Fatores que modificaram o metabolismo dos seres vivos - Ciência - 2023

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O desenvolvimento dos diferentes processos industriais, agrícolas e urbanos está orientado, de uma forma ou de outra, para o progresso e a melhoria da qualidade de vida. Essas atividades, somadas às domésticas, têm gerado uma poluição ambiental global muito grave.

A grande maioria dos produtos químicos antropogênicos usados na industrialização altera o meio ambiente. Como consequência, fatores ligados à poluição, como pesticidas e dióxido de nitrogênio, afetam o metabolismo celular e o meio ambiente dos seres vivos.

Os processos metabólicos estão associados ao cumprimento de todas as funções vitais, como respiração, digestão e homeostase. Nestes, ocorre um conjunto de reações físico-químicas, que são influenciadas por variações de pH e temperatura, entre outras.

O metabolismo participa, entre outros processos, da criação e decomposição dos tecidos corporais e da obtenção e reserva de energia como fonte primária para o funcionamento do corpo.

Fatores que modificaram o metabolismo dos seres vivos e de seu meio ambiente com relação à poluição ambiental

Uso de pesticidas

O desenvolvimento das atividades agrícolas tem resultado na necessidade do uso de substâncias para o controle de insetos, que afetam a viabilidade das lavouras.

Atualmente são usados pesticidas muito poderosos, como organoclorados, que são estáveis no meio ambiente. Também são utilizados organofosforados, menos estáveis que os anteriores, mas com alto grau de toxicidade.

A contaminação ambiental por agrotóxicos se deve fundamentalmente à sua aplicação direta em lavouras agrícolas. Também se deve à manutenção inadequada dos tanques de armazenamento e dos resíduos encontrados no solo, entre outros.

Dessa forma, partículas tóxicas são incorporadas ao ar, à água e ao solo, modificando assim suas próprias características. Por exemplo, o solo está degradado, causando alterações em seu pH, umidade e temperatura, entre outros fatores.

Resíduos de pesticidas são transferidos do solo para a forragem, que é consumida pelos animais. Essas substâncias tóxicas são armazenadas na gordura, aumentando sua concentração no leite e na carne.

Os agrotóxicos se dispersam no meio ambiente, tornando-se poluentes para os seres bióticos que compõem os diferentes ecossistemas. Assim, a estabilidade metabólica fica ameaçada, representando um sério perigo para a saúde pública.

Neurotoxicidade

Especialistas realizaram pesquisas sobre o efeito de pesticidas organofosforados em animais. Os resultados mostram que, mesmo em baixas concentrações, essas substâncias tóxicas são desreguladores endócrinos.

Dessa forma, poderiam causar alterações na transmissão sináptica, bem como modificar os mecanismos homeostáticos do sistema neuroendócrino.

As fases de maior sensibilidade à exposição aos agrotóxicos são o desenvolvimento embrionário e os primeiros anos de vida, períodos em que os processos de crescimento celular são controlados por hormônios.

Qualquer modificação em qualquer processo metabólico afeta o sistema imunológico, o desenvolvimento do cérebro e órgãos, como a tireóide.

O eixo do hipotálamo, hipófise e tireoide é sensível aos pesticidas. Estes atuam diminuindo a produção do hormônio tiroxina, devido à baixa resposta do TSH ao TRH. Desta forma, ocorre uma disfunção entre o hipotálamo e a hipófise.

Quando a homeostase é afetada pela ação de pesticidas, a produção do hormônio tireoidiano também é prejudicada. Consequentemente, a modulação do funcionamento serotonérgico e catecolaminérgico, ação realizada pela referida hormona, modifica os diferentes metabolismos que ocorrem ao nível do cérebro.

Dioxinas

As dioxinas são consideradas poluentes orgânicos persistentes, caracterizadas por um alto potencial tóxico. Uma vez que entram no corpo, permanecem nele por muito tempo, devido a sua grande estabilidade química e sua fixação ao tecido adiposo, onde são armazenados.

No meio ambiente, eles se acumulam ao longo da cadeia alimentar, portanto, quanto mais alto o animal estiver, mais dioxinas podem ser armazenadas em seu corpo. Outra via de transmissão é de mãe para filho, por meio da placenta e do leite materno.

As dioxinas são subprodutos de processos industriais, como fundição, branqueamento de papel com cloro e produção de herbicidas. Eles também podem ocorrer em incêndios florestais e erupções vulcânicas.

A incineração de resíduos e sólidos hospitalares, como plástico ou papel, costuma ser a principal causa de contaminação ambiental por esse elemento, pois essa combustão é incompleta.

Essa ação faz com que as dioxinas sejam dispersas pelo ar para os ecossistemas, tendo a maior concentração no solo e nos sedimentos. Eles também são armazenados em alimentos, como carnes, laticínios, frutos do mar e peixes.

Efeitos em seres vivos

Este composto tóxico é considerado pela Organização Mundial de Saúde como um “carcinógeno humano”. Além disso, pode afetar o desenvolvimento e os sistemas reprodutivo, nervoso, imunológico e hormonal.

Em humanos, a exposição às dioxinas pode causar manchas escuras e acne clorada. Também causa deterioração nos diferentes processos metabólicos do fígado. Em altas concentrações, pode produzir alterações nos níveis hormonais e no metabolismo da glicose.

Em animais, pode causar danos ao fígado, perda de peso e desequilíbrio endócrino. Algumas espécies apresentam problemas imunológicos, reduzindo assim a capacidade de combater vírus e bactérias.

Dióxido de nitrogênio

Estudos recentes confirmam os efeitos da poluição do ar no metabolismo. Segundo a OMS, esse tipo de poluição é responsável por mais de 5,4% das mortes de pessoas no mundo.

O dióxido de nitrogênio é um composto químico cuja principal fonte é a combustão de veículos motorizados. Também é encontrado em gases emitidos por indústrias. Ocorre naturalmente em erupções vulcânicas e incêndios florestais.

O smog está quase exclusivamente associado a problemas respiratórios e doenças cardiovasculares. Atualmente, trabalhos de pesquisa relatam que pessoas que foram expostas a esse poluente podem ter um risco maior de sofrer de diabetes tipo 2.

Os cientistas estabeleceram que um nível mais alto de exposição ao NO2 aumenta a resistência à insulina. Além disso, como ocorre uma alteração nas funções metabólicas das células β, ocorre uma diminuição na secreção de insulina.

Também foi demonstrado que, quando um corpo está em contato com dióxido de nitrogênio, pode haver um aumento no tecido adiposo abdominal subcutâneo.

Quando o feto é exposto à poluição atmosférica de NO2, o bebê pode apresentar rápido ganho de peso ao nascer. Isso pode levar ao aumento do risco cardiometabólico na infância.

Referências

OMS (2019). Dioxinas e seus efeitos na saúde humana. Obtido em who.int.
Françoise Brucker-Davis (2009). Efeitos de produtos químicos sintéticos ambientais na função da tireoide. Recuperado de liebertpub.com.
Kim JT, Lee HK. (2014). Síndrome metabólica e os poluentes ambientais na perspectiva mitocondrial. NCBI. Recuperado de ncbi.nlm.nih.gov.
Brigitte Le Magueresse-Battistoni, Hubert Vidal e Danielle Naville (2018). Poluentes ambientais e doenças metabólicas: o cenário de multi-exposição da vida. Recuperado de ncbi.nlm.nih.gov.
Fiorella, Sarubbi & Palomba, Raffaele, Assunta, Arrichiello & Auriemma, Giuseppe. (2016). Efeito da poluição ambiental na produção e no perfil metabólico de vacas bubalinas. Researchgate. Recuperado de researchgate.net.
Parque Sung Kyun (2017). Poluição do ar ambiente e diabetes tipo 2: os efeitos metabólicos da poluição do ar começam cedo na vida? American Diabetes Association. Recuperado de diabetes.diabetesjournals.org.
Yasmin Morales Ovalles, Leticia Miranda de Contreras, María Luisa Di Bernardo Navas (2014). Neurotoxicidade de pesticidas como agentes de desregulação endócrina: uma revisão. Recuperado de scielo.org.ve.
Brian A. Neel1 e Robert M. Sargis (2011). The Paradox of Progress: Environmental Disruption of Metabolism and the Diabetes Epidemic. American Diabetes Association. Recuperado de diabetes.diabetesjournals.org.