Ciclo da Ureia e da Alanina

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ciclo da ureia
Rota metabólica responsável pela transformação da amônia em ureia, de modo a livrar o 
organismo dos efeitos tóxicos da amônia.
 —> A Amônia:
- composto extremamente tóxico e solúvel em água;
- sua eliminação acarreta uma perda excessiva de água, por isso deve ser transformado em ureia para evitar a 
desidratação ao ser excretado.
 —> Desaminação:
- o aminoácido libera seu grupo amina na forma de amônia e se transforma em um cetoácido correspondente;
- efetuado pelas desaminases ou desidrogenases.
 —> Transaminação:
- reação caracterizada pela transferência de um grupo amina de um aminoácido para um ácido alfa-cetônico, 
para formar um novo aminoácido e um novo ácido alfa-cetônico;
- efetuado pelas transaminases e pelas aminotransferases.
 —> Ciclo da Ureia:
- a produção de ureia ocorre quase exclusivamente no fígado, sendo o destino da maior parte da amônia cana - 
lizada para esse órgão;
- a ureia, então, passa para a circulação sanguínea e chega aos rins, sendo excretada na urina;
- o ciclo da ureia possui 5 etapas, sendo duas dentro da mitocôndria hepática e três no citosol;
por: Ana Luísa Melo
MED 37 - FACID
MITOCÓNDRIA
O
1 Icatp+HCON
Cost
HeV-o 2- + zADD + PiPOz
carbamoil-fosfatoee2 .
O
OTC
H
Ornitina
Citrulina
↓
-o
w
L
O
-
NWs O H
t
NW3 Citrulina
O
14 o
-
Nist WaN- NW3 oAspartato
ATP
- ht
Ureia
-O
O
&
ASS 3.
O
Ornitina - O
ARG1 t H NW AMP + PPi
Her
Wiz
N C
5 [ H
no NH
00-
&
0-
NH
Fumarato
ASL
o
guist 4. -
O
Nest
CITOSOL
O O
Arginina Arginosuccinato
1ª ETAPA:
• O primeiro grupo amino que entra no ciclo é derivado da amônia na matriz mitocondrial. Qualquer que 
seja sua fonte, o NH4+ presente na mitocôndria hepática é utilizado, juntamente com o CO2 produzido 
pela respiração mitocondrial, para formar carbamoil-fosfato na matriz. Essa reação é dependente de 2 ATPs, 
sendo catalisada pela carbamoil-fosfato-sintetase I (CPSI);
2ª ETAPA:
• O carbamoil-fosfato formado doa seu grupo carbamoila para a ornitina, formando citrulina, com a liberação de 
Pi, reação que é catalisada pela enzima ornitina-transcarbamoilase (OTC);
3ª ETAPA:
• A citrulina produzida na etapa anterior passa da mitocôndria para o citosol. Os próximos dois passos tra - 
zem o segundo grupo amino, em que sua fonte é o aspartato produzido na mitocôndria por transamina - 
ção e transportado para o citosol. A reação de condensação entre o grupo amino do aspartato e o grupo 
carbonila da citrulina forma o arginino-succinato. Essa reação citosólica, catalisada pela arginino-succinato- 
-sintetase, requer ATP para ocorrer;
4ª ETAPA:
• O arginino-succinato é então clivado pela arginino-succinato-liase, formando arginina e fumarato;
5ª ETAPA:
• Nessa etapa final, a enzima citosólica arginase I cliva a arginina, produzindo ureia e ornitina. A ornitina é 
transportada para a mitocôndria para iniciar outra volta do ciclo da ureia.
 —> Importância do Ciclo da Ureia:
- pessoas com defeitos genéticos em qualquer enzima envolvida na formação da ureia têm uma capacidade 
diminuída de converter amônia em ureia;
- elas não podem tolerar uma alimentação rica em proteínas, visto que os aminoácidos em excesso serão de-
saminados no fígado, produzindo amônia livre no sangue.
- a amônia é muito tóxica, provoca desordens mentais, desenvolvimento retardado, coma e morte.
—> Níveis elevados de amônia plasmática são neurotóxicos:
Deficiência de:
- ASS: níveis acentuadamente elevados de citrulina plasmática;
- ASL: níveis moderadamente elevados de citrulina e um aumento de ácido arginino-succínico plasmático;
- CPS e OTC: níveis baixos ou indetectáveis de citrulina plasmática;
- OTC: aumento do ácido orótico urinário.
argininosuccinato + AMP + PPi
arginino-succinato
ciclo da alanina
- A alanina também desempenha um papel especial no transporte dos grupos amino para o fígado em uma 
forma não tóxica, por meio de uma via denominada ciclo da glicose-alanina;
- Nos músculos e em alguns outros tecidos que degradam aminoácidos como combustível, os grupos amino 
são coletados na forma de glutamato, por transaminação;
- O glutamato pode ser convertido em glutamina para transporte ao fígado ou pode transferir seu grupo al-
fa-amino para o piruvato, produto da glicólise muscular facilmente disponível, pela ação da alanina-ami - 
notransferase;
- A alanina assim produzida passa para o sangue e segue para o fígado. No citosol dos hepatócitos, a alani - 
na-aminotransferase transfere o grupo amino da alanina para o alfa-cetoglutarato, formando piruvato e 
glutamato;
- O glutamato então entra na mitocôndria, onde a reação da glutamato-desidrogenase libera NH4+ ou 
sofre transaminação com o oxaloacetato para formar aspartato, outro doador de nitrogênio para a síntese da 
ureia.