os raios ultravioleta também podem danificar o ADN indirectamente. Como? A história começa com a melanina, uma classe de compostos que os organismos produzem que
dá-lhes a cor da pele. O grande sistema de elétrons em movimento livre (deslocalizados) que dá a melanina a sua cor é também o que lhe permite absorver a luz UV. A melanina não é o único composto absorvente de luz nos seres vivos.; clorofilas e outros pigmentos brilhantes em plantas também absorvem luz, atuando na fotossíntese por causa do grande número de elétrons deslocalizados em cada molécula. Quando a melanina é atingida por um fóton de luz UV, ela entra em um estado excitado, onde um elétron tem aumentado em energia. Nas clorofilas, este estado excitado inicia a cadeia de reações que resulta em fotossíntese. A melanina é diferente. Em vez de se tornar muito reativo quando atingido pela luz UV, a melanina liberta a energia extra como calor; reage menos de 1 em cada 1000 vezes que se excita. Isso permite que a melanina proteja moléculas mais sensíveis, como o DNA, da exposição UV.Ocasionalmente, esta protecção não funciona como previsto. Radiação ultravioleta pode causar a melanina a reagir ou atingir uma molécula que não é construída para dissipar a energia, como um aminoácido. Quando isso acontece, a molécula excitada pode excitar um átomo de oxigênio adjacente, transformando a molécula estável em uma espécie reativa. O oxigênio é muito menos estável em seu estado de energia excitado, mais elevado, então ele vai reagir com quaisquer proteínas ou lípidos com que colide na célula, a fim de voltar a seu estado de energia mais estável, mais baixo. Embora possa danificar várias moléculas na célula, o maior dano ocorre quando atinge o DNA. Quando um oxigênio excitado atinge o DNA, ele pode causar uma guanina para a conversão de timina, o que significa que a guanina purina é substituída pela timina pirimidina. Tal como no caso de danos directos no ADN, esta mutação altera a forma como o ADN é traduzido numa proteína e pode ser potencialmente prejudicial. Parte do que faz este tipo de dano do DNA particularmente perigoso é que ele é causado por moléculas de oxigênio excitadas, não a luz UV em si. O oxigênio excitado tem um tempo de vida anormalmente longo para uma espécie reativa, de modo que os danos podem ocorrer em outras células que não células da pele.
danos também podem surgir se o oxigênio excitado colidir com uma molécula de peróxido de hidrogênio – o mesmo composto em desinfectante doméstico. O peróxido de hidrogénio é produzido nas mitocôndrias como subproduto da respiração celular. A célula geralmente transforma o peróxido em água, mas algumas moléculas escapam deste processo. Se um oxigênio excitado atinge o peróxido de hidrogênio, o peróxido divide-se ao meio e forma dois radicais hidroxilo. Radicais hidroxila são um átomo de hidrogênio ligado a um átomo de oxigênio com um elétron não emparelhado (isto é o que o torna um radical). Elétrons sempre preferem estar em pares, então ter um elétron não emparelhado torna um composto muito reativo. O radical hidroxilo pode se ligar à espinha dorsal do DNA (desoxirribose), que pode fazer com que a cadeia de DNA para quebrar ou um par de base a ser liberado. Ambos estes resultados podem ser muito prejudiciais para o ADN ou para a célula.Os nossos corpos, no entanto, não se deitam e aceitam o seu destino – existem inúmeros mecanismos de defesa para proteger e mitigar os danos. Quando o dano direto do DNA funde dois pares de bases juntos, o DNA tem uma protuberância em sua forma normal de dupla hélice. Várias enzimas percorrem o ADN à procura desta anomalia. Quando encontram tal protuberância, activam proteínas de reparação que cortam a parte danificada do ADN e colocam os pares de base correctos. Todo este processo é chamado de reparo de excisão nucleotídeo. O efeito dos danos indiretos do DNA é mais difícil de detectar porque o transversion não resulta em uma hélice distorcida. O mecanismo que repara este tipo de dano é chamado de reparação de excisão base. Enzimas chamadas de DNA glicoslase removem um par base deslocado pela transversão; outras enzimas então abrem a espinha dorsal do DNA para que as enzimas de construção do DNA possam vir e preencher a lacuna com o par base correto. Nossos corpos têm mecanismos que nos ajudam a longo prazo também. Danos diretos ao DNA sinalizam a produção de melanina adicional, de modo que da próxima vez que a pele é exposta à luz UV, mais pode ser inutilmente absorvida pela melanina. Isso significa que sempre que você fica mais bronzeado depois de estar fora, houve danos diretos de DNA! Por isso, dá um tempo ao teu ADN e aplica Protector solar da próxima vez que estiveres a gostar do sol!Nota: eu desenhei os quadros, por isso, se vir algum erro ou quiser mostrar outra reacção, por favor comente! Agnez-Lima, Lucymara F., Julliane T. A. Melo, Acarícia E. Silva. “DNA Damage by Singlet Oxygen and Cellular Protective Mechanisms.”Mutation Research / Reviews in Mutation Research 751.1 (2012): 15-28. Site.
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