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Coordenação Geral Mário Alberto Cardoso da Silva Neto Capa,Ilustrações e Adaptação Gustavo Bartolomeo Coordenação Pedagógica-Científica Alan Brito Carneiro Cecilia de Oliveira Cudischevitch Felipe Gazos Lopes Leonardo Rodrigues Cunha 1ª Edição

2009


Olá! Seja bem vindo a um mundo magnífico onde batalhas são travadas diariamente. Onde inimigos sorrateiros tentam invadir de qualquer maneira para se alimentar. Este lugar? O CORPO HUMANO! FLIP

FLIP

FLIP

P I L F

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HI HI HI!


Olá Humano! Me chamo Don Barberinni!

Estou aqui para falar do meu prato favorito...

VOCÊ! Graças aos meus Receptores, posso sentir de longe o seu cheiro.

hummmm. Comida!

Consigo saber onde você está por Exemplo, seguindo o gás carbônico que seu corpo libera.

ACHEI O PARAÍSO! Aqui tem sangue pra dedéu!

Vou precisar da minha

arma secreta!

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A Proboscíde

A proboscíde é um ‘‘canudo’’, mas ele tem duas passagens. uma delas é do tamanho aproximado do glóbulo vermelho (hemácia). Vou Explicar melhor isso mais pra frente.

Dentro dela, também tem duas lâminas muito pequenas.

AGORA, Mãos à obra!

HI HI HI! tá na mesa pessoal!

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Quando estou com a Depois, fico as sacudindo proboscíde pronta, a t é conseguir eu lanço minhas lâminas. cortar algumas veias finas.

Agora, eu espero até formar uma poça de sangue para começar a beber.

tenho aqui um truque na manga.

Ou melhor, no Bolso!

PUXA! Mas a pessoa pode acordar!

Tive uma idéia!

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Enquanto bebo sangue, eu coloco a saliva. é como se eu chupasse cana e assoviasse ao mesmo tempo.

Mas o que tem de tão especial na saliva? esperem, o que são essas coisinhas ali na saliva?

A saliva é injetada pelo duto mais fino, enquanto o sangue é sugado pelo duto mais largo.

São os ‘‘Agentes Saliva’’!

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ma-mas se-senhor, e os Glóbu-bulos bra-brancos?

MExam-se molóides!

Agora mexam-se! temos muito trabalho!

Enquanto desciamos, joguei um gás do sono. a essa hora, os glóbulos brancos dormem como bebês! Eles não poderão defender o humano.

Sim Senhor!

Os agentes vão impedir que o sangue coagule e o vaso se feche

a saliva também faz nosso equipamento funcionar

quero ver o chefe reclamar

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a gente até podia ter um aumento, né?


chefe, tem uns caras aí querendo tapar o vazamento

ZAAAaP malditas plaquetas! Dê um jeito nelas!

O chefe mandou avisar que tá na hora da soneca! Graças a uma reação química, as plaquetas ficam sem energia e assim não podem trabalhar

Agora o Don vai ter um rango e tanto!

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tá na hora de encher o bucho!

mas pra comer, vou ter que usar a cabeça

hummm

bomba cibarial O barbeiro tem na cabeça um ‘‘motor’’ m u i to pot e n t e chamado bomba cibarial . Como ele tem pouco tempo para comer, ela tem a função de sugar o máximo de sangue o mais rápido possível. o barbeiro bebe 0,2 ml em 2 minutos.

Glândula salivar

Para se ter uma noção de como a bomba cibarial é fo r t e , p r es t e at e n ç ã o n e s s e exemplo. imagine um homem de 70Kg bebendo 7 garrafas e ½ de refrigerante em apenas 1 minuto. é uma potência enorme para um inseto tão pequeno!

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Agora a proboscíde organiza as hemácias para que elas subam enfileiradas fazendo com que o barbeiro possa aproveitar melhor o alimento, pois são as hemácias fornecem os nutrientes para que o organismo precisa. as hemácias tem o tamanho aproximado da proboscíde, Mas junto ele bebe também a parte líquida do sangue. se ele beber muito sem eliminar esse líquido, o barbeiro poderia acabar explodindo! Sabe quando você come muito e precisa ir ao banheiro pra ficar mais ‘‘leve’’? bem, é exatamente assim que o barbeiro faz!

líquido

Tem papel higiênico aí?

! m u p minutos depois...

agora, o resto do ‘‘trabalho’’ acontece aqui dentro, no meu estômago

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hemoglobina


O sangue tem uma outra função importante!

essa é minha esposa, Dona barberinna. ela Já está quase pronta pra colocar os ovos de nossos filhotes

Lembram da última parte da fábrica? Ali é onde o organismo do barbeiro fêmea envia os nutrientes para os ovos.

isso é muito importante, já que os ovos es t a r ã o correndo perigo assim que sairem do corpo da fêmea.

nós barbeiros também contamos com a ajuda de 4 supervilões que nos ajudam a fortalecer o incrível exército dos barbeiros

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No interior dos ovos, seguem os vilões feitos de proteína que irão nutrir ou proteger os ovos.

o vitelino é o maior entre os vilões que protegem os ovos. ele e seus aminoácidos irão nutrir o embrião.

A lipoforina fornece a gordura que ira se transformar em energia e formar as membranas do embrião

´´Gigante azul´´

´´Lipofortinha´´

´´pequeno de ferro´´

´´Diamantino´´

Esse baixinho aí é o RHBP. Ele contém heme, ou seja, ferro na sua composição. ele desintoxica o embrião e auxilia no seu desenvolvimento.

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O Cristalino é o responsável por fornecer cálcio para o embrião. Ele é bem misterioso e ainda precisa ser estudado mais afundo


com meus filhos, dominarei o

mundo!

Vou embora já perdi tempo demais com vo... vamos! me solte antes que faça você se arrepender!

tic tic

veremos o que tens a dizer, amiguinho!

1909

Laboratório do DR. Carlos chagas

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AI


Agora conheceremos alguns dos atuais heróis que trabalham no Brasil. Eles já foram alunos como vocês e hoje nos ajudam procurando uma maneira de entender melhor o barbeiro, assim como fez Carlos chagas no começo do século passado. e você pensando que só existia cientista louco, né?


Olá! Meu nome é Antônio Teixeira. Fiz Medicina na Universidade Federal da Bahia e Doutorado na Universidade Federal de Minas Gerais. Fiz também Pós-Doutorado nos Estados Unidos. Atualmente, sou Professor Titular da Universidade de Brasília e pesquiso vários aspectos da Doença de Chagas seja no barbeiro ou nos pacientes infectados.

Olá! Meu nome é Elói de Souza Garcia. Fiz Medicina Veterinária na Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro e Doutorado na Universidade Federal de São Paulo. Fiz também Pós-Doutorado nos Estados Unidos e na Alemanha. Estudo a interação dos parasitas com os barbeiros.

Olá! Me chamo Hatisaburo Masuda! Estudei Biologia na Universidade de São Paulo e depois fiz Mestrado e Doutorado na Universidade Federal do Rio de Janeiro. Fiz também Pós-Doutorado nos Estados Unidos. Atualmente sou Professor Titular do Instituto de Bioquímica Médica da Universidade Federal do Rio de Janeiro. No meu laboratório estudo a formação dos ovos e o desenvolvimento embrionário do barbeiro.


Olá! Me chamo José Jurberg ! Estudei na Faculdade de Farmácia e Odontologia do Rio de Janeiro em Niterói, fiz Mestrado na Universidade Federal do Rio de Janeiro e Doutorado na Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro. Hoje em dia sou Pesquisador Titular do Instituto Oswaldo Cruz. Sou eu quem classifica os barbeiros em grupos, ou seja, eu estudo a Taxonomia desses insetos.

Olá! Meu nome é Patrícia Azambuja. Estudei Biologia na Universidade do Estado do Rio de Janeiro depois fiz Mestrado e Doutorado na Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro. Atualmente sou Pesquisadora da Fundação Oswaldo Cruz e chefe do Laboratório de Bioquímica e Fisiologia de Insetos. Eu estudo o sistema imune do barbeiro quando ele está infectado com o parasita Trypanosoma cruzi.

Olá! Chamo-me Pedro Oliveira e estudei Biologia na Universidade Federal do Rio de Janeiro, fiz Mestrado e Doutorado também na Universidade Federal do Rio de Janeiro e hoje em dia sou professor nesta mesma universidade. Atualmente estudo uma molécula chamada Heme e os radicais livres produzidos quando os insetos se alimentam de sangue.


Entendendo os conceitos de Bioquímica apresentados nos 100 Anos por Don Barberinni. Mário Alberto C. Silva Neto, Leonardo Rodrigues Cunha e Cecília Cudischevitch. UFRJ- IBqM-LabSiCel

Os insetos são a espécie animal de maior variedade no planeta. Estimase que haja 1 milhão de espécies conhecidas e cerca de 14.000 delas evoluíram para o hábito alimentar hematofágico, ou seja, são capazes de se alimentar de sangue. Um dos maiores problemas que esses insetos hematófagos causam é que eventualmente, podem se alimentar do nosso sangue e ao fazer isso, eles podem nos transmitir várias doenças (sendo então chamados de vetores de doenças). Este ano comemoramos o Centenário da descrição de uma dessas doenças transmitidas pelos insetos hematófagos, a Doença de Chagas. Neste gibi, apresentamos de uma forma artística algumas informações relativas a Bioquímica de insetos hematófagos com especial ênfase no inseto Rhodnius prolixus, um dos insetos que transmite a Doença de Chagas. É importante salientar que a forma como o Rhodnius prolixus foi retratada no nosso gibi não corresponde à realidade. O Rhodnius na verdade, tem o corpo dividido em três partes: cabeça, tórax e abdômen. Na cabeça, estão os olhos, as antenas e o aparelho bucal. No tórax estão as asas e as patas. No abdômen fica o aparelho digestório e a genitália. Devemos lembrar que os insetos possuem apenas três pares de patas, diferentemente das aranhas e escorpiões, por exemplo. Além disso, os insetos não possuem dentes, ao contrário do que é mostrado nestes quadrinhos. Eles possuem, na verdade, partes bucais que os ajudam a perfurar a pele de suas vítimas e sugar o sangue. Para se alimentar de sangue o inseto precisa identificar sua presa. Para isso ele possui diversas formas sensitivas como a visão, temperatura, umidade e, principalmente, o olfato. Através, dos seus receptores de odor, localizados em suas antenas, os insetos reconhecem odores característicos liberados por suas presas: suor, CO2, acetona (liberada em situações de jejum) e outras substâncias presentes normalmente na pele humana. Desta forma, o inseto consegue identificar estas substâncias e voar em direção a elas, onde provavelmente vai encontrar sua vítima. Os insetos possuem também as glândulas salivares, que armazenam a saliva. A saliva contém substâncias que permitem que o inseto se alimente de sangue. Você certamente já furou o dedo e viu o que acontece quando sai sangue, não é? Depois de algum tempo, o sangue para de sair e coagula, ou seja, na ponta do dedo o sangue vai ficando mais ressecado e espesso e isso impede que ele continue saindo, o que seria perigoso, pois nos faria perder muito sangue. Quando o inseto chupa o sangue, ele, ao mesmo tempo, injeta a sua própria saliva. Dessa forma, graças às substâncias da saliva, o sangue se mantém líquido dentro das partes bucais do barbeiro e também em sua barriga ou aparelho digestório. Existem diversas substâncias presentes na saliva dos insetos e muitos laboratórios no mundo as estudam. Todas elas


ajudam os insetos a se alimentarem de nosso sangue, por exemplo: impedindo que os nossos vasos sanguíneos se fechem (vasoconstrição) enquanto o inseto está nos picando, impedindo a ação de células chamadas plaquetas que bloqueiam a saída do sangue do ferimento (agregação plaquetária) ou impedindo que o sangue coagule (coagulação). No caso do Rhodnius prolixus, sua saliva possui moléculas chamadas de nitroforinas. As nitroforinas são um grupo de proteínas que funcionam como uma verdadeira força-tarefa, pois agem em todos processos acima citados. Elas impedem a coagulação do sangue e têm a capacidade de liberar um gás chamado Óxido Nítrico ou N.O, quando são lançadas no interior dos vasos (ou seja, no momento que o inseto está nos picando). O NO é uma daquelas substâncias que agem sobre os vasos impedindo que eles se fechem após a picada do inseto. Além disso, o NO também impede a ação das células mencionadas acima, as plaquetas. Quando o Don Barberinni pica sua vítima ele penetra a pele e alcança os vasos sanguíneos, onde circula o sangue, mas ele deve fazer isso sem que a vítima perceba sua presença. Assim, a nitroforina tem um outro papel importante: ela se liga a moléculas presentes no nosso sangue que nos fazem perceber que estamos sendo picados (através da sensação de coceira). Desta forma, ela impede que essas moléculas nos provoquem a sensação de coceira. Assim elas são uma equipe multifuncional que ajuda o inseto na sua alimentação. Lembram no gibi dos “agentes” saliva? São as nitroforinas! A saliva do inseto também tem a função de impedir a coagulação do sangue na região da picada. Se a coagulação ocorresse normalmente, a lesão provocada pelo inseto no vaso sanguineo seria reparada pelos mecanismos de coagulação do sangue, que iriam impedir que o sangue saisse dos vasos para o inseto se alimentar. Por isso a saliva contém substâncias chamadas antihemostáticas, que são aquelas que impedem a coagulação. As moléculas que tem esta função são as NPs além de outras como apirases, RPAI1 entre outras proteínas. Após conseguir identificar a presa e sugar seu sangue, o barbeiro (e todos os insetos hematófagos) inicia a digestão do sangue, que precisa ser feita de uma forma especial. Lembram-se que o sangue é vermelho? A cor vermelha nesse caso se dá em virtude da presença de uma molécula chamada hemoglobina presente nas células do sangue (hemácias). Essa molécula tem a função de distribuir o oxigênio que respiramos para todo o organismo. Quando o barbeiro ingere nosso sangue, ele está ingerindo também esta molécula (hemoglobina), porém ela contém uma substância chamada de Heme, que é extremamente tóxica para o barbeiro. Para digerir a hemoglobina o barbeiro precisa retirar o Heme e aproveitar a parte nutritiva. Na nossa estorinha mostramos a fábrica que ilustra um dos mecanismos que o organismo do barbeiro utiliza para transformar o Heme, que é tóxico em uma substância que não seja perigosa para este inseto. Assim, as moléculas de Heme são agrupadas formando uma cadeia chamada de Hemozoína, que é bem menos tóxica para as células e pode ser eliminada nas fezes do barbeiro de uma vez só. Assim como o barbeiro, vários insetos e parasitas utilizam este mecanismo para escapar da toxicidade desta molécula


Os barbeiros machos, usam os nutrientes do sangue para repor suas energias e sair por aí em um próximo ciclo com uma nova saliva pronta para chupar sangue. Já as fêmeas precisam do sangue para outras funções além da obtenção de energia: seu organismo envia os nutrientes para uma central de processamento chamada de corpo gorduroso onde eles são transformados em moléculas importantes para a vida do inseto, as chamadas, proteínas, lipídeos e açúcares. Todo esse material é enviado pelo sangue do barbeiro, chamado de hemolinfa, para os ovos e lá será utilizado após a fertilização para nutrir o embrião em crescimento. Na nossa estorinha chamamos tal material de “vilões”, pois irão ajudar o jovem Don Barberinni a crescer e vir chupar também o nosso sangue mas tratam-se de proteínas bem sofisticadas e com funções bem variadas e que ainda não compreendemos como gostaríamos. Bom, chegamos ao fim de nossa conversa mais geral sobre alguns aspectos científicos da biologia e bioquímica do Don. Todos eles levaram muito tempo para serem descobertos e descritos em detalhe pelos pesquisadores, que são brasileiros, em sua maioria e que homenageamos aqui na nossa revistinha. Gostaríamos de dedicar especialmente essa parte do nosso trabalho a um de nossos pesquisadores brasileiros que atua fora do Brasil o Dr. José Marcos Chaves Ribeiro e então encerramos essa seção com algumas informações sobre a vida e o trabalho desse grande cientista.

Olá! Me chamo José Marcos Chaves Ribeiro! Fiz Medicina na Universidade Estadual do Rio de Janeiro e Doutorado na Universidade Federal do Rio de Janeiro. Hoje em dia trabalho em um Instituto de pesquisa nos Estados Unidos. Meu trabalho é compreender como a saliva age na alimentação dos artrópodes hematófagos.


Destinado a crianças entre 8 e 12 anos, o gibi tem por objetivo familiarizar o público infantil com assuntos científicos. Ele foi produzido em Comemoração ao Centenário da descrição da Doença de Chagas feita pelo Dr. Carlos Chagas em 1909. As descobertas de Carlos Chagas foram fundamentais não só para a compreensão da doença mas também para o estabelecimento de vários grupos de pesquisa no nosso país. No século que se seguiu, uma série de avanços nos campos da Bioquímica e da Biologia Molecular permitiu também o aumento de nossa compreensão sobre a biologia dos insetos vetores de tal doença, os conhecidos “barbeiros”. A maioria das descobertas nessa área foi feita por pesquisadores formados no Brasil e que hoje em dia lideram grupos de pesquisa dentro e fora do nosso país. Dessa forma “100 Anos da Descoberta de um Herói” conta as Aventuras de um divertido “barbeiro”, enquanto apresenta de forma leve e bem humorada os achados científicos realizados por esses pesquisadores no terreno da Entomologia Molecular e Médica.

Carlos Chagas: 100 Anos da descoberta de um herói  

Gibi comemorativo pelo centenário da descoberta da doença de chagas, realizada pelo cientista brasileiro Carlos Chagas. O gibi mostra como é...

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