Estudo Dirigido Biquimica

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Estudo Dirigido 4 
 
 
 
 
 
 
 
Tiago Luis Messias da Silva 
 
 
 
 
 
 
Bioquímica II. 
 
 
 
 
 
 
Polo Boa Esperança 
Estudo Dirigido 4 
Metabolismo de Aminoácidos – degradação 
1. O que indica se uma proteína endógena será degradada ou não? 
A proteína será degradada se o seu tempo de vida esgotou, pois ela não é uma 
molécula permanente. Existem proteínas que possuem meia vida longa, e 
proteínas que possuem meia vida de minutos. 
 
2. Esquematize (geral) como os aminoácidos podem gerar lipídios e glicose. 
 
3. Quais produtos da excreção de nitrogênio em mamíferos primatas? 
A excreção do nitrogênio em mamíferos primatas é pela ureia. 
 
4. Como ocorre a remoção do grupo amino nos aminoácidos? 
O grupo amino é retirado dos aminoácidos através da transferência deste para o 
α-cetoglutarato, dando origem ao glutamato, e a cadeia carbônica dos 
aminoácidos serão transformadas em α-cetoácidos. Essa reação é catalisada pela 
enzima aminotransferase. 
 
5. Por que o organismo humano se dá ao trabalho de gastar energia para manter o 
ciclo da ureia funcionando? Em outras palavras, qual é a função do ciclo da 
ureia e por que essa via é tão importante em humanos. 
O gasto de energia para manter o ciclo da ureia é compensado por parte de 
produção de ATP no ciclo de Krebs, pois no ciclo da ureia há participação de 
enzimas do ciclo de Krebs (malato desidrogenase e fumarase) e a transaminase, 
formando um NADH que irá sintetizar 3 ATP. O ciclo da ureia é responsável 
por transformar a amônia em ureia para ser eliminada pelo organismo, e este 
ciclo é de grande importância para os seres humanos, uma vez que a amônia é 
tóxica e esta em grandes concentrações no organismo afeta os tecidos e 
especialmente o cérebro, podendo levar a pessoa a um coma. 
 
6. O ciclo da ureia consome 4 ATP’s diretamente. Porém, acoplado a uma outra via 
metabólica, acaba por gastar apenas o equivalente a 1 ATP (na verdade um 
pouco mais, como se sabe hoje). Qual é essa via? Por que o gasto líquido é 
apenas 1 ATP, aproximadamente? 
A via mencionada é o ciclo de Krebs. O gasto líquido é de 1 ATP porque 
durante o ciclo Krebs, a formação de um NADH gera 3 ATP, portanto 4 ATP 
gastos no ciclo da ureia e 3 ATP formados, dá um gasto líquido de 1 ATP. 
 
7. Como ocorre a incorporação de NH4
+
 como grupo amino do Aspartato? 
Essa incorporação ocorre graças às enzimas aminotranferase e glutamato 
desidrogenase. 
 
8. Arroz e feijão são alimentos que exibem certa complementaridade quanto à 
presença de aminoácidos essenciais. Sendo assim, qual dieta seria mais 
adequada para evitar uma desnutrição proteica: 
a) arroz e feijão juntos. 
b) arroz e feijão em semanas alternadas (arroz uma semana, depois feijão…). 
c) arroz e feijão juntos em uma dieta hipocalórica. 
 
Critique as duas dietas menos adequadas. 
A dieta mais adequada será a letra a, pois os aminoácidos pobres, como a 
metionina, no feijão estão no arroz em grande quantidade, e os aminoácidos 
pobres, como a lisina, no arroz estão presentes no feijão em grandes 
quantidades. 
As dietas a e b são as menos adequadas, uma vez que os aminoácidos que estão 
presentes no arroz precisam complementar os aminoácidos presentes no feijão. 
 
9. A melanina é um pigmento da pele derivado do aminoácido tirosina, que não é 
considerado essencial. Porém, indivíduos com dieta hipoproteica extrema, 
apresentam problemas de pigmentação devido à falta de substrato para a 
produção de melanina. Explique esse fato. 
Os indivíduos com dieta hipoproteica consomem muita proteína, e isso faz com 
que a enzima tirosinase, que transforma a tirosina em melanina, possa competir 
com a melanina. 
 
10. O uso indiscriminado de antiácidos de ação local ou sistêmica interfere no 
processo digestório? Explique. 
O uso de antiácidos irá interferir no sistema digestório, pois ele reduz a absorção 
de nutrientes, vitaminas e minerais. 
 
11. Um famoso teste realizado em crianças recém-nascidas é o teste do pezinho. O 
que indica esse teste? Explique bioquimicamente. 
O teste do pezinho é um exame feito em recém-nascidos com o intuito de 
identificar doenças, tais como a fenilcetonúria, uma doença em que a pessoa não 
possui a enzima fenilalanina hidroxilase que converte a fenilalanina em tirosina, 
e a galactosemia, em que a pessoa não possui a enzima galactose 1-fosfato uridil 
transferase, que converte a galactose em glicose. 
 
12. Os grupos animais possuem distintas formas nitrogenadas em suas excretas. 
Relacione a excreta com o grupo animal e seu habitat. 
Os peixes excretam amônia por estarem em meio aquoso, os seres humanos 
(mamíferos) excretam ureia que é sintetizada a partir de amônia, e os pássaros 
(aves) secretam ácido úrico por perderem uma pequena quantidade de água. 
 
13. A quantidade de ureia excretada tem relação com a quantidade de proteínas 
ingeridas? 
Não, pois quando o indivíduo se encontra em fase de crescimento, ele possui um 
balanço de nitrogênio positivo, isto é, a quantidade de nitrogênio que ele ingere 
é maior que a quantidade de nitrogênio que ele excreta na forma de ureia. 
Quando o indivíduo se encontra na fase adulta, a quantidade de nitrogênio que 
ele excreta é maior que a quantidade de nitrogênio que ele ingere. 
 
14. Como a NH4
+
 é transportado para o fígado? 
A NH4
+
 será ligada em substâncias que não são tóxicas (glutamina e alanina) e 
transpassará membranas celulares por difusão, sendo então levada ao fígado. 
 
15. Qual relação da degradação de aminoácidos com o ciclo de Krebs? 
A cadeia carbônica dos aminoácidos é degradada, formando compostos do ciclo 
de Krebs, que são o oxaloacetato, α-cetoglutarato, succinil-CoA e fumarato. 
 
Metabolismo de aminoácidos: síntese 
 
1. Quais são os aminoácidos essenciais? Por que são chamados dessa forma? 
Os aminoácidos essenciais são: fenilalanina, histidina, isoleucina, lisina, 
metionina, treonina, triptofano e valina. São chamados de essenciais, pois o 
organismo não consegue sintetizá-los, podendo então obtê-los por meio da 
alimentação. 
 
2. Qual origem do nitrogênio presente nos aminoácidos? 
O nitrogênio presente nos aminoácidos vem da atmosfera. 
 
3. Qual relação da síntese de aminoácidos com o ciclo de Krebs? 
Alguns compostos do ciclo de Krebs, tais como o α-cetoglutarato e o 
oxaloacetato vão sintetizar alguns aminoácidos. O α-cetoglutarato incorpora 
o NH4
+
 por meio da enzima glutamina sintetase, formando o aminoácido 
glutamina. O esqueleto carbônico do oxaloacetato e o grupo amino do 
glutamato irão sofrer uma reação de transaminação por meio da enzima 
aspartato transaminase, formando o aminoácido aspartato. 
 
4. Esquematize as vias de síntese e degradação de aminoácidos? 
 
5. Qual importância do Glutamato para a síntese dos aminoácidos? 
O Glutamato atua como precursor na síntese de aminoácidos. O aminoácido 
aspartato origina-se a partir do esqueleto carbônico do oxaloacetato e o grupo 
amino do glutamato, reação catalisada pela enzima aspartato transaminase. O 
aminoácido alanina origina-se a partir da transaminação entre o piruvato e 
glutamato, reação catalisada pela enzima alanina transferase. O aminoácido 
serina, por sua vez, origina-se a partir do 3-fosfoglicerato com o glutamato, 
através de uma reação de redução, transaminação e hidrólise do grupo fosfato. 
 
6. Esquematize o ciclo do nitrogênio. Qual caminho do nitrogênio, desde sua 
forma gasosa, até sua incorporação nos aminoácidos? 
 
 
 
O nitrogênio da atmosfera é fixado por bactérias do gênero rhizobium e 
azotobacter, formando amônia (NH3).A amônia poderá ser absorvida pelas 
plantas ou ser transformada em nitrato, por meio de bactérias nitrificantes 
(nitrosomonas e nitrobacter), e este último sendo também absorvido pelas 
plantas. A amônia, portanto, será utilizada na síntese de aminoácidos, sendo 
então a precursora do grupo amino dos aminoácidos. 
 
7. Ratos alimentados com dieta desprovida de Aspartato e de Alanina 
apresentam crescimento normal; quando a dieta não contém fenilalanina 
desenvolvem-se sintomas de carência, que são revertidos pela adição de 
fenilpiruvato à dieta. Justificar estes dados. (fonte: MARZZOCO e 
TORRES, 2015). 
Os aminoácidos aspartato e alanina não são essenciais, portanto os ratos não 
necessitam deles em sua dieta. A fenilalanina é um aminoácido essencial, 
tendo então que adquiri-la através da alimentação. Como os ratos 
apresentaram sintomas de carência por falta de fenilalanina, 
consequentemente não haverá a síntese de tirosina, pois ela depende da 
fenilalanina. Na adição de fenilpiruvato à dieta, a carência do aminoácido 
fenilalanina será revertida. O fenilpiruvato é formado quando há um 
acúmulo de fenilalanina no organismo, o que não está acontecendo. 
 
8. Analisar o destino da cadeia carbônica dos aminoácidos e o balanço de 
nitrogênio que ocorrem com as seguintes dietas (fonte: MARZZOCO e 
TORRES, 2015): 
1. Normal em carboidratos, lipídios e proteínas; 
Essa dieta é saudável, visto que ela proporciona ao organismo um bom 
funcionamento do mesmo. 
2. Rica em proteínas e normal dos demais componentes; 
O organismo não acumula proteínas e aminoácidos, ou seja, são 
metabolizados. As proteínas então serão excretadas. 
3. Pobre em carboidratos e normal nos demais componentes; 
Uma dieta pobre em carboidratos pode levar o indivíduo a uma 
hipoglicemia, e os níveis de glicose podendo ser equilibrados pela 
gliconeogênese por meio de aminoácidos, levando a um balanço de 
proteínas negativo. Vale ressaltar também que no momento em que 
ocorre a degradação dos lipídeos, sem a compensação da glicose, poderá 
ocasionar a cetose. 
4. Pobre em proteínas e normal nos demais componentes; 
Essa dieta irá resultar em um balanço negativo de nitrogênio, e 
consequentemente irá aumentar a degradação das proteínas presentes nos 
tecidos, fazendo com que a massa magra diminua e aumente a albumina 
no sangue, podendo levar o indivíduo a ter endemas. Vale ressaltar 
também que a baixa quantidade de proteína afeta toda a síntese proteica, 
e consequentemente influenciando nos demais aspectos funcionais do 
organismo. 
5. Rica em proteínas deficientes em um aminoácido essencial e normal nos 
demais componentes. 
Na carência de um aminoácido essencial, ou seja, um aminoácido 
necessita ser ingerido pelo indivíduo, toda a cadeia de síntese de proteína 
será atingida. E nessa situação, se não tiver a degradação de proteínas 
dos tecidos para liberar os aminoácidos essenciais, não irá ocorrer a 
síntese de algumas proteínas, e o excedente proteico da dieta será 
eliminado. 
 
Referências Bibliográficas: 
MARZZOCO, Anita; TORRES, Bayardo Baptista. Bioquímica Básica. 4. Ed. 
Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2015. 
ROSANA BEM. Metabolismo de Proteínas. Disponível em: 
<http://rosanabem.blogspot.com.br/2012/06/metabolismo-de-proteinas.html>. 
Acesso em 10 de maio de 2016. 
TUA SAÚDE. Arroz com Feijão é uma boa fonte de proteína. Disponível em: 
<http://www.tuasaude.com/arroz-e-feijao/>. Acesso em 10 de maio de 2016. 
SETOR SAÚDE. Uso crônico de antiácidos prejudica absorção de nutrientes, 
vitaminas e minerais. Disponível em: <http://setorsaude.com.br/uso-cronico-de-
antiacidos-prejudica-absorcao-de-nutrientes-vitaminas-e-minerais/>. Acesso em 
11 de maio de 2016. 
DRAUZIO VARELLA. Teste do pezinho. Disponível em: 
<http://drauziovarella.com.br/crianca-2/teste-do-pezinho/>. Acesso em 11 de 
maio de 2016. 
WIKIPEDIA. Ciclo da ureia. Disponível em: 
<https://pt.wikipedia.org/wiki/Ciclo_da_ureia>. Acesso em 11 de maio de 2016. 
UFPE. Metabolismo dos aminoácidos. Disponível em: 
<https://www.ufpe.br/dbioq/portalbq04/metabolismo_de_aminoacidos.htm>. 
Acesso em 12 de maio de 2016. 
PASSEI DIRETO. Pré-visualização. Disponível em: 
<https://www.passeidireto.com/arquivo/6541716/respostas-metabolismo/2>. 
Acesso em 13 de maio de 2016.