Trehalose: características, estrutura, funções

A trealose é um dissacarídeo composto por duas moléculas de glicose ligadas de forma não redutora. É amplamente encontrado em organismos que estão expostos a condições de estresse, como bactérias, fungos, plantas e animais. A sua estrutura química única confere-lhe propriedades únicas, como a capacidade de proteger as células contra os danos causados por desidratação, congelamento e altas temperaturas. Além disso, a trealose também desempenha um papel importante na regulação do metabolismo, na proteção de proteínas e membranas celulares, e na proteção contra agentes oxidantes. Neste artigo, iremos explorar mais a fundo as características, estrutura e funções da trealose.

Explorando a importância da trealose: qual seu papel no organismo?

A trealose é um disacarídeo encontrado em diversos organismos, desde bactérias até plantas e animais. Sua estrutura química é formada por duas moléculas de glicose ligadas de forma peculiar, o que lhe confere propriedades únicas e importantes no organismo.

Uma das principais funções da trealose é atuar como um agente protetor contra condições de estresse, como a desidratação e temperaturas extremas. Ela é capaz de manter a integridade das células e proteger as estruturas celulares, garantindo a sobrevivência dos organismos em ambientes adversos.

Além disso, a trealose também desempenha um papel fundamental na regulação do metabolismo e no armazenamento de energia. Ela pode ser utilizada como fonte de glicose quando necessário, contribuindo para a manutenção dos níveis de açúcar no sangue e fornecendo energia para as células.

Estudos recentes têm demonstrado que a trealose pode ter potenciais benefícios para a saúde, como a proteção contra doenças neurodegenerativas e o envelhecimento celular. Seu papel no organismo ainda está sendo explorado, mas sua importância já é evidente.

Sua capacidade de proteção, regulação metabólica e potenciais benefícios para a saúde a tornam um elemento fundamental para a manutenção da vida.

Benefícios e usos da Trehalose na saúde e na indústria alimentícia.

A Trehalose é um dissacarídeo composto por duas moléculas de glicose ligadas de forma especial, que confere a ela propriedades únicas e interessantes. Essa substância é encontrada em diversos organismos, como bactérias, fungos, plantas e insetos, desempenhando funções importantes para a sobrevivência desses seres vivos.

Na saúde, a Trehalose tem se destacado como um potencial agente terapêutico devido às suas propriedades antioxidantes e anti-inflamatórias. Estudos têm mostrado que ela pode ajudar a proteger as células contra danos causados por estresse oxidativo e inflamação, prevenindo assim o desenvolvimento de diversas doenças crônicas.

Além disso, a Trehalose também tem sido estudada por seu potencial efeito benéfico na prevenção e tratamento de doenças neurodegenerativas, como Alzheimer e Parkinson. Acredita-se que ela possa ajudar a proteger as células nervosas e a reduzir a formação de placas beta-amiloide, que estão associadas a essas condições.

Na indústria alimentícia, a Trehalose é amplamente utilizada como um aditivo alimentar devido às suas propriedades de estabilização e preservação. Ela ajuda a manter a textura, o sabor e a qualidade dos alimentos por mais tempo, sendo especialmente útil em produtos como sorvetes, pães, bolos e produtos de panificação em geral.

Além disso, a Trehalose também é utilizada como um agente de sabor, conferindo um gosto doce suave aos alimentos, o que permite a redução da quantidade de açúcar adicionada. Isso a torna uma opção interessante para a indústria de alimentos, que busca cada vez mais alternativas saudáveis e naturais para seus produtos.

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Seus efeitos antioxidantes, anti-inflamatórios e neuroprotetores a tornam uma candidata interessante para o desenvolvimento de novos produtos e terapias, contribuindo assim para a melhoria da qualidade de vida das pessoas.

Formação da trealose: entenda o processo de composição dessa molécula de açúcar.

A trealose é um dissacarídeo formado pela ligação de duas moléculas de glicose, sendo uma ligação alfa-1,1. Esse processo de formação da trealose ocorre através da ação da enzima trealose sintetase, que catalisa a reação entre duas moléculas de glicose para formar a trealose.

Primeiramente, a enzima trealose sintetase quebra uma molécula de ATP em ADP e um fosfato, utilizando a energia liberada nesse processo para unir duas moléculas de glicose. Uma molécula de glicose é ligada através de uma ligação glicosídica alfa-1,4, e a outra molécula de glicose é ligada através de uma ligação alfa-1,1, formando assim a trealose.

A trealose é uma molécula de açúcar que possui a capacidade de proteger células contra o estresse osmótico, a desidratação e o congelamento. Ela também atua como um agente estabilizador de proteínas e membranas, sendo utilizada em diversas aplicações industriais, farmacêuticas e cosméticas.

Trehalose: características, estrutura, funções.

Benefícios da trealose para a pele: descubra como este ingrediente pode ajudar sua pele.

A trealose é um açúcar natural presente em diversas plantas e animais, sendo conhecida por suas propriedades benéficas para a pele. Sua estrutura química única permite que ela atue como um agente hidratante e protetor, ajudando a manter a pele macia, hidratada e saudável.

Um dos principais benefícios da trealose para a pele é sua capacidade de reter a umidade, o que ajuda a prevenir a desidratação e o ressecamento. Isso significa que a trealose pode ser especialmente útil para pessoas com pele seca ou sensível, pois ajuda a manter a barreira de proteção da pele intacta.

Além disso, a trealose também possui propriedades antioxidantes, que ajudam a proteger a pele dos danos causados pelos radicais livres e pelo estresse oxidativo. Isso pode ajudar a prevenir o envelhecimento precoce da pele, mantendo-a com uma aparência mais jovem e saudável por mais tempo.

Outro benefício da trealose para a pele é sua capacidade de acalmar e suavizar a pele irritada ou inflamada. Isso a torna um ingrediente ideal para produtos destinados ao cuidado da pele sensível ou com problemas como acne, eczema e rosácea.

Se você está em busca de produtos que ajudem a manter sua pele hidratada, protegida e saudável, vale a pena procurar por aqueles que contenham trealose em sua composição.

Trehalose: características, estrutura, funções

A trealose é um dissacárido constituído por duas α-D-glucose encontrada em muitos insectos, fungos e microorganismos, mas que não pode ser sintetizada por animais vertebrados. Como a sacarose, é um dissacarídeo não redutor e pode formar cristais simples.

A trealose é um carboidrato com pouco poder adoçante, muito solúvel em água e usado como fonte de energia e para a formação do exoesqueleto de quitina em muitos insetos. Faz parte das membranas celulares de vários insetos e microorganismos, que a sintetizam.

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Representação de Haworth para Trehalose (Fonte: Fvasconcellos 18:56, 17 de abril de 2007 (UTC) [Domínio público] via Wikimedia Commons)

É usado na indústria de alimentos como estabilizador e umectante. Está presente no caldo de cana como produto formado após o corte da cana e é particularmente estável ao aquecimento e ao ambiente ácido.

No intestino humano, devido ao efeito da enzima trealose (presente nas vilosidades do intestino delgado), a trealose é decomposta em glicose, que é absorvida juntamente com o sódio. A ausência de trealose produz intolerância aos cogumelos.

Características e estrutura

A trealose foi descrita pela primeira vez por Wiggers em 1832 como um açúcar desconhecido presente no “ergot de centeio” ( Claviceps purpurea ), um fungo venenoso.

Mais tarde, Berthelot encontrou nos brotos de um besouro chamado Larinus Maculata, comumente chamado trehala . Portanto, o nome trealose se origina.

A trealose (a-D-glucopiranosil a-D-glucopiranósido) é um dissacarídeo não redutor no qual dois resíduos de D-glucoses se ligam entre si através de um hidrogênio anomérico. A trealose é amplamente distribuída em plantas, leveduras, insetos, fungos e bactérias, mas não é encontrada em vertebrados.

A quitina do exoesqueleto do inseto é formada a partir de UDP-N-acetil-glucosamina pela ação de uma glicosiltransferase chamada quitina sintetase. Nos insetos, a UDP-N-acetil-glucosamina é sintetizada a partir de trealose.

Biossíntese

Existem cinco vias principais para a biossíntese de trealose, das quais três são as mais comuns.

O primeiro foi descrito em leveduras e envolve a condensação de UDP-glicose e glicose 6-fosfato pela glucosiltransferase trealose 6-fosfato sintetase, para produzir trealose 6-fosfato e hidrolisar os ésteres de ácido fosfórico pela trealose 6-fosfato fosfatase.

A segunda via foi descrita pela primeira vez nas espécies do gênero Pimelobacter e envolve a transformação da maltose em trealose, uma reação catalisada pela enzima trealose sintetase, uma transglucosidase.

A terceira via foi descrita em diferentes gêneros de procariontes e envolve a isomerização e hidrólise do resíduo terminal de maltose de um malte-oligossacarídeo pela ação de uma série de enzimas para produzir trealose.

Enquanto a maioria dos organismos usa apenas uma dessas vias para a formação de trealose, micobactérias e corinebactérias usam as três vias para a síntese de trealose.

A trealose é hidrolisada por uma hidrolase glicosídica denominada trealose. Enquanto os vertebrados não sintetizam a trealose, ela é alcançada no intestino quando ingerida e é hidrolisada pela trealose.

Industrialmente, a trealose é sintetizada enzimaticamente a partir de um substrato de amido de milho com as enzimas malto-oligosil-trealose sintetase e a hidroxilase de malto-oligosil-trealose, do Arthrobacter Ramosus .

Funções

Três funções biológicas fundamentais para a trealose foram descritas.

1- Como fonte de carbono e energia.

2- Como protetor do estresse (secas, salinização do solo, calor e estresse oxidativo).

3- Como sinal ou molécula reguladora do metabolismo da planta.

Comparada a outros açúcares, a trealose tem uma capacidade muito maior de estabilizar membranas e proteínas contra a desidratação. Além disso, a trealose protege as células contra o estresse oxidativo e calórico.

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Alguns organismos podem sobreviver mesmo quando perdem até 90% do seu teor de água e essa capacidade, em muitos casos, está relacionada à produção de grandes quantidades de trealose.

Por exemplo, sob desidratação lenta, o nematoide Aphelenchus avenae converte mais de 20% de seu peso seco em trealose e sua sobrevivência está relacionada à síntese desse açúcar.

A capacidade da trealose de atuar como um protetor da bicamada lipídica das membranas celulares parece estar relacionada à sua estrutura única, que permite que as membranas permaneçam fluidas. Isso evita a fusão e a separação das fases da membrana e, portanto, impede sua ruptura e desintegração.

A conformação estrutural do tipo molusco de trealose (bivalve), formada por dois anéis de açúcar de frente um para o outro, permite proteger as proteínas e a atividade de muitas enzimas. A trealose é capaz de formar estruturas vítreas não cristalinas em condições de desidratação.

Sendo a trealose um importante dissacarídeo amplamente distribuído, também faz parte da estrutura de muitos oligossacarídeos presentes em plantas e animais de invertebrados.

É o principal carboidrato da hemolinfa dos insetos e é rapidamente consumido em atividades intensas, como a fuga.

Funções na indústria

Na indústria alimentícia, é utilizado como agente estabilizante e hidratante, sendo possível encontrá-lo em bebidas com leite aromatizadas, chás frios, produtos à base de peixe processados ​​ou produtos em pó. Também possui aplicações na indústria farmacêutica.

É usado para proteger alimentos congelados e, sendo estável às mudanças de temperatura, para evitar alterar a cor escura das bebidas. Também é usado para suprimir odores.

Devido ao seu grande poder hidratante e à sua função protetora de proteínas, está presente em muitos produtos para cuidados com a pele e cabelos.

Industrialmente, também é usado como adoçante em vez de açúcar em produtos de confeitaria e padarias, chocolate e bebidas alcoólicas.

Funções biológicas experimentais

Em animais experimentais, alguns estudos mostraram que a trealose é capaz de ativar um gene ( aloxe 3 ) que melhora a sensibilidade à insulina, reduz a glicose no fígado e aumenta o metabolismo da gordura.Essas investigações parecem promissoras no futuro para o tratamento da obesidade, fígado gorduroso e diabetes tipo II.

Outros estudos mostraram alguns benefícios do uso da trealose em animais experimentais, como o aumento da atividade dos macrófagos para reduzir as placas ateromatosas e, assim, “limpar as artérias”.

Esses dados são muito importantes, pois permitirão, no futuro, influenciar efetivamente a prevenção de algumas doenças cardiovasculares muito frequentes.

Referências

  1. Crowe, J., Crowe, L., & Chapman, D. (1984). Preservação de membranas em organismos anidrobióticos: o papel da trealose. Science , 223 (4637), pp. 701-703.
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