Cianeto

Tito Peruzzo e Eduardo Canto Autores de Química na Abordagem do Cotidiano – Editora Moderna INFORME-SE SOBRE A QUÍMICA EDIÇÃO PARA PROFESSORES Por que o cianeto mata? Ao contrário do que ocorre com o CO, a ação tóxica do CN – (e do HCN) não se deve à interação com a hemoglobina. Número 7 Número 7 Número 7 Número 7 Número 7 • Sais — v. 1, unidade G, e vu, cap. 11 • Oxirredução — v. 2, unidades C e D, e vu, cap. 18 a 20 • Enzimas — v. 3, unidade J, e vu, cap. 34 Química na Abordagem do Cotidiano Química na Abordagem do Cotidiano Química na Abordagem do Cotidiano Química na Abordagem do Cotidiano Química na Abordagem do Cotidiano, 3 volumes, 5 , 3 volumes, 5 , 3 volumes, 5 , 3 volumes, 5 , 3 volumes, 5 a edição. edição. edição. edição. edição. Química na Abordagem do Cotidiano Química na Abordagem do Cotidiano Química na Abordagem do Cotidiano Química na Abordagem do Cotidiano Química na Abordagem do Cotidiano, volume único, 3 , volume único, 3 , volume único, 3 , volume único, 3 , volume único, 3 a edição. edição. edição. edição. edição. E isso tem a ver com... O cianeto é um dos venenos de ação mais rápida e letal, podendo matar em poucos minutos em decorrência do bloqueio da cadeia respiratória. Nas células, substratos provenientes do processamento de nutrientes energéticos são oxidados em várias etapas, algumas delas acopladas à síntese de ATP. Diversos oxidantes, com diferentes valores de potencial de redução, participam das diversas etapas. Entre eles, está o nicotinamida adenina dinucleotídeo, representado por NAD + . A oxidação de um substrato proveniente do alimento ocorre com simultânea redução do NAD + a NADH. Essa forma reduzida reage, por sua vez, com outro oxidante, que se reduz. A chamada cadeia respiratória é uma sequência de reações de oxirredução, envolvendo diversos transportadores ou carreadores de elétrons, para os quais os elétrons provenientes da oxidação do substrato são sucessivamente transferidos, até que cheguem ao O 2 (veja o esquema). Esse fluxo de elétrons está acoplado a um mecanismo que sintetiza ATP. O último dos transportadores, denominado citocromo c oxidase (ou citocromo a,a 3 ), é o res- ponsável pela transferência final de elétrons ao O 2 . (Como o O 2 é um oxidante forte e potencialmente danoso, é evolutivamente conveniente que a redução do O 2 aconteça em locais distintos daqueles em que ocorrem outras reações importantes, como a síntese de ATP.) Há, na estrutura desse transportador, íon ferro cujo nox varia de +3 a +2 e vice-versa. O cianeto tem uma grande afinidade pelo Fe 3+ , mas não pelo Fe 2+ . Ele se liga rapidamente ao íon férrico da citocromo c oxidase, impedindo que retorne ao estado ferroso. Isso bloqueia toda a cadeia respiratória e, por conseguinte, bloqueia também a síntese acoplada de ATP. O cianeto não se liga à hemoglobina normal porque nela há Fe 2+ . O monóxido de carbono, ao contrário, tem grande afinidade pelo íon ferroso e por isso se liga à hemoglobina e inibe sua atuação no transporte sanguíneo de O 2 . O atendimento de urgência à vítima de envenenamento por cianeto inclui a inalação de nitrito de amila e a administração intravenosa de soluções de nitrito de sódio e tiossulfato de sódio. A função do nitrito é oxidar o Fe 2+ de uma parte da hemoglobina a Fe 3+ . Essa hemoglobina oxidada (denominada metemoglobina) não é funcional no transporte de O 2 , mas compete pelo CN – , deslo- cando-o da citocromo c oxidase e desbloqueando, assim, a cadeia respiratória. A função do tiossulfato é a de converter o cianeto em tiocianato (sob catálise da rodanese, enzima mitocondrial), íon que é relativamente menos tóxico e excretado na urina. rodanese S 2 O 3 2– + CN – SCN – + SO 3 2– © 2010 Francisco (Tito) Miragaia Peruzzo e Eduardo Leite do Canto (www.professorcanto.com.br) – Venda proibida

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Tito Peruzzo e Eduardo CantoAutores de Química na Abordagem do Cotidiano – Editora Moderna

INFORME-SE SOBRE A QUÍMICAEDIÇÃO PARA PROFESSORES

Por que o cianeto mata?Ao contrário do que ocorre com o CO, a ação tóxica do CN – (e do HCN)

não se deve à interação com a hemoglobina.

Número 7Número 7Número 7Número 7Número 7

• Sais — v. 1, unidade G, e vu, cap. 11• Oxirredução — v. 2, unidades C e D, e vu, cap. 18 a 20• Enzimas — v. 3, unidade J, e vu, cap. 34

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E isso tem a ver com...

O cianeto é um dos venenos de ação maisrápida e letal, podendo matar em poucos minutosem decorrência do bloqueio da cadeia respiratória.

Nas células, substratos provenientes doprocessamento de nutrientes energéticos sãooxidados em várias etapas, algumas delas acopladasà síntese de ATP. Diversos oxidantes, com diferentesvalores de potencial de redução, participam dasdiversas etapas. Entre eles, está o nicotinamidaadenina dinucleotídeo, representado por NAD+.

A oxidação de um substrato proveniente doalimento ocorre com simultânea redução do NAD+

a NADH. Essa forma reduzida reage, por sua vez,com outro oxidante, que se reduz. A chamadacadeia respiratória é uma sequência de reações deoxirredução, envolvendo diversos transportadoresou carreadores de elétrons, para os quais os elétronsprovenientes da oxidação do substrato sãosucessivamente transferidos, até que cheguem aoO2 (veja o esquema). Esse fluxo de elétrons estáacoplado a um mecanismo que sintetiza ATP.

O último dos transportadores, denominadocitocromo c oxidase (ou citocromo a,a3), é o res-ponsável pela transferência final de elétrons ao O2.(Como o O2 é um oxidante forte e potencialmentedanoso, é evolutivamente conveniente que a reduçãodo O2 aconteça em locais distintos daqueles em queocorrem outras reações importantes, como a síntesede ATP.) Há, na estrutura desse transportador, íonferro cujo nox varia de +3 a +2 e vice-versa.

O cianeto tem uma grande afinidade pelo Fe3+,mas não pelo Fe2+. Ele se liga rapidamente ao íonférrico da citocromo c oxidase, impedindo que

retorne ao estado ferroso. Isso bloqueia toda acadeia respiratória e, por conseguinte, bloqueiatambém a síntese acoplada de ATP.

O cianeto não se liga à hemoglobina normalporque nela há Fe2+. O monóxido de carbono, aocontrário, tem grande afinidade pelo íon ferroso epor isso se liga à hemoglobina e inibe sua atuaçãono transporte sanguíneo de O2.

O atendimento de urgência à vítima deenvenenamento por cianeto inclui a inalação denitrito de amila e a administração intravenosa desoluções de nitrito de sódio e tiossulfato de sódio.A função do nitrito é oxidar o Fe2+ de uma parte dahemoglobina a Fe3+. Essa hemoglobina oxidada(denominada metemoglobina) não é funcional notransporte de O2, mas compete pelo CN–, deslo-cando-o da citocromo c oxidase e desbloqueando,assim, a cadeia respiratória. A função do tiossulfatoé a de converter o cianeto em tiocianato (sob catáliseda rodanese, enzima mitocondrial), íon que érelativamente menos tóxico e excretado na urina.

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