1.Introdução

  A química está presente em todos os alimentos. Os alimentos são a fonte de energia para todos os seres vivos.
    A importância dos alimentos é suprir as necessidades do organismo, que através da metabolização do alimentos  são divididas em pequenas partes até se transformar em uma substância, essas substâncias supriram as necessidades de determinado sistema. O que não for usado dos alimentos será excretado do organismo e a outra parte será aproveitada.
   Os Nutrientes contidos nos alimentos que suprem as necessidades do nosso organismo tem 2 classificações básicas que são: Orgânicos e Minerais. Nos nutrientes orgânicos na maioria das vezes são encontrado o Carbono (C), Oxigênio (O), Hidrogênio (H) e nos nutrientes minerais o caso do Potássio (K) , Fósforo (P) , Ferro (Fe), Sódio (Na) entre outros.
    Nos Nutrientes Orgânicos, vamos destacar os Lipideos, Carboidratos, Proteínas. Vamos mostrar algumas de suas funções, Estrutura Moleculares dos compostos e etc.
    Nos Nutrientes Minerais iremos destacar os compostos da quimica inorgânica. As reações que ocorrem com esses compostos dentro do nosso organismo e também mostraremos de que forma esses compostos vão proporcionar uma vida saúdavel para os seres vivos.
    Também iremos mostrar as manipulações humanas nos alimentos como transgênicos, mostraremos também os Agrotóxicos.

2.1 Quimica Orgânica nos Alimentos

                                  CARBOIDRATOS

Os carboidratos são as biomoléculas mais abundantes da natureza e na sua composição os principais elementos são: Carbono (C), Hidrogênio (H), Oxigênio (O). Mas pode conter também outros tipos de elementos como: Nitrogênio (N), Fósforo (F), Enxofre (S).

    Os Carboidratos tem funções energéticas e estruturais.
Energética - A primeira substância que é consumida por uma célula para fabricar energia em forma de ATP.
Estrutural - O Carboidrato também está presente na Estrutura celular. A pectina, hemicelulose e a celulose fazem parte da parede celular nos vegetais. A quitina que é responsável pela formação do exoesqueleto dos artrópodes. Os ácidos nucleicos apresentam carboidratos em sua estrutura.
    Os Carboidratos podem ser classificados em : Monossacarídeos,Dissacarídeos, Polissacarídeos.
Exemplos de Monossacarídeos são os Ribose e a Desoxirribose (C₅H₁₀O5) que são classificadas como pentoses. A Glicose, Frutose, Galactose são exemplos de Monossacarideos do tipo Hexoses. (C₆H₁₂O₆). O Gliceraldeído e Diidroxiacetona são Monossacarídeos do tipo Trioses (C₃H₆O₃)

     Os Dissacarídeos se dividem em Dois grupos: Dissacarídeos e Trissacarídeos
Exemplos de Dissacarídeos: Sacarose,Lactose,MaltoseExemplos de Trissacarídeos: Rafinose

     Exemplos de polissacarídeos: Amido, Glicogênio, Celulose, Quitina

Exemplo de Carboidrato:

                                                      LIPIDEOS

Os Lipideos são nutrientes muito importantes para a dieta diária, podem conter vitaminas (A,D,E e K) e fornecem gorduras essenciais que o organismo não consegue fabricar.

    Os principais compostos dos Lipideos São:

                                                  Ácido Esteárico

                                

                                                                                                                                                  Ácido Linelóico

                             Ácido Oléico

                                                  Ácido Palmitico

     

     Os Lípideos servem como Fonte energética:
Depois que uma célula precisa de uma substância energética, quando acaba a glicose (Carboidratos) elas passam a consumir lípideos (Gordura)   Os Lipideos servem como Isolante Térmico: Por meio de camadas de tecido os lipideos vão isolando a temperatura, essas camadas de tecidos são chamadas de hipoderme, essa camada protege o individuo a variações de temperatura e faz com que a temperatura ambiente e do seu corpo fique equilibrada.   Os Lípideos servem também como Proteção Mecânica: A Gordura amortece impactos e choques entre Órgãos internos ou até mesmo a Choques externos.

   Os Lipideos também tem função Estrutural: As membranas célulares das células tem Lipideos chamados de Fosfolípideos que formam a camada externa de uma célula.

                                                                 PROTEÍNAS

As Proteínas são moléculas orgânicas que são adquiridas através dos alimentos, essas Proteínas são formada através de algumas moléculas de Aminoácidos (São compostos quaternários de Carbono (C), Hidrogênio (H), Oxigênio e Nitrogênio (N) mas pode conter também Enxofre (S)).

    Alguns Tipos de Aminoácidos

                    

    Ácido aspártico                                     Arginina                         

              

                                                                                                                                                                  

Alanina

                                                    

                                                                             Fenilalanina

                                                      Glutamina

           Esses são 5 de 300 Tipos de aminoácidos existentes, mas no organismo humano são utilizados só 20. Desses 20, 9 são essenciais, eles são: isoleucina, leucina, lisina, metionina, fenilalanina, treonina triptofano, valina, histidina e arginina.

        Esses aminoácidos agrupados formam as proteínas.

Exemplo de Proteína:                                                                      

    As proteínas tem função Estrutural, Energética, Defesa e outras que são muito importantes.

    Estrutural - Essas proteínas participam dos tecidos. São proteínas estruturais: Colágeno (presente nas cartilagens), queratina (presente nos cabelos), fibrinogênio (presente no sangue), albumina (encontrada em ovos) e outras.

     Energética - O organismo quando perde Carboidratos e Lipideos no seu corpo para fabricar energia, ele repõe energia nas proteínas. Não é o adequado pois as proteínas podem participar de outras funções e vão ser usadas como função energética pois o organismo não tem mais fonte de energia para se manter fazendo com que as outras funções das proteínas sejam perdidas.

     Defesa - As proteínas também combate vírus e bactérias, essas proteínas são chamadas de anticorpos e as proteínas  fibrinogênio e a trombina são usadas como defesas e elas ficam responsáveis pela coagulação do sangue e prevenção de perda de sangue em casos de cortes e ferimentos.

2.2 Quimica Inorgânica nos Alimentos

    A Química inorgânica nos alimentos está dividida em 4 partes: Sais, Bases, Óxidos e Ácidos.

                                                 

                                                                Sais 

 Os minerais são de muita importância para o organismo, esqueleto e também para os dentes. Alguns minerais como o iodo (I) e o flúor (F) não precisam de muita quantidade, mas previne doenças. Já outros como o sódio, se ingerido em excesso provoca hipertensão.

     Alguns exemplos de minerais são o Ferro que é importante para o sangue e é encontrado no feijão. o Cálcio onde 90% vão para os ossos e para o fortalecimento dos dentes. O Fósforo é importante para a energia. A Falta do Iodo provoca alargamento da glândula tireóide. Magnésio ajuda na resistência do músculo e ossos. Zinco facilita na cicatrização de machucados e recuperação de lesões. Potássio é importante para a transmissão nervosa, contração muscular e equilíbrio de fluidos no organismo, a falta de potássio causa fraqueza muscular, fadiga. Selênio é um antioxidante, importante no crescimento celular, em excesso causa intoxicação.

    Alimentos ricos em magnésio               Alimentos ricos em manganês

                                                         

                                                             

                                              Óxidos
        Os óxidos são compostos na maioria das vezes são formados por reações química no metabolismo humano.Através de uma etapa das reações química os óxidos são formados e o organismo utiliza-os.
           Um Exemplo de um óxido no organismo é o óxido nítrico que é criado através das reações e esse óxido pode ser benéfico ou prejudicial a saúde dependendo da sua concentração.
          Benéfica - Neurotransmissor, antibactericida, antiparasítico, anti viral e etc..
          Quando o Óxido tem um grande permanência no organismo, ele se converte em peroxinitro que é prejudicial a saúde.

                                                       Óxido Nítrico

    

                   Bases
            As bases são bastantes importantes para o nosso organismo, no nosso organismo a bastante exemplo de bases nos aminoácidos, no DNA, alimentos e medicamentos.As bases tem um sabor adstringente. Um do exemplo mais popular de base nos alimentos é o leite de magnésia, o leite de magnésia contém o hidróxido de magnésio que é uma base, as bases anulam os ácidos, portanto se houver um concentração de ácido no estômago que é o ácido clorídrico e está causando uma azia, o recomendável é tomar leite de magnésia pois é uma base. O Leite de magnésia irá reagir com o ácido clorídrico e o produto dessa reação será um sal e água.


                                                        Ácidos
           Os ácidos tem um sabor azedo e no nosso organismo há ácido esse ácido é um dos mais conhecidos por ocasionar a azia e a má digestão quando tiver com alta concentração,esse ácido é o ácido clorídrico.Existem outros alimentos contendo ácidos como o vinagre que contém o ácido acético, na gordura há ácido graxos, na vitamina C que é o ácido ascórbico, As frutas cítricas também tem uma concentração de ácido, frutas como laranja, limão, abacaxi e etc.

Exemplos de alimentos que tem uma boa concentração de ácido:

                                 Limão                                                   Laranja

3.Agrotóxicos nos alimentos

           Agrotóxicos são produtos químicos usados na lavoura, na pecuária e mesmo no ambiente doméstico: inseticidas, fungicidas, acaricidas, nematicidas, herbicidas, bactericidas, vermífugos; além de solventes, tintas, lubrificantes, produtos para limpeza e desinfecção de estábulos, etc.

O primeiro veneno, o composto orgânico DDT, foi sintetizado em 1874 por Othomar Zeidler, porém só em 1939 Paul Muller descobriu suas propriedades inseticidas. Pela descoberta e posterior aplicação do DDT no combate a insetos, Muller recebeu o prêmio Nobel de química em 1948. O DDT era então a grande arma para acabar com o inseto propagador da malária, até que se descobriu que ele como todos os compostos organoclorados é cancerígeno, teratogênico e cumulativo no organismo.

Os agrotóxicos, produtos e agentes químicos ou biológicos, cuja finalidade é a de preservar, a flora e a fauna, da ação danosa de outros seres vivos considerados nocivos, são distribuídos em grupos de produtos classificados como inseticidas (controlam as pragas), fungicidas (agem sobre os fungos), herbicidas (combatem as plantas invasoras), bactericidas (controlam as bactérias), acaricidas (eliminam os ácaros), nematicidas (agem sobre os nematóides do solo), moluscidas (combatem as lesmas) e raticidas (agem sobre os ratos).

Estima-se que no ano passado foram vendidas no país cerca de US$ 2 bilhões de agrotóxicos, aproximadamente 400 mil toneladas.

Os agrotóxicos podem ser divididos em inseticidas e herbicidas. Os inseticidas formam 3 grandes grupos, os organoclorados, os organofosforados e carbamatos e as piretrinas. Os herbicidas têm como grupos mais importantes Paraquat, clorofenoxois e dinitrofenóis.

O agrotóxico não é uma subdivisão de uma classe de produtos químicos, os agroquímicos, da qual se destaca por apresentar real toxicidade humana, animal ou ambiental. Seu uso é estritamente regulamentado e somente pode ocorrer sob prescrição e supervisão de um agrônomo.

Os agrotóxicos de longa persistência que foram usados no passado atualmente estão banidos, pois além de serem compostos de alta toxicidade aos seres humanos, também persistem por vários anos nos ecossistemas causando sérios desequilíbrios. Não é mais possível encontrá-los no mercado, e sua posse, transporte e uso são crimes previstos em lei com punição de multa, cadeia e destruição das lavouras onde tenham sido usados.

Estrutura Molecular de alguns herbicidas:

                             2,4 diclorofenoxiacético

Dicloro-Difenil-Tricloroetano

                                         Aplicação dos agrotóxicos

4.Transgênicos

Organismos geneticamente modificados (OGMs), ou transgênicos, são animais e plantas que sofrem modificações geradas pela transferência de características (genes) de uma espécie para a outra.Um  grão  acrescido de  vitaminas  e sais minerais que sua espécie  não  possuía. Tudo isso é OGM.

Segundo os cientistas os transgênicos são a solução de problemas na agricultura criando espécies de mais resistentes, aumentando a produtividade e minimizando, por conseqüência, a incidência da fome em países do Terceiro Mundo.

A maioria dos europeus rejeita o produto transgênico (pesquisa Euro barômetro) e conseqüentemente grande parte dos agricultores alemães são contrários aos transgênicos.

O Brasil é o segundo maior produtor mundial de transgênicos. hoje, 76% da soja brasileira é transgênica. Assim como 56% da de milho e 27% da de algodão.

Os principais transgênicos plantados no mundo são: soja (61%), milho (23%), algodão (11%) e canola (5%). 

A alteração genética levanta questões que vão desde os possíveis danos à saúde, o que ainda não foi definitivamente comprovado nem refutado; fatores éticos, quando se questiona o direito do homem em alterar a natureza; e problemas ambientais (cruzamento entre espécies selvagens e as que foram modificadas). Há também questionamentos socioeconômicos devido ao fato de que as sementes de OGMs são estéreis e, desta forma, precisam ser compradas novamente a cada colheita, além de serem mais caras.

VANTAGENS DOS TRANSGÊNICOS

1º enriquecido com um componente nutricional essencial. Um feijão geneticamente modificado por inserção de gene da castanha do Para passa produzir metionina, um aminoácido essencial para a vida.

2º prevenir, reduzir ou evitar riscos de doenças, através de plantas geneticamente modificadas para produzir vacinas,

3º A planta pode resistir ao ataque de insetos, seca ou geada.

4º Aumento da produtividade agrícola através do desenvolvimento de lavouras mais produtivas e menos onerosas, cuja produção agrida menos o meio ambiente.

DESVANTAGENS DOS TRANSGÊNICOS

1º O lugar em que o gene é inserido não pode ser controlado completamente, o que pode  causar resultados inesperados uma vez que os genes de outras partes do organismo podem ser afetados.

2º maior vulnerabilidade do cultivo porque a invasão de pestes, doenças e ervas daninha sempre é maior em áreas que plantam o mesmo tipo de cultivo. Quanto maior for a variedade (genética) no sistema da agricultura, mais este sistema estará adaptado para enfrentar pestes, doenças e mudanças climáticas que tendem a afetar apenas algumas variedades.

3º plantas modificadas poderiam fazer uma polinização cruzada com espécies semelhantes e, deste modo, contaminar plantas utilizadas exclusivamente na alimentação. 

4º Há evidências de que os cultivos transgênicos podem proporcionar um potencial aumento  de alergias em relação a cultivos convencionais.Pois varias pessoas são alérgicas a determinados alimentos em virtude das proteínas que elas produzem.

Exemplo de alimentos transgênicos: