os hormônios, bloqueando a sua ação natural, ou aumentando ou diminuindo a sua quantidade original, alterando assim as funções do sistema endócrino. Alguns exemplos são: o chumbo, que causa hipotireoidismo e abortamento espontâneo, além de se acumular no leite materno; o cádmio, que causa atrofia testicular, redução do volume do esperma e tumores; os compostos pirimidínicos, que inibem a produção de hormônios esteroides; o hexaclorobenzeno, que causa supressão do sistema imunológico e hepatomegalia; o manganês, que causa danos ao DNA dos linfócitos e mal de Parkinson; e o mercúrio, que altera o ciclo menstrual, acumula-se no leite materno e no pâncreas, e atravessa a barreira placentária.

Considerações

O ser humano “consome” disruptores endócrinos o tempo todo sem perceber. O lixo domiciliar, por exemplo, contém substâncias que podem causar significativos transtornos ao sistema endócrino, a exemplo do cádmio, chumbo, manganês e mercúrio que são encontrados no chorume de aterros e lixões. Caso na área onde o lixo é armazenado ocorra um vazamento deste chorume para o lençol freático, essas substâncias chegam facilmente até a população circunvizinha através das águas dos rios, agora contaminadas, podendo trazer sérias complicações médicas, tais como, infertilidade, câncer do testículo, câncer de mama, câncer de próstata e de ovário.  

Sendo assim um caso de saúde pública, cabendo aos governantes atentar para essas questões de cuidado com o armazenamento/destino desses resíduos, e à população tomar conhecimento dessas implicações.

Fontes Consultadas

             

Artigo:Disruptores endócrinos no meio ambiente: um problema de saúde pública eocupacional; escrito por João Roberto Penna de Freitas Guimarães.

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Endocrinologia: que bicho é esse?

A partir da etimologia da palavra endocrinologia podemos extrair o seu conceito mais simples, de origem grega endo vem de interno, krino de separar, secretar, e logos de estudo, ou seja, estudo da secreção interna. Mas que secreção é essa? Estamos falando de substâncias reguladoras de atividades celulares, dos órgãos e tecidos dos organismos que são os hormônios. Logo, endocrinologia é um ramo da ciência destinado ao estudo das variações hormonais e suas glândulas secretoras.  

Um breve histórico

Um certo francês de nome Claude Bernard, fisiologista que enfatizava as diferenças entre o meio externo que circunda o animal e o meio interno que banha as células do corpo, concluiu que o controle desse meio interno proporciona uma maior independência dos animais em relação ao meio ambiente circundante. 

 

 

A tendência do corpo normal em manter um estado de equilíbrio é denominada homeostase, esse termo foi inventado por Walter Cannon. Os hormônios exercem papel fundamental na comunicação celular, que por sua vez é requerida para o alcance da homeostase.

O primeiro hormônio foi descoberto por William Bayliss e Ernest Starling, a secretina. O termo hormônio do grego hormaein, excitar foi sugerido em 1908 por Starling.

 

Considerações

Quando se fala em secreção muitas pessoas se reportam logo ás excretas externas do corpo que são visíveis, tais como o suor, a urina, a lágrima, dentre outros, porém, internamente também acontecem secreções que auxiliam no equilíbrio do organismo que no entanto passam despercebidas pela população em geral, afinal de contas ninguém visualiza a liberação de insulina pelo pâncreas, que por sua vez é o hormônio regulador da quantidade de glicose no sangue.

Fontes consultadas

           

ROSS, Michael H; PAWLINA, Wojciech. Histologia: texto e atlas. Em correlaçao com biologia celular e molecular. 5. ed São Paulo, SP: Guanabara Koogan, 2008. 779 p.

RANDALL, David J.,; BURGGREN, Warren; FRENCH, Kathleen. Eckert fisiologia animal : mecanismos e adaptacoes. 4. ed Rio de Janeiro: Guanabara, 2000. 729 p

Foto de Claude Bernard

Foto de Walter Cannon 

Foto de William Bayliss

Foto de Ernest Starling

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