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BIOQUÍMICA 
METABOLISMO DOS 
GRUPOS AMINO 
 
 
 
 
 
METABOLISMO DOS GRUPOS AMINO 
 
INTRODUÇÃO 
Ao contrário dos carboidratos e lipídios, os aminoácidos não são armazenados 
pelo organismo. Estima-se que, em um ser humano adulto com dieta adequada, 
cerca de 400g de proteínas são renovadas (turnover) por dia. Nesse processo 
de renovação, os aminoácidos excedentes, ou seja, não utilizados para a forma-
ção de novas proteínas, como não podem ser armazenados, são oxidados e seu 
nitrogênio é excretado. 
 
Fonte: MARZZOCO, Anita; TORRES, Bayardo Baptista. Bioquímica básica, 2ª edição, Rio de Janei-
ro: Guanabara Koogan, 1999. 
A fonte de aminoácidos para os humanos são: proteínas derivadas da dieta, 
proteínas teciduais, síntese de intermediários do metabolismo (aminoácidos 
não essenciais). Os aminoácidos são precursores de todos os compostos nitro-
genados não-proteicos, como as bases nitrogenadas dos nucleotídeos e as 
aminas e derivados, como adrenalina e histamina. 
 
 
 
 
 
Os aminoácidos podem sofrer degradação oxidativa no organismo humano em 
três circunstâncias: 
• Quando há excedente de aminoácidos proveniente do turnover de prote-
ínas endógenas; 
 
• Em casos de dietas ricas em proteínas em que a oferta de aminoácidos 
ingeridos é maior que as necessidades corporais; 
 
• Durante um estado de jejum severo ou diabetes melitus descompensada 
em que a degradação de proteínas como fonte energética é a opção 
frente a não utilização / falta de carboidratos. 
Ao serem degradados, os aminoácidos liberam seu grupo amino e os alfa ceto-
ácidos formados sofrem oxidação até CO2 e H2O, ao passo que os esqueletos 
carbônicos dos aminoácidos são convertidos em glicose, importante para suprir 
as necessidades energéticas do cérebro, músculos e outros tecidos. Dado que 
cada aminoácido contém um grupamento amino, cada um destes, após separa-
dos da cadeia carbônica, serão endereçados a uma via especializada para o 
metabolismo desse grupo. 
 
 
 
 
 
 
FONTE: NELSON, D.L. & COX, M. M. Princípios da Bioquímica de Lehninger, 5ª edição, Porto 
Alegre: Artmed, 2011. 
METABOLISMO DOS GRUPOS AMINO 
O grupo amino da maioria dos aminoácidos é inicialmente retirado da molécula 
por um processo chamado transaminação que consiste na transferência do 
grupamento amino para uma molécula de alfa cetoglutarato, formando assim o 
glutamato. A cadeia carbônica do aminoácido, por sua vez, é convertida ao alfa 
cetoácido correspondente. Desse modo, o glutamato tem a importante função 
de reservar temporariamente os grupamentos amino. 
As reações de transaminação são catalisadas por enzimas presentes no citosol 
e na mitocôndria chamadas aminotransferases ou transaminases. Estas utili-
zam como coenzima a piridoxal fosfato, derivada da vitamina B6. O nome da-
do à enzima transaminase deriva do aminoácido doador do grupamento amino, 
por exemplo a alanina aminotransferase. 
OBSERVAÇÃO 
 
A dosagem das concentrações de alanina aminotransferase (ALT) e da asparta-
to aminotransferase (AST) no soro sanguíneo é muito útil no diagnóstico de 
doenças hepáticas. 
A partir daí, o glutamato formado sofre uma nova transaminação e uma desa-
minação. A primeira das reações é possível graças a reversibilidade dos proces-
sos catalisados pelas aminotransferases. Desse modo, sobre ação das asparta-
to aminotransferaso, o grupo amino do glutamato é transferido ao oxaloaceta-
to, formando o aspartato, que corresponde ao segundo reservatório dos gru-
pamentos amino dos aminoácidos. 
 
 
 
 
 
 
Fonte: MARZZOCO, Anita; TORRES, Bayardo Baptista. Bioquímica básica, 2ª edição, Rio de 
Janeiro: Guanabara Koogan, 1999. 
No interior dos hepatócitos, o glutamato, após ser transferido do citosol para a 
mitocôndria, pode sofrer uma reação de desaminação liberando o grupamento 
amino na forma de amônia em uma reação catalisada pela enzima mitocondrial 
glutamato desidrogenase que utiliza o NAD- ou NAPD+ como coenzima. A re-
ação combinada das aminotransferases e da glutamato desidrogenase é cha-
mada de transdesaminação. 
 
Fonte: MARZZOCO, Anita; TORRES, Bayardo Baptista. Bioquímica básica, 2ª edição, Rio de 
Janeiro: Guanabara Koogan, 1999. 
 
 
 
 
 
Sete dos vinte aminoácidos não participam dessa reação de transaminação, 
mas sofrem reações especiais (desaminação oxidativa direta) liberando o gru-
pamento amino como amônia por desaminação, ou formam glutamato por 
transaminação de um intermediário com alfa cetoglutarato. Dessa forma, assim 
como dos outros aminoácidos, os átomos de nitrogênio deste grupo de amino-
ácidos convergem para a formação de amônia e glutamato, que podem originar 
o aspartato. Os aminoácidos desse grupo são: glicina metionina, prolina, histi-
dina, serina, lisina e treonina. 
 
 
Fonte: MARZZOCO, Anita; TORRES, Bayardo Baptista. Bioquímica básica, 2ª edição, Rio de 
Janeiro: Guanabara Koogan, 1999. 
 
O TRANSPORTE DA AMÔNIA PELA GLUTAMINA 
Sabe-se que a amônia é muito tóxica para o organismo, devendo, portanto, ser 
convertida em um composto não tóxico nos tecidos para ser transportada ao 
fígado ou aos rins e então ser excretada. 
 
 
 
 
 
A amônia livre é combinada ao glutamato, pela ação da enzima glutamato sin-
tetase, formando a glutamina, que corresponde ao composto não tóxico tran-
portador da amônia. Essa reação requer ATP e ocorre em dois passos. 
Após ser transportado no sangue, o nitrogênio da molécula de glutamina é libe-
rado na forma de amônia nas mitocôndrias do fígado e do rim sob ação da glu-
taminase. No fígado, a amônia gerada nessa reação é eliminada por meio da 
produção de ureia, enquanto o glutamato sofre ação da glutamato desidroge-
nase fornecendo esqueletos carbônicos que serão utilizados como combustível 
metabólico. 
 
FONTE: NELSON, D.L. & COX, M. M. Princípios da Bioquímica de Lehninger, 5ª edição, Porto 
Alegre: Artmed, 2011. 
CICLO DA GLICOSE-ALANINA 
Outra forma de transporte da amônia em um composto não tóxico, dá-se pela 
ação da glutamina. No músculo e em outros tecidos que utilizam os aminoáci-
dos como fonte energética, os grupos aminos são coletados por transaminação 
na forma de glutamato. Este, então, é convertido em glutamina para ser trans-
 
 
 
 
 
portado ao fígado ou transferir o grupo amino para o piruvato, por ação da ala-
nina aminotransferase. 
A alanina formada é então transportada pela corrente sanguínea até os hepa-
tócitos, onde, no citosol, transfere o grupamento amino para o alfa cetoglutara-
to, gerando piruvato e glutamato. Este é encaminhado a mitocôndria onde pode 
sofrer ação da glutamato desidrogenase liberando amônia ou pode sofrer tran-
saminação com oxaloacetato para gerar aspartato, que corresponde a outro 
doados de nitrogênio para a síntese de ureia. O piruvato formado é utilizado 
para produção de glicose, a qual pode retornar ao músculo, suprindo a deman-
da energética. 
 
FONTE: NELSON, D.L. & COX, M. M. Princípios da Bioquímica de Lehninger, 5ª edição, Porto 
Alegre: Artmed, 2011. 
FENILCETONÚRIA 
A doença hereditária mais frequente relacionada ao metabolismo dos aminoá-
cidos é a chamada fenilcetonúria, que pode ser identificada no Teste do Pezi-
nho. A doença, de padrão de herança autossômico recessivo, é causada pela 
 
 
 
 
 
deficiência na enzima fenilalanina hidroxilase que tem por função converter a 
fenilalanina em tirosina. O defeito nessa reação leva ao acúmulo de fenilalanina 
que é, então, desviada para sofrer transaminação com alfa cetoglutarato origi-
nando o fenilpiruvato. Um dos efeitos dessa molécula formada é a competitivi-
dade com o piruvato pelo sítio ativo da piruvato translocase, responsável pela 
entrada do piruvato na mitocôndria. Desse modo, tem-se uma restrição à pro-
dução de ATP a partir da glicose, que corresponde ao único substrato oxidável 
para o cérebro. 
Os indivíduos portadores da doença apresentam retardo mental, pigmentação 
de pele e cabelos deficiente, alteração no crescimento. O tratamento consisteem uma dieta com baixo teor de FAL, mantendo-se o monitoramento em ní-
veis adequados deste aminoácido para permitir o crescimento e desenvolvi-
mento normais do indivíduo. 
 
	METABOLISMO DOS GRUPOS AMINO
	INTRODUÇÃO
	METABOLISMO DOS GRUPOS AMINO
	O TRANSPORTE DA AMÔNIA PELA GLUTAMINA
	CICLO DA GLICOSE-ALANINA
	FENILCETONÚRIA