8 aula proteina II

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Roseane Madeira Bezerra
2014.1
UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA
CENTRO DE CIENCIAS AGRARIAS
DEPARTAMENTO DE ZOOTECNIA
DISCIPLINA: NUTRIÇÃO DE NÃO RUMINANTES
AULA 08
Digestão, absorção e metabolismo de Proteínas
O processo de digestão compreende a quebra de moléculas alimentares grandes (oligopeptídeos) em moléculas pequenas (di, tripeptídeos e AA), para serem absorvidos no sistema sanguíneo
DIGESTÃO
CONTINUA NO ID
INICIA NO ESTÔMAGO
DIGESTÃO
2
3
Proteína
Mucosa gástrica
Secreta o hormônio gastrina
HCl
Células parientais
Células principais
Secretam HCl
Secretam pepsinogênio
Pepsinogênio
Pepsina
DIGESTÃO
Suco gástrico:
-HCL
-Pepsinogênio
(4)
As proteínas globulares se desnaturam em pH baixo facilitando a hidrólise da pepsina que transformam as proteínas em peptídeos e AA
ID
A maior parte da digestão ocorre no lúmen do duodeno e jejuno.
A entrada das proteínas no estomago estimula a mucosa gástrica a secretar o hormônio gastrina, em resposta ao hormônio as células parientais e principais secretam HCL e pepsinogênioA entrada das proteínas no estomago estimula a mucosa gástrica a secretar o hormônio gastrina, em resposta ao hormônio as células parientais e principais secretam HCL e pepsinogênio. As proteínas globulares se desnaturam em pH baixo e facilitando a hidrólise enzimática. O pepsinogênio é ativado pelo meio ácido a pepsina. O pepsinogênio é ativado pelo meio ácido a pepsina
3
4
Proteína
DIGESTÃO
HCl
Hormônios do ID:
-Secretina 
-Colecistoquinina
(5)
Bicarbonato
Neutraliza a acidez gástrica
O HCL estimula as Células “S” do Duodeno a liberar o hormônio SECRETINA
ID
A medida que o conteúdo ácido do estomago passa para o intestino delgado, as células S do Duodeno libera o hormônio secretina que estimula o pâncreas a liberar bicarbonato no Duodeno para neutralizar a acidez gástrica.
4
5
Proteína
DIGESTÃO
Hormônios do ID:
-Secretina 
-Colecistoquinina
(6)
Peptídeos + AA
CCK estimula o pâncreas a liberar as enzimas
Os peptídeos e AA estimulam a Células “I” no Duodeno a liberar o hormônio Colecistoquinina
ID
Tripsinogênio, quimiotripsinogênio e procarboxipeptidase
A forma inativa protege o pâncreas da autodigestão
CCK estimula o pâncreas a liberar um inibidor de tripsina para evitar autodigestão
5
6
Proteína
DIGESTÃO
Suco Pancreático:
-Água
-Enzimas
-Bicarbonato
(7)
Peptídeos + AA
ID
Tripsinogênio, quimiotripsinogênio, pró-carboxipeptidase, pró-elastase
A Tripsina livre converte as outras enzimas inativas na forma ativa
As glândulas do ID liberam a enzima ENTEROPEPTIDASE que converte o tripsinogênio em tripsina
6
7
DIGESTÃO
ENTEROPEPTIDASE ou
7
8
DIGESTÃO
8
9
DIGESTÃO
Cada uma dessas enzimas apresenta uma especificidade diferente pelos grupos R dos AA:
9
10
DIGESTÃO
Cliva o resíduo n-terminal dos oligopeptídeos para produzir AA livres e peptídeos menores
Em seguida ocorre a degradação dos peptídeos pelas exopeptidases produzidas pelo ID
10
11
DIGESTÃO
Cliva o resíduo aminoterminal 
Cliva o resíduo carboxilaterminal 


Exopeptidases: - São enzimas que só agem nas extremidades da molécula protéica.
secretada pelo pâncreas
secretada pelo ID
11
12
ABSORÇÃO
A absorção dos AA, di e Tripeptídeos, ocorre por três mecanismos:
a) transferência passiva por difusão simples;
b) transferência passiva por difusão facilitada;
c) transferência ativa por co-transporte.
12
13
ABSORÇÃO
transferência passiva por difusão simples e facilitada:
AA livres
di e tripeptídios
mediado por carreadores,
independentes de sódio (Na+) e sem gasto de energia
13
14
ABSORÇÃO
transferência ativa por co-transporte :
AA livres
di e tripeptídios
É mediada por carreadores Na+-K+-ATPase com gasto energético
14
15
ABSORÇÃO
Há múltiplos sistemas transportadores, específicos para AA neutros, básicos e ácidos.
15
16
ABSORÇÃO
Aminoácidos livres e os peptídeos menores são captados pelas células epiteliais do ID (jejuno e íleo), onde são hidrolisados para AA, em seguida são levados para o sistema sanguíneo
16
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METABOLISMO
DEFINÇÃO:
Utilização dos nutrientes nas atividades fisiológicas de construção (anabolismo) e destruição (catabolismo) das substâncias celulares
17
18
METABOLISMO
Os AAS são metabolizados pelo fígado e transportados para os rins para serem excretados via urina
18
19
METABOLISMO
Os aminoácidos em excesso, em relação às necessidades para mantença e produção são catabolizados. 
O grupo amino é removido e excretado como ácido úrico ou uréia
Enquanto o esqueleto carbônico pode ser utilizado nas vias metabólicas envolvendo transferência de energia pela conversão em carboidrato (glicogênese) ou em lipídeos (lipogênese) ou oxidado para CO2 e expirado. 
19
20
METABOLISMO
O primeiro passo no catabolismo dos AA envolve a remoção do grupo alfa-amino, podendo ser incorporado em outros compostos ou excretado, com o esqueleto carbonado sendo metabolizado
A remoção do grupo alfa-amino é essencial para a produção de energia
a partir de qualquer aminoácido
Os grupos amino são removidos pela transaminação e desaminação e os esqueletos carbônicos são convertidos para intermediários anfibólicos. 
20
21
METABOLISMO
As enzimas que participam desse processo são as aminotransferases ou transaminases
Aspartato aminotrasferase
Glutamato oxalacetato transaminase
Alanina aminotransferase ou Glutamato piruvato transaminase
Transaminação
	Transferência do grupo α-amino para o α-cetoglutarato, um intermediário do ciclo de Krebs
21
22
METABOLISMO
2) Desaminação 
A desaminação oxidativa consiste na liberação do grupo amino de um aminoácido, sob a forma de amônia livre
Ocorre principalmente no fígado e no rim. 
22
METABOLISMO
Após a desaminação os aminoácidos são transformados em α-Cetoácidos que posteriormente podem seguir a via do ciclo do ácido cítrico (Kreb´s) ou a gliconeogênese
24
METABOLISMO
Segundo o catabolismo os Aas são classificados em:
Cetogênicos
AA cujo catabolismo origina acetoacetato ou um de seus precursores
Glicogênicos
AA cujo catabolismo origina o piruvato
24
METABOLISMO
DESTINO DOS α-CETOÁCIDOS
A amônia é muito tóxica para todos os organismos animais e sua concentração no sangue é regulada
Formas de carrear amônia dos tecidos para o fígado
Glutamina
Alanina
METABOLISMO
METABOLISMO
1.O carreador de Glutamina é utilizado na maioria dos tecidos, onde utiliza a glutamina-sintetase para combinar amônia com glutamato e formar GLUTAMINA
URÉIA
FIGADO
28
Ciclo da glicose alanina 
1) Transaminação
2) Transaminação
3) Desaminação
Glicose
Glicose no sangue
Glicose
Piruvato +
Piruvato + Alanina
Glutamato
Alanina + α-Cetoglutarato 
Alanina no sangue
gliconeogênese
Glutamato
+NH4
Glicólise
METABOLISMO
2. O segundo mecanismo de transporte, utilizado principalmente pelo músculo, envolve transaminação do piruvato para formar ALANINA
METABOLISMO
29
A alanina também desempenha um papel especial no transporte para o fígado dos grupos amino em uma forma não tóxica, através do ciclo da glicose alanina. No músculo e em outros tecidos que degradam os aminoácidos para empregá-los como combustível, os grupos aminos são coletados por transaminação na forma de glutamato. O glutamato é convertido em glutamina para ser transportado até o fígado ou transferir seu grupo α-amino para o piruvato,disponibilizado pela glicolise no musculo.
	A alanina formada dessa maneira passa para o sangue e viaja ate o fígado, no citosol a alanina aminotransferase transfere o grupo amina da alanina para o α-cetoglutarato formando piruvato e glutamato. Este entra na mitocôndria na qual a reação da glutamato desidrogenase libera NH4+.
Dessa forma, a amônia formada é transportada ate o fígado como grupo amida da glutamina, ou ate os músculos esqueléticos como grupo amino da alanina.
METABOLISMO
Destino do NH3 – Podem ser utilizados para a síntese de AANE ou outras substâncias nitrogenadas ou serão excretados via ciclo da uréia (mamíferos), ácido úrico (aves)ou amônia (peixes)
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NH4+ HCO3-
2 ATP
Carbomil P sintetase 1
Arginase
Argino succinato sintetase
Ornitina transcarboxilase
Argino succinato liase
sangue
rins
1 ATP
METABOLISMO
CICLO DA URÉIA
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3 ATPs são consumidos para cada molécula de uréia liberada
 Reação global;
2NH4 + HCO3- + 3 ATP + H2O uréia + 2 ADP +4P + AMP + 5H
METABOLISMO
CICLO DA URÉIA
Em aves
METABOLISMO
Excretam maior parte do nitrogênio do catabolismo das proteínas orgânicas na forma de ácido úrico, sintetizado no fígado (maior parte) e rins.
NÃO POSSUEM A ENZIMA CARBOMIL FOSFATO SINTETASE
Carbomil P sintetase 1
Utilizam as purinas como via alternativa para produção de ácido úrico
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A alanina também desempenha um papel especial no transporte para o fígado dos grupos amino em uma forma não tóxica, através do ciclo da glicose alanina. No músculo e em outros tecidos que degradam os aminoácidos para empregá-los como combustível, os grupos aminos são coletados por transaminação na forma de glutamato. O glutamato é convertido em glutamina para ser transportado até o fígado ou transferir seu grupo α-amino para o piruvato,disponibilizado pela glicolise no musculo.
	A alanina formada dessa maneira passa para o sangue e viaja ate o fígado, no citosol a alanina aminotransferase transfere o grupo amina da alanina para o α-cetoglutarato formando piruvato e glutamato. Este entra na mitocôndria na qual a reação da glutamato desidrogenase libera NH4+.
Dessa forma, a amônia formada é transportada ate o fígado como grupo amida da glutamina, ou ate os músculos esqueléticos como grupo amino da alanina.
METABOLISMO
CICLO DO ÁCIDO ÚRICO
Maior gasto energético
Ribose -5- fosfato a IMP – 6 ATP
IMP a GMP – 1 ATP
 TOTAL: 7ATP
VIA DAS PURINAS
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A alanina também desempenha um papel especial no transporte para o fígado dos grupos amino em uma forma não tóxica, através do ciclo da glicose alanina. No músculo e em outros tecidos que degradam os aminoácidos para empregá-los como combustível, os grupos aminos são coletados por transaminação na forma de glutamato. O glutamato é convertido em glutamina para ser transportado até o fígado ou transferir seu grupo α-amino para o piruvato,disponibilizado pela glicolise no musculo.
	A alanina formada dessa maneira passa para o sangue e viaja ate o fígado, no citosol a alanina aminotransferase transfere o grupo amina da alanina para o α-cetoglutarato formando piruvato e glutamato. Este entra na mitocôndria na qual a reação da glutamato desidrogenase libera NH4+.
Dessa forma, a amônia formada é transportada ate o fígado como grupo amida da glutamina, ou ate os músculos esqueléticos como grupo amino da alanina.
ORIGEM DOS ÁTOMOS
METABOLISMO
METABOLISMO
EXERCÍCIO:
1. MARQUE (V) OU (F), SE TIVER ERRADA EXPLIQUE:
( )A TRIPSINA PODE AGIR COMO ATIVADOR SOMENTE PARA A FORMA INATIVA QUIMIOTRIPSINA
( )A TRIPSINA PODE AGIR COMO ATIVADOR PARA TODOS OS ZIMOGÊNIOS DAS PROTEASES PANCREATICAS.
( )O PEPSINOGÊNIO É SECRETADO PELO PÂNCREAS
( ) NO RIM OCORRE A MAIOR PARTE DA FORMAÇÃO DE URÉIA E ÁCIDO ÚRICO
( ) A URÉIA URINÁRIA É AUMENTADA POR UMA DIETA RICA EM PROTEÍNAS
QUAL A ENZIMA QUE FIXA O NITROGENIO LIVRE PARA PRODUÇÃO DE URÉIA QUE A AVE NÃO APRESENTA?
CITE 3 FUNÇÕES DAS PROTEÍNAS:
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A alanina também desempenha um papel especial no transporte para o fígado dos grupos amino em uma forma não tóxica, através do ciclo da glicose alanina. No músculo e em outros tecidos que degradam os aminoácidos para empregá-los como combustível, os grupos aminos são coletados por transaminação na forma de glutamato. O glutamato é convertido em glutamina para ser transportado até o fígado ou transferir seu grupo α-amino para o piruvato,disponibilizado pela glicolise no musculo.
	A alanina formada dessa maneira passa para o sangue e viaja ate o fígado, no citosol a alanina aminotransferase transfere o grupo amina da alanina para o α-cetoglutarato formando piruvato e glutamato. Este entra na mitocôndria na qual a reação da glutamato desidrogenase libera NH4+.
Dessa forma, a amônia formada é transportada ate o fígado como grupo amida da glutamina, ou ate os músculos esqueléticos como grupo amino da alanina.
METABOLISMO
EXERCÍCIO:
OS AMINOÁCIDOS SÃO CLASSIFICADOS NUTRICIONALMENTE EM ESSENCIAIS E NÃO ESSENCIAIS, DEFINA E DÊ UM EXEMPLO.
CONCEITUE AMINOACIDO LIMITANTE E FALE QUAL O PRIMEIRO LIMITANTE PARA AVES, SUÍNOS, EQUINOS E COELHOS.
EXPLIQUE A LEI DO MÍNIMO (LIEBIG) APLICADA NA NUTRIÇÃO ANIMAL.
FALE COMO OCORRE A DIGESTÃO E ABSORÇÃO DE PROTEÍNAS (CITE AS ENZIMAS E HORMÔNIOS QUE ATUAM NESSE PROCESSO)
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A alanina também desempenha um papel especial no transporte para o fígado dos grupos amino em uma forma não tóxica, através do ciclo da glicose alanina. No músculo e em outros tecidos que degradam os aminoácidos para empregá-los como combustível, os grupos aminos são coletados por transaminação na forma de glutamato. O glutamato é convertido em glutamina para ser transportado até o fígado ou transferir seu grupo α-amino para o piruvato,disponibilizado pela glicolise no musculo.
	A alanina formada dessa maneira passa para o sangue e viaja ate o fígado, no citosol a alanina aminotransferase transfere o grupo amina da alanina para o α-cetoglutarato formando piruvato e glutamato. Este entra na mitocôndria na qual a reação da glutamato desidrogenase libera NH4+.
Dessa forma, a amônia formada é transportada ate o fígado como grupo amida da glutamina, ou ate os músculos esqueléticos como grupo amino da alanina.
respostas
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A alanina também desempenha um papel especial no transporte para o fígado dos grupos amino em uma forma não tóxica, através do ciclo da glicose alanina. No músculo e em outros tecidos que degradam os aminoácidos para empregá-los como combustível, os grupos aminos são coletados por transaminação na forma de glutamato. O glutamato é convertido em glutamina para ser transportado até o fígado ou transferir seu grupo α-amino para o piruvato,disponibilizado pela glicolise no musculo.
	A alanina formada dessa maneira passa para o sangue e viaja ate o fígado, no citosol a alanina aminotransferase transfere o grupo amina da alanina para o α-cetoglutarato formando piruvato e glutamato. Este entra na mitocôndria na qual a reação da glutamato desidrogenase libera NH4+.
Dessa forma, a amônia formada é transportada ate o fígado como grupo amida da glutamina, ou ate os músculos esqueléticos como grupo amino da alanina.
METABOLISMO
EXERCÍCIO:
MARQUE (V) OU (F), SE TIVER ERRADA EXPLIQUE:
( F )A TRIPSINA PODE AGIR COMO ATIVADOR SOMENTE PARA A FORMA INATIVA QUIMIOTRIPSINA
As glândulas do ID liberam a enzima ENTEROPEPTIDASE que converte o tripsinogênio em tripsina e em seguida a tripsina converte os outros zimogênios
( V )A TRIPSINA PODE AGIR COMO ATIVADOR PARA TODOS OS ZIMOGÊNIOS DAS PROTEASES PANCREATICAS.
( F )O PEPSINOGÊNIO É SECRETADO PELO PANCREAS
As células principais do estômago secretam o pepsinogênio
( F ) NO RIM OCORRE A MAIOR PARTE DA FORMAÇÃO DE URÉIA E ÁCIDO ÚRICO
Nó fígado ocorre a maior parte da formação de uréia e ácido úrico
( V ) A ÚREIA URINÁRIA É AUMENTADA POR UMA DIETA RICA EM PROTEÍNAS
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A alanina também desempenha um papel especial no transporte para o fígado dos grupos amino em uma forma não tóxica, através do ciclo da glicose alanina. No músculo e em outros tecidos que degradam os aminoácidos para empregá-los como combustível, os grupos aminos são coletados por transaminação na forma de glutamato. O glutamato é convertido em glutamina para ser transportado até o fígado ou transferir seu grupo α-amino para o piruvato,disponibilizado pela glicolise no musculo.
	A alanina formada dessa maneira passa para o sangue e viaja ate o fígado, no citosol a alanina aminotransferase transfere o grupo amina da alanina para o α-cetoglutarato formando piruvato e glutamato. Este entra na mitocôndria na qual a reação da glutamato desidrogenase libera NH4+.
Dessa forma, a amônia formada é transportada ate o fígado como grupo amida da glutamina, ou ate os músculosesqueléticos como grupo amino da alanina.
respostas
QUAL A ENZIMA QUE FIXA O NITROGENIO LIVRE PARA PRODUÇÃO DE URÉIA QUE A AVE NÃO APRESENTA?
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A alanina também desempenha um papel especial no transporte para o fígado dos grupos amino em uma forma não tóxica, através do ciclo da glicose alanina. No músculo e em outros tecidos que degradam os aminoácidos para empregá-los como combustível, os grupos aminos são coletados por transaminação na forma de glutamato. O glutamato é convertido em glutamina para ser transportado até o fígado ou transferir seu grupo α-amino para o piruvato,disponibilizado pela glicolise no musculo.
	A alanina formada dessa maneira passa para o sangue e viaja ate o fígado, no citosol a alanina aminotransferase transfere o grupo amina da alanina para o α-cetoglutarato formando piruvato e glutamato. Este entra na mitocôndria na qual a reação da glutamato desidrogenase libera NH4+.
Dessa forma, a amônia formada é transportada ate o fígado como grupo amida da glutamina, ou ate os músculos esqueléticos como grupo amino da alanina.
respostas
CITE 3 FUNÇÕES DAS PROTEÍNAS:
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A alanina também desempenha um papel especial no transporte para o fígado dos grupos amino em uma forma não tóxica, através do ciclo da glicose alanina. No músculo e em outros tecidos que degradam os aminoácidos para empregá-los como combustível, os grupos aminos são coletados por transaminação na forma de glutamato. O glutamato é convertido em glutamina para ser transportado até o fígado ou transferir seu grupo α-amino para o piruvato,disponibilizado pela glicolise no musculo.
	A alanina formada dessa maneira passa para o sangue e viaja ate o fígado, no citosol a alanina aminotransferase transfere o grupo amina da alanina para o α-cetoglutarato formando piruvato e glutamato. Este entra na mitocôndria na qual a reação da glutamato desidrogenase libera NH4+.
Dessa forma, a amônia formada é transportada ate o fígado como grupo amida da glutamina, ou ate os músculos esqueléticos como grupo amino da alanina.
Aminoácidos essenciais
Não são sintetizados pelo organismo em velocidade suficiente para atender as exigências nutricionais dos animais, necessitando suplementar pela dieta. Ex; Lisina
Aminoácidos não essenciais
São aqueles que podem ser sintetizados pelo organismo a partir de outras substâncias. Ex; glutamato 
OS AMINOÁCIDOS SÃO CLASSIFICADOS NUTRICIONALMENTE EM ESSENCIAIS E NÃO ESSENCIAIS, DEFINA E DÊ UM EXEMPLO.
respostas
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CONCEITUE AMINOACIDO LIMITANTE E FALE QUAL O PRIMEIRO LIMITANTE PARA AVES, SUÍNOS, EQUINOS E COELHOS.
respostas
São aqueles que estão presentes na dieta em uma concentração menor do que a exigida para máximo crescimento, necessitando ser suplementado 
	Aminoácidos	Aves	Suínos, eqüinos , coelhos
	1º limitante	Metionina	Lisina
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A alanina também desempenha um papel especial no transporte para o fígado dos grupos amino em uma forma não tóxica, através do ciclo da glicose alanina. No músculo e em outros tecidos que degradam os aminoácidos para empregá-los como combustível, os grupos aminos são coletados por transaminação na forma de glutamato. O glutamato é convertido em glutamina para ser transportado até o fígado ou transferir seu grupo α-amino para o piruvato,disponibilizado pela glicolise no musculo.
	A alanina formada dessa maneira passa para o sangue e viaja ate o fígado, no citosol a alanina aminotransferase transfere o grupo amina da alanina para o α-cetoglutarato formando piruvato e glutamato. Este entra na mitocôndria na qual a reação da glutamato desidrogenase libera NH4+.
Dessa forma, a amônia formada é transportada ate o fígado como grupo amida da glutamina, ou ate os músculos esqueléticos como grupo amino da alanina.
B = 1 ° limitante
C = 2° limitante
D = 3° limitante
Suprindo-se “A”
A = 1° limitante
B = 2 ° limitante
C = 3° limitante
D = 4° limitante
“O aminoácido que estiver em menor concentração em relação à sua exigência é o que limitará o desempenho”
	
	
respostas
EXPLIQUE A LEI DO MÍNIMO (LIEBIG) APLICADA NA NUTRIÇÃO ANIMAL.
respostas
FALE COMO OCORRE A DIGESTÃO E ABSORÇÃO DE PROTEÍNAS (CITE AS ENZIMAS E HORMÔNIOS QUE ATUAM NESSE PROCESSO)
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A alanina também desempenha um papel especial no transporte para o fígado dos grupos amino em uma forma não tóxica, através do ciclo da glicose alanina. No músculo e em outros tecidos que degradam os aminoácidos para empregá-los como combustível, os grupos aminos são coletados por transaminação na forma de glutamato. O glutamato é convertido em glutamina para ser transportado até o fígado ou transferir seu grupo α-amino para o piruvato,disponibilizado pela glicolise no musculo.
	A alanina formada dessa maneira passa para o sangue e viaja ate o fígado, no citosol a alanina aminotransferase transfere o grupo amina da alanina para o α-cetoglutarato formando piruvato e glutamato. Este entra na mitocôndria na qual a reação da glutamato desidrogenase libera NH4+.
Dessa forma, a amônia formada é transportada ate o fígado como grupo amida da glutamina, ou ate os músculos esqueléticos como grupo amino da alanina.
OBRIGADA
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