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domingo, julho 09, 2017

O que são as cãibras e o que as causam

O que são as cãibras e o que as causam

As cãibras são dores fortes causadas por contrações musculares intensas, normalmente nos membros inferiores, espasmódicas, de forma que é possível ver os tendões e os músculos contraídos e que podem ocorrer em momentos diversos, como durante uma atividade física ou até na cama, dormindo. A parte realmente ruim é que o músculo contrai e não relaxa imediatamente, então, enquanto ele está contraído a dor e o incômodo persistem.

Ainda não se sabe as causas exatas, porém, acredita-se que algumas situações e problemas podem estar associados ou desencadear os espasmos das cãibras:

  • Desidratação.
  • Ficar numa mesma posição durante muito tempo. Isso pode comprimir nervos e cortar o suprimento de sangue para certos músculos.
  • Atividade física prolongada ou exagerada. Esse tipo de atividade pode fazer com que alguns músculos não recebam um suprimento adequado de sangue, oxigênio e nutrientes, promovendo as cãibras. Ainda, o acúmulo de ácido lático, por conta da fermentação láctica que ocorre nesses casos pode ser um fator relevante.
  • Perda ou carência de alguns elementos, como o sódio, o cálcio e o magnésio. Vários fatores podem desencadear essas deficiências, como a má alimentação, o suor da atividade física, capaz de levar à perda excessiva de sódio, medicamentos que têm efeito diurético, pois podem causar a eliminação excessiva de cálcio e magnésio e, ainda, durante a gestação também é possível ter carência desses elementos.
  • Má circulação sanguínea, como ocorre em certos exercícios físicos, no tempo frio ou ao se ficar muito tempo parado em uma posição (agachado de cócoras, ou dormindo encolhido no frio, por exemplo).

No que tange às cãibras que ocorrem durante a noite, pode ser que ocorram tanto por conta de esforço físico intenso durante o dia quanto pela falta de atividade. A urina e o suor em excesso podem causar grandes perdas de sódio e o organismo tende a usar o sódio dos músculos, gerando as contrações involuntárias. Além desse fator, as cãibras noturnas também podem estar associadas às baixas temperaturas ou à diminuição do calibre dos vasos sanguíneos no caso dos idosos. Nessas situações, pode ser que a contração da musculatura seja iniciada no sentido de gerar calor e/ou facilitar a circulação do sangue.

Em nível molecular, pode se dizer que a contração muscular ocorre quando a célula muscular recebe o estímulo nervoso e libera cálcio do retículo sarcoplasmático, que interage com as miofibrilas proteicas contráteis, promovendo a contração. (O retículo sarcoplasmático é um tipo especializado de retículo endoplasmático liso, encontrado nas células musculares). Após isso, o cálcio é bombeado de volta ao retículo sarcoplasmático e a célula muscular relaxa. Aparentemente esse mecanismo é dependente de íons sódio e, caso esse íon não esteja presente, a tendência é que o cálcio não retorne ao retículo sarcoplasmático, fazendo com que a contração muscular seja mantida, causando a cãibra.

Recomenda-se como medidas preventivas, uma alimentação balanceada e diversa, hidratar-se adequadamente durante as atividades físicas e não praticar ou executar exercícios exigentes sem o devido condicionamento físico. É difícil que as cãibras causem problemas sérios e o tratamento normalmente abrange procedimentos simples, como a prática de alongamentos e a hidratação, mas se o incômodo é grande demais ou se as cãibras estão ocorrendo sem associação com as causas mais comuns, convém procurar um médico.


REFERÊNCIAS



quinta-feira, fevereiro 07, 2013

A água: propriedades e importância para os organismos


ÁGUA: PROPRIEDADES E IMPORTÂNCIA PARA OS ORGANISMOS

Maximiliano Mendes

Sem água a vida como conhecemos não poderia existir. Essa molécula é tão importante que só um dia de falta d’água na vizinhança é capaz de tirar muita gente do sério: a nossa hidratação e a nossa higiene podem ficar comprometidas e pior ainda é saber que há conflitos no oriente médio e na Ásia central pelo controle de fontes de água.  E por que a água é tão essencial? Por conta das suas propriedades físico-químicas (cor, ponto de fusão, opacidade, calor de combustão, viscosidade, pH e etc). Essas são as propriedades que nos permitem identificar e saber mais sobre a natureza da substância. Vejamos mais sobre ela:

Cerca de 70 % da superfície do planeta é coberta por água e acredita-se que a vida tenha surgido no ambiente aquático. Isso contribui para que ela seja uma molécula tão essencial para os organismos até hoje. A maior parte da massa de um ser vivo é constituída de água, de 70 – 80 % (o percentual pode variar de acordo com o tipo de tecido, sendo de aproximadamente 20 % no tecido ósseo e por volta de 85 % para o tecido nervoso cerebral). Além disso, as reações metabólicas ocorrem em meio aquoso, pois a água é um solvente (comentaremos mais sobre isso adiante).

A fórmula molecular da água é H2O e sua estrutura pode ser vista na figura abaixo:



Vemos que a molécula de água não é linear, como o CO2, ela é angular e o átomo de oxigênio é mais eletronegativo que o de hidrogênio, então, na molécula de água ele atrai os elétrons compartilhados nas ligações covalentes com maior intensidade, de forma que fica com uma densidade eletrônica maior e carga parcial negativa (δ-), visto que os elétrons têm carga negativa. Ao mesmo tempo, por terem seus elétrons atraídos pelo oxigênio, os hidrogênios ficam com carga parcial positiva (δ+) (é como se a tendência fosse eles perderem cargas negativas). Por conta disso, a molécula de água é polar: têm um polo (região) negativo e um polo positivo, resultantes da distribuição eletrônica desigual, como se pode ver na figura acima. Lembre-se de que nas ligações covalentes os elétrons são compartilhados e não doados ou recebidos como nas ligações iônicas, por isso as cargas são parciais.

Em decorrência de sua polaridade e estrutura, a molécula de água pode formar ligações de hidrogênio entre si e com outras moléculas polares. A ligação de hidrogênio é uma interação na qual um átomo bastante eletronegativo, com carga parcial negativa, atrai para si um hidrogênio com carga parcial positiva de uma molécula vizinha. Cada molécula de água pode formar até quatro ligações de hidrogênio: duas para cada átomo de hidrogênio (δ+) e duas para cada par de elétrons livres do oxigênio (δ-). No Estado sólido as moléculas de água estão dispostas de modo que formam quatro ligações de hidrogênio umas com as outras e disso decorre que ficam mais afastadas. Assim, a água no estado sólido é menos densa que a água no estado líquido, por isso o gelo boia na água.





Graças às ligações de hidrogênio, as moléculas de água tendem a se manter unidas, coesas, e podem formar uma “película” na superfície em contato com o ar, por isso alguns insetos conseguem andar na superfície da água sem afundar, pois a força peso que exercem sobre a superfície da água não é o bastante para romper essa película (note que esses insetos não estão boiando sobre a superfície da água!)Acredita-se que o transporte de seiva bruta nas plantas só é possível por conta das forças de coesão, de modo que podem, por capilaridade, ascender no xilema. 





Ainda devido às suas propriedades físico-químicas, a água pode atuar como solvente. Um solvente é uma substância que atua separando agregados ou cristais de outras substâncias. Ao conjunto solvente mais substância ou composto iônico dissolvido damos o nome de solução. Às substâncias ou íons dissolvidos no solvente, ou seja, em solução, damos o nome de solutos. Por exemplo, a água pode dissolver um cristal de sal de cozinha (NaCl) ao interagir e separar os íons componentes, o Na+, que interage com o oxigênio de carga parcial negativa, e o Cl-, que interage com os hidrogênios de carga parcial positiva.



As substâncias podem ser classificadas em dois tipos, de acordo com sua afinidade pela molécula de água:

  • Hidrofílicas: são moléculas polares, têm afinidade pela água e podem ser dissolvidas em água. Ex: os glicídios.
  • Hidrofóbicas: são moléculas apolares, não têm afinidade pela água e não se dissolvem na água. Os principais exemplos são os lipídios.

A água também está envolvida em diversas reações químicas que ocorrem dentro das células, sendo basicamente:

  • Desidratação: a água é produto da reação. Exemplo: A + B --> C + H2O
  • Hidrólise: a água é reagente na reação. Exemplo: D + H2O --> E + F

Outra função importante da água, que também se deve às suas propriedades físico-químicas, é a de moderadora da temperatura do organismo: ela previne variações bruscas de temperatura. Os motivos pelos quais ela é capaz de atuar dessa forma são:

  • Calor específico elevado: É difícil esquentar ou esfriar a água.
  • Calor latente de vaporização elevado: Ela “rouba” bastante calor quando evapora, pois para isso é preciso romper as ligações de hidrogênio. Graças a isso pode resfriar o organismo e evitar o superaquecimento.
  • Calor latente de fusão elevado: A água tem de liberar muito calor para congelar, ou seja, não congela facilmente.



Atenção para as definições:

  • Calor específico: quantidade de calor que um grama de uma substância deve absorver para elevar sua temperatura em 1° C, sem que haja mudança de estado físico.
  • Calor latente de vaporização: quantidade de calor absorvida durante a vaporização de uma substância em seu ponto de ebulição.
  • Calor latente de fusão: quantidade de calor necessária para transformar um grama de uma substância no estado sólido para o estado liquido, na temperatura de fusão.

Referências:

Amabis & Martho. Biologia das CélulasModerna. 2010.
Campbell, Reece et al. Biologia. 8ª ed. Artmed. 2010.
http://en.wikipedia.org/wiki/Animal_locomotion_on_the_water_surface
http://en.wikipedia.org/wiki/Water_conflict
http://apod.nasa.gov/apod/ap120515.html
http://www.iun.edu/~cpanhd/C101webnotes/matter-and-energy/properties.html

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