AULA 3 - PROTEÍNAS

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PROTEÍNAS
Definições
Proteína: São moléculas grandes, compostas usualmente, por centenas a milhares de aminoácidos unidos entre si.
					Guyton,Fisiologia humana, 6 Ed
Aminoácidos: São compostos orgânicos pequenos que possuem um radical amina, o (NH2), e um radical acídico, o (COOH), na mesma molécula.
					Guyton,Fisiologia humana, 6 Ed
R – Cadeia lateral
NH2 – Grupo amina
COOH – Ácido carboxílico
H - Hidrogênio
Os aminoácidos se ligam através de ligações peptídicas peptídeos e proteínas.
Peptídeos são biomoléculas formadas pela ligação de dois ou mais aminoácidos através de ligações peptídicas.
Proteínas
São compostos orgânicos de alto peso molecular, são formadas pelo encadeamento de aminoácidos. 
 É o composto orgânico mais abundante de matéria viva(50 a 80% do peso seco da célula).
 São constituintes básicos da vida.
Nosso organismo é composto por cerca de 50.000 a 100.000 tipos diferentes de proteínas, com funções, tamanho, forma, composição e número de aminoácidos distintos.
PROTEÍNAS
 MÚSCULO SANGUE PELE
 80% 70% 90%
Aminoácidos
Os aminoácidos são classificados em 2 grupos
	Essenciais
	Não essenciais 
		- condicionalmente 	essenciais
ESSENCIAIS
São aqueles cujos esqueletos de carbono não podem ser sintetizados pelo organismo.
 
	Os BCAA's constituem até 35% da massa muscular corporal e são indispensáveis para a manutenção e o crescimento dos músculos, além de construir células e reparar tecidos, eles formam anticorpos, fazem parte do sistema hormonal e enzimático, formam RNA e DNA e ainda transportam oxigênio pelo corpo.
Histidina
Isoleucina
Leucina
Lisina
Fenilanina
Metionina
Treonina
Triptofano
Valina
	NÃO ESSENCIAIS
 São aqueles que podem ser sintetizados no organismo a partir de outros aminoácidos.
Alanina
Ácido aspártico
Ácido glutâmico
Aspargina
Serina
CONDICIONALMENTE ESSENCIAIS
 São aqueles que em condições normais o organismo pode sintetizá-los para alcançar a necessidade metabólica.
Arginina
Cisteína
Glicina
Glutamina
Prolina
Tirosina
CLASSIFICAÇÃO DAS PROTEÍNAS
Animal 
	 Apresentam todos os 9 aminoácidos essenciais em quantidades adequadas e nas proporções necessárias para o crescimento e a manutenção tecidual
PROTEÍNAS COMPLETAS 
 ALTO VALOR BIOLÓGICO
	
Fontes completas: carne, peixes, ovos, laticínios (leite, queijo, iogurte), trigo integral, nozes, soja, germe de trigo, castanha-do-pará e amendoim.
	
Vegetal
	Apresentam todos os aminoácidos essenciais, mas um ou mais deles não estão de acordo com a necessidade do organismo
PROTEÍNAS INCOMPLETAS
 
BAIXO VALOR BIOLÓGICO
 Fontes incompletas: Leguminosas como feijão, milho, lentilha, arroz, frutas e verduras
Quanto a Composição: 
Proteínas Simples - Por hidrólise liberam apenas aminoácidos. 
Proteínas Conjugadas - Por hidrólise liberam aminoácidos mais um radical não peptídico, denominado grupo prostético (é um componente de natureza não-proteica de proteínas conjugadas) . 
Ex: Os hidratos de carbono e lipídeos nas glicoproteínas e lipoproteínas
Quanto ao Número de Cadeias Polipeptídicas:
Proteínas Monoméricas 
	- Formadas por apenas uma cadeia 	polipeptídica. 
Proteínas Oligoméricas 
	- Formadas por mais de uma cadeia 	polipeptídica. São as proteínas de 	estrutura e função mais complexas. 
Quanto à Forma:
 Globulares	 		Fibrosas
Organização Estrutural 
Estrutura Primária – caracteriza por ter apenas ligações peptídicas entre os aminoácidos. É o nível estrutural mais simples e mais importante, pois dele deriva todo o arranjo espacial da molécula.
Estrutura Secundária – mantida pelas ligações de H, ocorre graças à possibilidade de rotação das ligações entre os Carbonos dos AAs e seus grupamentos amina e carboxila. 
 Estrutura Terciária – refere ao arranjo espacial da cadeia polipeptídica (dobramento ou formação de laços), com ou sem estrutura secundária.
Estrutura Quaternária – A maioria das proteínas globulares são formadas por mais de uma unidade estrutural, cada unidade estrutural pode conter um ou mais polipeptídeos, cada um apresentando seu próprio grau de estruturação (primário, secundário, terciário).
Organização Estrutural
Desnaturação Protéica
A estrutura protéica adquire sua função em meio celular específico, condições diferentes daquelas presentes no interior da célula podem resultar em variáveis alterações na estrutura das proteínas.
Causas:
	- Aumento de temperatura
	- Extremos de PH
	
Função das Proteínas
Estrutural ou plástica
	- São aquelas que participam dos tecidos dando 	 	 rigidez, consistência e elasticidade
Contrátil
Hormonal
 Defesa
	- Os anticorpos são proteínas que realizam a 	 	 defesa do organismo
Energética
	- Obtenção de energia a partir dos canais que 	 	 compõem as proteínas
Enzimática
	- Enzimas são proteínas capazes de catalisar 	 	 reações bioquímicas
Transportadoras
Metabolismo das Proteínas
Hidrólise
Proteínas
	Pepsina (estômago)
Proteoses
Peptonas tripsina, quimiotripsina, carboxpeptidase Polipeptídeos
Polipeptídeos Intestino delgado aminoácidos
						 Peptidase													
						 
						 Dipeptídeos
						 Aminoácidos	
						
AAs no sangue
Concentração normal de AAs no sangue é de 35 a 65 mg/dl, alguns em maiores quantidades do que outros.
Distribuição dos AAs no sangue depende dos tipos de proteínas ingeridas, mas as concentrações são reguladas através da síntese seletiva nas diferentes células.
Destino dos AAs Absorvidos no trato gastro intestinal
Produto Final – Da degradação das proteínas - AAS
Digestão/Absorção proteica se estendem por 2 ou 3 horas, permitindo apenas que pequenas quantidades de AAs sejam absorvidas por vez.
Após entrada no sangue em cerca de 5 a 10 min ocorre a absorção pelas células em todo o organismo (Fígado).
Taxa de renovação de AAs é muito rápida. (carreados de uma parte do corpo para outra)
Portanto:
 	Grandes quantidades de AAs quase nunca se acumulam no sangue e nos líquidos teciduais.
Armazenamento de AAs como proteínas nas células 
AAs célula ligações peptídicas 
				
				 Formação das Proteínas
 Concentração de AAs livres no interior da 	célula
Proteínas decompostas em AAs e liberadas para fora da célula.
	
Exceto:
		 Proteínas estruturais
		 Proteínas do núcleo
		
Regulação da concentração Sanguínea de AAs (Fígado)
	Aumento da concentração de AAs
	
	Células hepáticas absorvem (temporariamente)
	formando pequenas moléculas de proteínas
 	
	Diminuição da concentração de AAs
	
	Os AAs armazenados saem para o sangue.
Efeito Reversível Das Proteínas
Constante equilíbrio entre os AAs plasmáticos, proteínas plasmáticas e as proteínas teciduais
	Pode- se sintetizar novas proteínas a partir de AAs sanguíneos
Pode-se sintetizar novos AAs a partir das proteínas de outras células corporais
Limite Superior de Absorção
Limite individualizado
Todas as células alcançam seus limites:
	- o excesso de AAs em circulação é degradado e 	utilizado como energia, ou convertido em 	gordura e glicogênio
			 Desaminação
Desaminação
 Remoção dos grupos amino dos AAs
Grupo amino é transferido para alguma substância aceptora ( Transaminação)
Armazenado preferencialmente como gordura
Secundariamente como glicogênio
Limite Renal para AAs
	
	Concentração de AAs específicos (plasma/ 	filtrado glomerocular)
	Excesso que não pode ser reabsorvido é 	eliminado na urina
Degradação Obrigatória das Proteínas
20 a 30 gramas por dia são degradadas
Para prevenção uma ingestão de no mínimo 20 a 30 gramas por dia
Para permanecer numa margem de segurança recomenda-se cerca de 60 a 75 gramas por dia
Efeito do Jejum na Degradação Protéica
Corpo usa quase inteiramente CHOs e gorduras como fonte energética enquanto estiverem disponíveis
	CHOs/gorduras 	 desaminaçãoAumento considerável da 				 degradação de proteínas
				 
					125 g/dia
Regulação Hormonal do Metabolismo Proteico
GH 
	- Provoca aumento das Proteínas Teciduais
Insulina 
	- Sua falta reduz a síntese proteica, quase a zero
	- Acelera o transporte de alguns AAs para dentro
	da células ( estímulo a síntese proteica)
	-Aumenta a disponibilidade de glicose para as 	células. (efeito poupador de proteínas)
Glicocorticóides
	Quantidade de Proteínas nos tecidos
	
	Quantidade de AAs no Plasma
	
	Quantidade de Proteínas hepáticas/plasmáticas
Testosterona
	Aumento da deposição Proteica, principalmente 	proteínas contráteis dos músculos ( 30% a 40%)
	Período pequeno - Uma vez que os músculos e 	outros tecidos proteicos tiverem alcançado um 	máximo, a despeito da administração de 	testosterona, a deposição adicional cessa
	
Estrogênio
	- Aumenta a deposição Proteica
	- Quantidades insignificantes em relação a 	testosterona.
Tiroxina
	- Aumenta a taxa de metabolismo da célula
	- Com CHOs e gorduras disponíveis síntese 	proteica 
	- Com CHOs e gorduras insuficientes síntese 	proteica 
	
Hipertrofia
É o processo de crescimento muscular ocasionado pelo acúmulo de proteínas na musculatura
Ocorre quando a taxa de síntese proteica muscular excede a taxa de degradação, acarretando em saldo positivo do balanço proteico muscular
Metabolismo Proteico
		 Degradação (catabolismo)
		 PROTEÍNAS
		 Síntese (Anabolismo)
Aumento deste saldo ocorre após uma única sessão de treino, mas o crescimento muscular ocorre após semanas de treinamento
Como consequência deste somatório que supera a degradação, acarretando em saldo positivo no balanço proteico muscular
Recomendações
Minimizar o catabolismo proteico e aperfeiçoar o anabolismo proteico.
	- Ingestão diária adequada de proteínas
	- Tempo de ingestão de proteínas e 	carboidratos durante e após uma sessão de 	treinamento
Qual a importância dos CHOs para promoção do balanço proteico?
Minimizar a degradação proteica e a oxidação dos AAs
Aumentam a liberação da insulina (hormônio anabólico)
Acelerar o processo de reposição dos estoques de glicogênio
Manutenção da glicemia
Ingestão de Proteínas
Recomendação para Sedentários:
	
0,8g por kg/dia
RDA (Recommended Dietary Allowances)
80kg 0,8 x 80 = 64g proteína
Ingestão de Proteínas
Recomendação para atletas
Depende diretamente da modalidade	
		 1,2 a 1,5g por kg/dia
 80kg 1,2-1,5 = 96-120g proteína
Exercícios para Avaliação
O que são Proteínas e como são chamadas ligações que a formam?
Qual a classificação dos aminoácidos? Explique sua diferenciação. 
Como são classificadas as proteínas quanto a sua origem, composição, numero de cadeias polipeptidícas, forma e organização estrutural?
Quais as funções das proteínas?
Explique o processo de regulação de Aas no sangue.
O que é o efeito reversível das proteínas?
O que acontece quando o limite superior de absorção de Aas é atingido? 
Explique o efeito do jejum na degradação Proteica?
O que é hipertrofia muscular? Explique o que gera este processo.
 Quais as recomendações de proteínas para sedentários e atletas?