Uma Química Picante

A sensação que experimentamos ao ingerir alimentos picantes não é realmente um sabor, mas uma dor como resposta das terminações nervosas existentes na boca a um estímulo provocado pelo picante. É, contudo, uma dor relativamente suportável (varia de pessoa para pessoa…), ou seja, um ardor… sim, ardor será o termo mais apropriado porque o que sentimos é, de facto, uma sensação quente.

De que forma a química condimenta este assunto? É que o estímulo atrás referido é químico, sendo provocado por moléculas existentes nos condimentos picantes. Estas ditas moléculas interagem quimicamente com as terminações nervosas existentes na nossa boca. Estas enviam a informação ao cérebro e este responde imediatamente provocando as sensações que todos nós já sentimos.

Mas, afinal, de que substâncias picantes estamos a falar? Duas moléculas que recebem o óscar por este filme são a piperina e a capsaicina:

1. A piperina possui átomos de carbono (C), hidrogénio (H), oxigénio (O) e azoto (N) e tem a fórmula química C₁₇H₁₉O₃N. É um alcaloide, sendo o componente ativo (entre 5-9 %) das pimentas branca e preta. Quando pura, apresenta-se sob a forma de um pó amarelado;

2. A capsaicina é uma das moléculas da família das capsaicinóides, de fórmula química C₁₈H₂₇O₃N. Quando pura apresenta-se sob a forma de cristais brancos. Está presente em várias espécies de plantas do género Capsicum, incluindo o chili verde e vermelho e o Capsicum annuum. A variedade mais comum desde último é o pimento, mas há outras variedades das quais derivam, nomeadamente, a paprika e de onde se prepara o conhecido molho Tabasco.

Estrutura química da Capseicina e Piperina

           

       Poderemos ter uma sensação de prazer ou contentamento após ingerir comida picante. Esta sensação deve-se à produção de endorfinas no cérebro que são substâncias utilizadas pelos neurónios na comunicação do sistema nervoso, ou seja, neurotransmissores. Estas endorfinas têm características analgésicas (combatem a dor). Ainda se lembra da dor sentida na boca pelo contacto com as substâncias picantes? Pois, o cérebro estimula a produção destas moléculas para contrariar essa dor… As endorfinas também são produzidas, nomeadamente, durante o exercício físico, no amor e no orgasmo e visam relaxar e dar prazer, despertando uma sensação de euforia e bem-estar. Quanto mais forte ou maior a quantidade de picante ingerido, maior a quantidade de endorfinas produzidas e maior o prazer final. 

          A intensidade do ardor provocado pelos frutos do género Capsicum é medida tradicionalmente em unidades Scoville. Quanto maior o valor maior a quantidade de capsaicina presente. Só para se ter uma ideia, aqui ficam alguns números só por curiosidade: pimento (100); Tabasco (30.000); malagueta (60.000-100.000); chili de Habañero, Cuba (300.000); capsaicina pura (16.000.000).

       Já foram feitos estudos no sentido de saber qual será o melhor líquido-bombeiro para a capsaicina. Entre os estudados estão, nomeadamente, a água, o leite e as bebidas alcoólicas. Sabe qual o vencedor? Água? Não… O leite! Acredita-se que a caseína (uma proteína do leite) funciona como que um detergente para a capsaicina, ou seja, ajuda a retirá-la dos recetores nervosos da boca. Outros produtos que possuem caseína e que podem ajudar à função são o chocolate de leite, as nozes e leguminosas, como o feijão. Qual é o problema da água? É que a capsaicina é pouco solúvel e o alívio é apenas temporário. Já é mais solúvel em etanol (o álcool mais abundante das bebidas alcoólicas) pelo que, não havendo leite por perto, é preferível bochechar a boca com um copo de whisky, vodka ou aguardente (com o líquido propriamente dito, não o copo…). A cerveja não ajuda muito pois 90-95 % da bebida é água. Outros apaziguadores dos ardores são produtos com elevados teores em gorduras já que a capsaicina também é aí relativamente solúvel. Além do já referido leite (gordo, de preferência) temos os seus derivados como o queijo, iogurte e gelado de nata. Este último tem a vantagem adicional de refrescar a boca. Alimentos com elevados teores de açúcares como as frutas, o mel, as cenouras, bebidas doces ou o próprio açúcar do pacote podem ajudar. Aqui, a razão é que os açúcares se ligam às terminações nervosas da boca de forma mais eficaz que a capsaicina, deslocando-a e inibindo o seu efeito. Também os ácidos podem cortar o efeito picante. Experimente o vinagre (está bem, talvez não seja a melhor ideia…) ou sumo de limão ou de lima. Que tal uma limonada com muito açúcar?

Em conclusão, consoante a sua sensibilidade ou efeito que quer ver provocado no seu organismo ingira comida picante com moderação…ou talvez não… Em qualquer dos casos, agora já pode dizer aos seus amigos ou familiares quando tiver comida picante por perto: “Lá vou eu ingerir um pouco de capsaicina e/ou piperina para induzir o meu cérebro a segregar uma dose de endorfinas para o meu bem-estar…”. Ah! E não se esqueça de ter um copo de leite, um pacotinho de açúcar ou uma bebida alcoólica forte à mão! Para o que der e vier…

Cátia Costa nº 7

Melissa Almeida nº 20

Sara Silva nº 26

12º N1

Fontes:

https://obagastronomia.com.br/pimenta-scotch-bonnet-e-um-pouco-sobre-a-escala-de-scoville/

http://quimicaparatodosuevora.blogspot.pt/2012/03/uma-quimica-picante.html

http://www.terraviva.com.br/site/index.php?option=com_k2&view=item&id=15949:a-crise-no-leite-so-aumenta-por-candida-zanetti

http://www.t-online.de/unterhaltung/tv/id_78807032/neue-stimme-von-homer-simpson-fans-entlarven-neuen-sprecher.html

A química da tatuagem

        Alguma vez se perguntaram que tipo de substâncias são colocadas no nosso corpo quando fazemos uma tatuagem? Se sim, é agora o momento em que ficarão a saber a resposta.

            Desde há mais de 5 mil anos que as tatuagens existem e estas têm vindo a evoluir desde então, tanto que o seu uso, atualmente, tem se intensificado, basta olharmos à nossa volta que nos apercebemos desta realidade.

            A técnica utilizada nas tatuagens permanentes consiste em introduzir na derme com o auxílio de agulhas, pigmentos que ficam retidos nas células da pele. Esses pigmentos são insolúveis em água veiculados com dióxido de titânio (TiO₂). Por serem insolúveis, estes componentes permanecem em estado sólido na derme – camada profunda da pele – não sendo removidos pelos nossos sistemas de defesa.

Demonstração da introdução dos pigmentos na derme

        Originalmente, estes pigmentos consistiam de misturas de carvão – no caso da tinta preta – ou de sais inorgânicos principalmente de metais pesados como mercúrio (Hg), prata (Ag) e chumbo (Pb) – no caso das coloridas. A descoberta da toxicidade destes compostos fez a indústria de tintas buscar outros pigmentos que pudessem ser utilizados com o mesmo resultado.

Atualmente, os pigmentos usados são sais de alguns elementos de transição. Porquê de elementos de transição? Os elementos de transição possuem a propriedade de formar compostos coloridos, devido à presença de orbitais d degeneradas, ou seja, parcialmente preenchidas, que permitem transições eletrónicas, responsáveis pela emissão de radiações na região do visível. Assim, foi possível criar as tatuagens coloridas. Os compostos dos elementos que apresentam todos as orbitais preenchidas (Zn, Cd e Hg), normalmente, não são coloridos. 

Os pigmentos mais comuns e suas cores específicas estão relacionados abaixo:

   Pigmento                                                                               Cor

·         Sulfeto de Mercúrio ......................................................   Preto
·         Carbono (carvão)    .......................................................   Preto
·         Sais de cádmio        .......................................................   Amarelo ou vermelho
·         Sais de crómio         .......................................................  Verde
·         Sais de ferro            .......................................................   Castanho, rosa e amarelo
·         Óxido de titânio   .........................................................    Branco
·         Sais de cobalto    ...........................................................   Azul

Cátia Costa nº 7

Melissa Almeida nº 20

Sara Silva nº 26

12º N1

Fontes:

https://petquim.wordpress.com/2014/08/07/tatuagens-sob-o-ponto-de-vista-quimico/

http://www.aquimicadascoisas.org/?episodio=a-qu%C3%ADmica-das-tatuagens

https://www.pinterest.pt/pin/293437731960642971/

http://periodictable86.blogspot.pt/2014/04/transition-elements_24.html

Química por detrás de um airbag

O airbag é, atualmente, um componente essencial na segurança dos ocupantes num automóvel. Este funciona de um modo relativamente simples. Quando um veículo sofre um grande impacto um sensor é acionado, que, por sua vez, aciona o airbag. Quando acionado, o airbag enche e amortece, assim, o choque, evitando que os passageiros sofram danos físicos graves.

O que faz realmente o airbag insuflar? É aqui que entra um pouco de química… Quando um sensor é acionado após um impacto, é fornecida corrente elétrica a uma pequena cápsula contendo vários químicos: azida de sódio (de fórmula química NaN₃), nitrato de potássio (KNO₃) e óxido de silício (SiO₂). Várias transformações químicas ocorrem após a descarga elétrica emitida pelo sensor . 

A azida de sódio (sólido instável) transforma-se em sódio (Na) e azoto molecular (N₂) (reação 1). O azoto é um gás (representa cerca de 78% do ar que respiramos) e é o responsável pelo enchimento do airbag (normalmente feito de material sintético, nomeadamente nylon ou poliamida). A velocidade a que o airbag enche é da ordem dos 200 a 400 Km/h.

A função do nitrato de potássio (também conhecido por salitre, entra nomeadamente na constituição da pólvora e é usado na indústria alimentar como conservante nas carnes fumadas e enchidos) e do óxido de silício (também conhecido como sílica, é o principal componente da areia e a principal matéria-prima para o fabrico do vidro) é remover o sódio (metal muito reativo e potencialmente explosivo), dando origem a substâncias relativamente inócuas. Em primeiro lugar, o sódio combina-se com o nitrato de potássio para produzir óxido de potássio (K₂O), óxido de sódio (Na₂O) e azoto adicional (reação 2). O azoto gerado nesta reação química também ajuda o airbag a encher, enquanto que os dois óxidos formados (óxido de potássio e óxido de sódio que são produtos tóxicos e corrosivos para os tecidos humanos) combinam-se com o óxido de silício para produzir "vidro" em pó que é estável e inócuo.

Reação 1
2 NaN₃  → 2 Na + 3 N₂

Reação 2 

10 Na + 2 KNO₃ → K₂O + 5 Na₂O + N₂

Reação 3 

K₂O + 5 Na₂O + SiO₂ →"vidro" 

Cátia Costa nº 7

Melissa Almeida nº 20

Sara Silva nº 26

12º N1

Fontes:

http://quimicaparatodosuevora.blogspot.pt/2011/01/quimica-por-detras-de-um-airbag.html#mor

https://sl.wikipedia.org/wiki/Slika:Potassium_nitrate_structure.svg

http://hablemosclaro.org/ingrepedia/dioxido-de-silicio/#1502295072892-3d0ef9c0-34bc

https://pt.wikipedia.org/wiki/Azida_de_s%C3%B3dio

Porque é que a cola cola?

No mercado, existem vários tipos de colas com finalidades específicas. Existem colas para colar papel, para madeira, para vidro, para couro, para tecidos e assim por diante. Contudo, algumas vezes já tentamos colar algo com a cola que não era a adequada.  Por exemplo, já tentou colar madeira com cola para papel?

Não funciona. Porque será que isto acontece?

Cada tipo de cola é desenvolvido para estabelecer forças intermoleculares fortes com determinado material. Geralmente, as superfícies que são coladas possuem saliências e poros em que a cola penetra e provoca um contacto íntimo entre as suas próprias moléculas e as moléculas do material que será colado. Assim, são as forças de atração intermoleculares entre a cola e duas partes de um material que mantêm o conjunto inteiro unido.  

Fig.2: Super cola

Quando aplicamos uma cola que não é específica para aquele material, as forças intermoleculares já existentes entre as moléculas do objeto serão mais fortes do que uma nova interação com as moléculas da cola. Assim, a cola não consegue provocar a adesão entre as moléculas.

Agora, sendo usada de modo correto, a adesão completa-se quando o solvente presente na cola evapora, ela seca e endurece, deixando apenas a substância que realiza a interação intermolecular.

No entanto, isto não ocorre com a super cola. Pois esta  é uma resina de cianoacrilato que precisa de iões OH^- para ser ativada, esse iões vêm normalmente de uma quantidade ínfima de água, como a humidade que naturalmente fica sobre os materiais.

Os tubos de super cola então bem fechados, impedindo que a humidade entre e, sem água, não seca.

A água ativa a resina da supercola e o oxigénio presente no ar inibe-a . É por isso que os fabricantes da super cola não enchem totalmente os seus tubos, deixando um pouco de ar, pois esta precisa de humidade para agir.

Cátia Costa,nº7

Melissa Almeida,nº20

Sara Silva,nº26

12ºN1

Hiperligação: https://alunosonline.uol.com.br/quimica/por-que-cola-cola.html

Após a morte somos tóxicos?

• Morrer é uma parte natural do ciclo da vida. A morte inicia um processo complexo pelo qual o corpo humano retorna gradualmente ao pó, por assim dizer. Na linguagem da análise forense, a decomposição transforma as estruturas biológicas em blocos de construção orgânicos e inorgânicos simples que as plantas e os animais podem usar.

Assim que uma pessoa morre e pára de respirar, as células do corpo deixam de receber oxigénio, porém as estruturas continuam vivas produzindo dióxido de carbono por alguns minutos. O CO2 atinge as células que, por sua vez, libertam enzimas que começam a digerir as células de dentro para fora. Esse processo dá origem a um líquido rico em nutrientes.

Após uma semana, esses nutrientes servem de alimento para uma enorme quantidade de bactérias e fungos que liquefazem os órgãos e músculos do cadáver. E é a partir daí que começamos a transformarmo-nos numa verdadeira fábrica de substâncias tóxicas.

Fig.2 : Utilização do freon 

Os micro-organismos que atacam os tecidos são capazes de produzir mais de 400 compostos químicos, muitos deles gases. Entre eles está o freon, que é o gás usado na refrigeração de frigoríficos, sendo a base dos clorofluorcarbonetos (CFC's); o benzeno, um poderoso composto encontrado na gasolina; o enxofre, que tem um cheiro incómodo e bastante característico e o tetracloreto de carbono, que era usado em extintores de incêndio e lavagens a seco até os cientistas descobrirem que se tratava de uma substância extremamente tóxica.

Fig.3: Utilização do benzeno

Fig.5: Fórmula de estrutura do tetracloreto de carbono 

Fig.4: Fórmula de estrutura do benzeno 

Nesse ponto da decomposição, a pequena quantidade de tecido que ainda resta no corpo é consumida por insetos, que deixam apenas os ossos para trás. Com o passar do tempo, a proteína presente nos ossos também se decompõe, resultando apenas em hidroxiapatita – um mineral ósseo que eventualmente se transforma em pó.

Apesar de tudo isto, talvez nos sirva de consolo saber que todos estes químicos e nutrientes servem para deixar o solo mais fértil e assim alimentar outras vidas que continuam depois da nossa ter chegado ao fim. 

Cátia Costa, nº7

Melissa Almeida, nº20

Sara Silva, nº26

Hiperligação: https://www.scientificamerican.com/article/dust-to-dust/?WT.mc_id=SA_sciamerican_meta

Plantas mortíferas. Qual o seu perigo???

 Apesar do seu aspeto totalmente inofensivo há plantas altamente perigosas.

Mas ao que se deve o seu perigo?

 As substâncias que eles produzem!!

Assim, neste artigo vamos falar de 3 plantas que, apesar do aspecto comum, são altamente tóxicas.

 A trombeta dos anjos uma flor em forma de sino que parece muito bonita e completamente normal é, na realidade, venenosa.

 

 Comer a flor resultará em alucinações terríveis e, no pior caso, pode levar à  morte.

 Toda a extensão da planta é tóxica, por conter Alcaloides Tropânicos como, por exemplo: escopolamina e atropina.

 Por causa da sua beleza esta é muito utilizada como flor decorativa, especialmente na América. Por isso, ao passar por um jardim americano tenham cuidado com aquilo que cheiram.

 Outra planta com um aspeto muito enganador é a árvore do suicídio, cerbera odollam, porque a ingestão dos seus frutos (chamados de frutos pong-pong) mata em menos de 3h, devido á ação de um Glicosídeo Tóxico chamado cerberin.

Este acumula-se nos frutos da árvore fazendo com que come-los seja muito perigoso.

Fruto pong-pong

 Na europa não  é muito comum encontrar esta planta mas se forem há Índia poderão vê-la com muita facilidade.

 Por fim, a última planta há qual faremos referencia é a erva de São Cristóvão, actaea pachypoda, ou olho-de-boneca (este segundo nome deve-se ao seu interessante aspecto).

 Esta planta produz toxinas cardiogénicas que são acumulada principalmente nos frutos e que, ao atingirem o coração, provocam uma paragem cardíaca.

 Esta planta é nativa do leste da América do Norte.

Substâncias referidas, fórmulas químicas e a sua ação no organismo humano:  

A atropina e a escopolamina são 2 alucinogénios naturais que apresentam as seguintes caracteristicas:

Atropina

• Fórmula química: C23H14NO3
• Massa molar: 289,37g/mol
• Ação no organismo humano: inibe a atividade das glândulas sudoríparas; aumenta o batimento cardíaco; provoca alucinações, tremores, fadiga e secura da pele entre outras reações mais graves

Fórmula de estrutura da atropina

Escopolamina

• Fórmula química: C23H14NO4
• Massa molar: 303,33g/mol
• Ação no organismo humano: atua impedindo a passagem de determinados impulsos nervosos para o sistema nervoso central pela inibição da ação do neurotransmissor acetilcolina; atua também como anti-espasmóptico; pode provocar alucinações fortes, boca seca, dilatação das pupilas e rubor

Fórmula de estrutura da escopolamina 

 O cerberin, uma substância natural, é um glicosídeo  cardíaco  habitualmente utilizado no tratamento de doenças cardíacas mas que em quantidades elevadas é extremamente tóxico.

• Fórmula  química: C32H48O9
• Massa molar: 576,73g/mol
• Ação no organismo humano: em quantidades elevadas provoca náuseas, vómitos, rápido/acentuado aumento da frequência cardíaca e uma forte dor abdominal, levando frequentemente à morte 

Fórmula de estrutura do cerberin

Gheorghe Marjineanu

Hugo Canteiro

Luana Placa

Medina Fistican

12°N1/N2

Fontes: https://pt.dreamstime.com/foto-de-stock-árvore-do-suicídio-ou-fruto-de-pong-pong-image57502535
https://www.google.pt/amp/m.megacurioso.com.br/amp/ciencia/106088-a-toxina-da-arvore-do-suicidio-e-considerada-a-arma-do-crime-perfeita.htm?source=images
https://www.safarigarden.com.br/muda-daa-flor-trombeta-de-anjo-brugmansia-suaveolens
https://www.google.pt/amp/m.megacurioso.com.br/amp/plantas-e-frutas/62072-descubra-quais-sao-as-11-plantas-mais-venosas-do-mundo.htm
https://pt.m.wikipedia.org/wiki/Atropina
https://pt.m.wikipedia.org/wiki/Escopolamina

Vícios e mais vícios. Cuidado com os vídeo jogos!!!

 Os primeiros jogos eletrónicos apareceram algures na década de 50.

 Desde ai, a sua evolução deu- se a olhos vistos, sendo que hoje em dia a quantidade e diversidade destes pode agradar ao gosto de qualquer um. Desde jogos para passar o tempo até competições internacionais.

 Os vídeo jogos tornaram-se em novas formas de comunicação e entretenimento.

 Mas quando é que esta diversão passa a ter efeitos nos cérebros daqueles que a disfrutam?

 De acordo com um artigo publicado pela revista Neurology Now, contacto excessivos com os vídeo jogos pode resultar em alterações benéficas ou não, na mente dos adolescentes.

 Estas possíveis alterações estão relacionadas com a produção de dopamina, um neurotransmissor ligado diretamente à dependência em jogos, o que inclui os jogos eletrónicos.

Fórmula de estrutura da dopamina

 Os vídeo jogos tem uma estrutura de recompensa semelhante à das slot machines: o jogador insiste em bater um recorde, matar um inimigo ou passar/subir de nível, sem saber nem quando, nem se vai conseguir atingir os esses objetivos.

 Isso faz que com que o cérebro produza mais dopamina - que funciona como estimulante - enquanto a pessoa joga, o que resulta numa menor produção desta noutras situações, causando um desequilíbrio.

 Este excesso de produção de dopamina mostra-se alto o suficiente para quase desativar o córtex pré-frontal (região do cérebro responsável pela toma de decisões, julgamentos e controlo).

 Assim, os jogadores perdem a noção do tempo e deixam de lado obrigações, como os estudos ou trabalho. Como esta região cerebral só está completamente formada quando a pessoa atinge os 25 a 30 anos, o excesso deste estimulante pode causar mudanças preocupantes nos jovens.

 No entanto, os vídeo jogos são ótimas ferramentas de aprendizagem, visto que estimulam certas habilidades do cérebro.  Como o ato de aprendizagem consiste na repetição de certas atividades por um período de tempo, jogar leva o cérebro a criar novas conexões nervosas ligadas à atividade especifica.

 Um bom exemplo são os jogos de estratégia, em que os jogadores tem de tomas decisões longo, médio e curto prazo em simultâneo, o que facilita, posteriormente, o mecanismo de tomada de decisões e realização de várias tarefas ao mesmo tempo.

 Não nos podemos esquecer que a chave de tudo é o equilíbrio, visto que na quantidade certa, os jogos de vídeo aumentam a eficiência do cérebro mas que em grandes quantidades pode causar danos tanto a nível físico como psicológicos e sociais ao jogador .

Hugo Canteiro

Gheorghe Marijineanu

Luana Placa

Medina Fistican 

12°N1/N2

Fontes: https://www.tecmundo.com.br/video-game-e-jogos/59562-video-games-viciam-cerebro.htm

https://blog.saraiva.com.br/saiba-como-montar-um-pc-gamer-ideal-para-voce/
http://tecnologia.culturamix.com/noticias/primeiros-videogames-do-mundo 
https://www.google.pt/amp/s/www.infoescola.com/bioquimica/dopamina/amp/?source=images