bioquimica

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Bioquimica metabolica 
Sua sequencia de proteína dita pelo DNA ,são de origem genética.
Sequencia de DNA é quem dita a estrutura e função do DNA .
3 Nucleotideos geram 1 condon .
Funções das proteínas :
Função estrutura : actina e miosina 
Função transportadora : Gluts 
Anticorpos : imunoglobulinas 
Transporte de o2 : hemoglobina 
Sinalizadores : insulina e glucagon
Exemplo de alteração genéticas relacionadas as proteinas 
Sindrome de down : alterações em diversas proteínas podem causar alterações cardiaca ,auditiva e no maxilar .
Exemplo de alterações relacionadas a proteínas ou AAS :
Fenilcetonuria : deficiência ou ausência da proteína fenilalanina hidroxilase ,que participa da síntese de fenilalanina ,que é um aas ,esses aas não conseguem ser transformados de maneira correta, e acumula nas terminações nervosas .
Anemia falciforme: aas hidrofobico é substituido por outro hidrofílico ,essa mudança altera a conformação da hemoglobina não ocorre o transporte correto de 02 .
Diabetes : tipo 1 : individuo não produz insulina ,tipo 2 tem insulina mais o problema está no receptor (que são proteínas )
P53 e BCL2 : são proteínas alteração do código genético leva a alterações de diferentes proteínas .
Todos os aas possuem o “C” alfa ou quinal,central que tem 4 ligantes . O “R” é o que da a característica química e a estrutura final do aas.O único que não mantem essa estrutura é a PROLINA .
Grupamento carboxílico tem carac.ác.
Grupamento amino tem carac. Alcalinas.
Os seres humanos só sintetiza as formas levo ,bactérias e outros sintetiza os dois (levo e destro= isômeros ópticos ) 
Classificação dos aas :
AAS Essenciais : VALINA,LEUZINA,TRIPTOFANO,ISOLEUSINA.FENILLALANINA,METIONINA,TRIONINA.HISTIDINA : É essencial mais temos no ciclo de Krebs.
	AAS ALIFATICOS
	Gostam de água ,tem estrutura hidrofóbica e filica (glisina e metionina)
	AAS AROMATICOS
	Odeiam água ,tem anel aromático (fenilalanina,tirosina,triptofano)
	AAS POLARES SEM CARGA
	Prolina e cisteina ,a cisteina que faz ter o cacho no cabelo ,qnto mais ponte de sulfeto mais cacheado fica ,amônia quebra isso.
	AAS POLARES COM CARGA +
	Lizina,arginina(alcalinos)histidina
	AAS POLARES COM CARGA _
	Aspartato e glutamato
Principal função dos aas é a formação de proteínas . Todos os aas tem atuam como precursores de bases purinas(nitrogenadas), pessoa que tem acido úrico não pode exceder na ingestão de proteínas ,se comer mto ela terá mtas bases nitrogenadas e não coseguira degradas essas bases. Essas bases tmbm são usadas no grupamento heme da hemoglobina .
Por que relaciona os aas com a gliconeogenese ?
Por conta da alanina , ela modifica a estrutura ,faz metabolismo pra fazer glicose .
AAS de cadeia ramificada (BCAA): proteínas do músculo ,eles são usados como fonte de energia durantes os exercício físico .
VALINA,LEUCINA ,ISOLEUCINA .
Diversos AAS e suas funções :
Arginina :dilatação do vasos sanguíneos ,neutraliza a amônia,manutenção da função imunológica.
Glutamina: Protetor estomacal,TGI e figado, participa no metabolismo do álcool ,neutraliza os efeitos do álcool ,células intestinais se precisar de energia usa glutamina.
Alanina e aspartato: metabolismo energético ,1 dos precursores da gliconeogenese ,aspartato não participa da gliconeogenese,o esqueleto carbonico do aspartato entra como intermediário no ciclo de Krebs.
Prolina : Faz parte da estrutura do colágeno ,tem NMF (fator natural de hidratação).
Ligação peptídica passo inicial p/ produção de proteínas,sempre tem 2 aas,o grupamento amino fornece uma hidroxila ,e o mino fornece um hidrogênio (liberando um H20 )
Carboxipeptidases,aminopeptidades e pepsina podem quebrar ligação peptídica.peptideos são de +ou_ 50 aas e é linear , se passar dai começa a fazer dobramentos tridimensional.
Funçoes dos peptídeos no organismo :
Aspartame : aspartame + fenilalanina , pessoas com fenilcetonuria deve evitar .
Inibidores de proteases : AZT impede a transformação do RNA viral em DNA.
Antiomalanicos : bloqueia os radicais livres .
Veneno e toxina : bradicina – captopril – vaso dilatador.
DIVISÃO EM 1ª 2ª 3ª
Estrutura primaria: aas unidos através da ligação peptídica, ribossomo esta sintetizando a proteína.
Estrutura secundaria : grup carbox. E grupa mino,interagem entre si atrás de pontes de hidrogênio .alfa hélice qndo essa ponte de hidrogênio é na distancia de 4 aas.
Estrutura terciaria : onde a proteína assume sua função biologicamente .
Ql é a diferença das pontes de “H” da 2ª com a 3ª ?
A 3ª ocorre entre os radicais e a 2ª ocorre ao nível da ligação peptídica. 
Alterações que podem ocorrer com a 3ª
Aquecimento,febre ,acidose metabólica ,desnaturação.
4ª união de varias 3ª + comum em hemoglobina (ligação do ferro)
BALANÇO NITROGENADO : Resultado da subtração do ingerido com o excretado.
BALANÇO NITROGENADO NEGATIVO: Excreção de nitrogênio foi maior que ingestão ex: jejum associado a desnutrição,velhice.
BALANÇO NITROGENADO POSITIVO: Excreção baixa ,que dizer que vc utiliza o que consome .ex: comum na fase de crescimento,na gravides ,logo após jejum .
Formas de como fixamos nitrogênio : Bacteria – planta – animal – humanos ,dessa forma que adquirimos (exógeno) .
SINTESE DE AAS
São feitos através dos intermediários do ciclo de Krebs, vias das pentoses e metabolismo de glicose (ALFA CETOACIDOS) o nitrogênio vem da dieta (C-H-O+N=AAS).
SINTESE DE PROTEINAS 
O ribossomo lê o RNA mensageiro traduzindo de 3 em 3 nucleotídeos traduzindo os aas ,assim formando a proteína. 
CATABOLISMO DE PROTEINAS 
FETO E RECEM NASCIDO não digere proteínas por causa dos anticorpos ,elas são absorvidas inteiras(se fosse pra ser destruiiria os anticorpos )homem 70 a 100g endogena 35 a 200g,perda pelo balanço nitrogenado 1 – 2 g 
ENZIMAS RESPONSAVEIS PELA DIGESTÃO DE PROTEINAS 
Tem que expor a ligação peptídicas: PEPTIDADES liberam ass,PROTEASES liberam peptídeos .CARBOX (atuam com c terminal)liberam ass pequenos,AMINOPEP(atuam no m terminal) liberam aas livres.
O bolo alimentar alcaliniza e as enzimas libera os aas livres.
ABSORÇÃO DO PEPTIDEOS 
Intestino delgado ,o aas livres são absorvidos na forma Levo-aas,que atravessa a membrana da célula ,no caso ácidos e básicos ,aas com carga vão precisar de transportadores específicos que são a proteínas presentes na membrana da células intestinais , se for sem carga não precisa de transportador.AAS com carga precisam da presença do sódio ,depois esse sódio sai do meio intracelular ,pela bomba sódio e potássio .
Aas em co-transporte com o sodio protease . e os peptideos em co-transporte com hidrogênio .
AMOACIDURIA NEUTRA 
Pessoas que tem isso não absorve os aas livres pois tem problemas no transporte .consequencias : possui deficiencia de vários aas inclusive essenciais vit complexo B niacina e niacimida.
DEGRADAÇÃO DE AAS : separa o N dos carbonos.
Qm pode estimular:
Infecção : metabolismo de bactéria utiliza mta glicose .
Jejum prolongado : AAS usados na gliconeogenese
Diabetes :Glicose não é metabolizada
Apenas células hepáticas tem estratégia na degradação de AAS,os aas no fígados pod servir de : proteínas, nucleotídeos ,hormônios.
 Numa situação de excesso de energia da dieta hiperproteica eles serão desviados na forma de glicogênio hepático ou muscular .
AMINOTRANSFERASE: enzima que remove o grupamento amino do aas.	
ALT e AST : São marcadores de dano hepático ,alterações não pode ter dieta demasiada de proteínas senão sobrecarrega o fígado : HIPERAMONEMIA(Alta concentração de amônia) .
O grupamento amino livre em ph 7,4 vira amônia que é toxica p/ o organismo .
GLUTAMATO DESIDROGENASE : ela muda o grupamentos amino do glutamato sem mudar a posição da molécula formando o ion amônio esse amônio vai com aspartato pro ciclo da ureia ,vai modifica-lo la e gerar ureia ,que sera liberada na urina . Tem que neutralizar o íon amônio .
3 grupos que o ass desempenha no organismo :
AAS GLICOGENICOS : produção de glicose pela gliconeogenese .durante o jejum prolongado.
AAS CETOGENICOS: utilizados na síntese de corpos cetonicos e ácidos graxos .durantes o desiquilibrio dos CHO e lipídeos .
AAS GLICOCETOGENICOS : são aqueles que os alfacetoacidos pode ser utilizados ta tando na síntese de corpos cetonicos como e de glicose na glioconeogenese.Pra corrigir a glicemia .
CICLO DA UREIA 
Pra fazer o ciclo precisa de ARGININA ela sofre uma reação química e libera a ureia ,se ela sofrer a ação de uma aminotransferase ,ela volta a produzir amônia . SE não regenerar a arginina vai continuar formando íons amônio pela degradação de AAS.A ureia cai na corrente sanguínea ,vai ser depurada pelo rim ,e é eliminada na urina . Ornitina quem vai neutralizar os outros íons.
Por que de tudo isso :
Para poder eliminar a toxicidade , se não ocorrer a amônia estará o tempo todo caindo no sangue e mexe com a função nervosa .
Neutraliza-se o íon amônio na forma de ureia p/ ser eliminado pela urina .
OTC- é uma enzima que tem o gene La no cromossomo x ,alterações na sequencia de gene ,gera alterações na função desta enzima , causando erro inato no metabolismo associado as proteínas (mutações na OTC),sem essa enzima o ciclo não funciona. Então uma dieta de proteina ira sobregarregar o fígado ,pois na degradação da proteina gera íon amônio .
Em ph fisiológico tanto íon amônio qnto amônia são tóxicos para o SNC ,inibem vários neurotransmissores ,a ureia não eh toxica apenas forma o ciclo da ureia .
INTEGRAÇÃO METABOLICA
Os aas fornece substrato que interage em todos as vias de obtenção de energia .
ENZIMAS 
Elas aceleram a reação química,e acontecem de maneira espontânea .
As enzimas são altamente especificas .Realizando algo específico em lugar determinado pra ela.
Lembrete: ciclo da ureia a enzima OTC que mais estava sujeita a erros e estava sujeita a alterações ,causando problemas em cadeia.
Ql é a consequência na OTC ?
HIPERAMONEMIA ,efeito sistêmico (afeta o rim e sistema nervoso)
HIPOGLICEMIA: exocinase que prende a glicose na celula 
HIPERTENSÃO: Sistema reninagiotencina pode influenciar o excesso de sódio.
O substrato sempre vai ser em maior qntidade que o nº de enzimas,pois elas não são consumidas.
REAÇÃO ENZIMATICA 
Toda enzima tem seu SITIO ATIVO onde no substrato se encaixa .geralmente tem residuos de AAS nessa região ,essa reação ocorre entre grup químicos do substrato.
Regras ===QUINASE =ADICIONA FOSTATO; FOSFATASE=TIRA O FOSFATO ; DESIDROGENASE =FAZ REAÇÃO DE OXIDOREDUÇÃO.
CINETICA DA REAÇÃO QUIMICA 
A quantidade de enzima é fixa ,se colocar mto substrato satura o meio ,chega uma hr que estabiliza, todas as enzimas estão ocupadas .
KM – constante de afinidade –quantidade necessária para que a enzima alcance metade da velocidade Max .o qnto o substrato se sente confortável no sitio ativo da enzima .
Qnto mais perto de zero tiver o Km mais afinidade tem ,e mais utiliza menor quantidade de substrato para atingir a velocidade máxima ,qnto menor é o KM maior é a afinidade .
INIBIDORES ENZIMATICOS 
São substancias que alteram a atividade enzimática ,+ sempre diminuindo,pode se diminuir a atividade e a velocidade de duas formas .
Quem pode ser : eles podem vir de células reguladoras ,ou algum remédio ,algo estranho ao organismo,para uma enzima se ativada o inibidor tem que se desligar ,para outra se ligar.
INIBIDORES REVERSIVEIS E IRREVERSIVEIS 
Os irreversíveis inativam permanentemente a enzima, bloqueia a atividade para sempre, pois eles se ligam covalentemente, tem reflexo no sitio ativo mesmo não se ligando nele mudando a conformação do sitio ativo, então tem que trocar toda a estrutura (os sinalizadores químicos mostram quando algo esta errado e através dos proteossomos eles destroem essas proteínas e as substituem ).
O que caracterizam eles: é a forma que eles se ligam (covalentemente e não se desligam).
EXEMPLO de Inibidor irreversível : organofosforado (pesticida) mais comum é o malation ele inibe a acetilcolenesterase ela não se desliga do receptor e o inseto morre asfixiado.
Hiperestimulação : morre de câimbra no diafragma.
EX: AS : toma-se pra cortas resposta inflamatório mais como efeito colateral ele é usa para afinar o sangue. Ele e um inibidor irreversível ele se liga na Cox e impede a coagulação.
INIBIDORES REVERSIVEIS 
Se ligam temporariamente depois se desligam ,qndo se desligam ai a enzima trabalha normalmente .
INIBIDORES COMPETITIVOS E NÃO COMPETITIVOS 
COMPETITIVOS – se liga no sitio ativo da enzima o substrato não se liga .
NÃO COMPETITIVOS –se liga em qlqr lugar da enzima menos no sitio ativo .ele não impede q o substrato se ligue ,mais tambem ele atrapalha a reação.
O inibidor competitivo se liga ,o km aumenta ,aumenta a qntidade de substrato ,reduz a afinidade.
ESTATINA : é um competitivo ,o colesterol é produzido mais devagar pelo mevalonato.
O inibidor não competitivo ele se liga em qlqr lugar da enzima diminuindo a reação ,ele mantem o km mais a reduz a atividade.
Ex : metais pesados , radiação se ligam em qlqr lugar da enzima do corpo .
ENZIMAS DE INTERESSE CLINICO 
Qualquer coisa que modifique o padrão pode mostrar que tem algo errado. Quando aparece mudança na forma, quantidade, aparecimento em lugar q frequentemente ela não aparece. 
Todas as enzimas tem função definida 
Se encontrar enzimas em doses altas pode no sangue ,indica lesões tissulares ,ou proliferação das mesmas.Tipos de dosagem total e diferencial;
Se tiver algo que eleve a proteína quem faz isso é a ALBUMINA ,se ela estiver em > concentração pode ser culpa dela ou das paraproteinas que são imaturas ,mais qndo o proteina total esta baixa a culpa e toda da albumina.
ALBUMINA: dura 20 dias ,reciclagem é constante,ela regula a quantidade de água no sangue .qnto de água vai sair e entrar.
Se albumina estiver baixa : as x acumula mta água no espaço intersticial o sangue perde água.
Por que pouca albumina no sangue ?
Sintese diminuindo ,desnutrição ,má absorção de aas ,doença hepática ,distribuição anormal ,diluição superhidratação.excreção anormal ou degradação 
Ferritina e transferina : associado a anemia ferropriva,relação ao metabolismo de ferro.
REGULAÇÃO DA ATIVIDADE ENZIMATICA 
Pode ser na concentração (síntese ou degradação) ou eficiência (alosterica ou covalentemente).
Quando tem uma ligação covalente ,acaba mexendo com a eficiencia e atividade da enzima,pois gruda um grup químico nela.
Quando tem uma regulação alosteria terá algum composto que estara influenciando nessa enzima ,sem se ligar na estrutura .
REGULAÇÃO ALOSTERICA 
Tem o sitio alosteirico onde o modulador vai se ligar ,essa ligação afeta a interação do substrato no sitio ativo .
MODULADOR NEGATIVO 
Qndo ele se liga ele reduz a atividade da enzima e aumenta o KM, a enzima trabalha menos .
Qual é a diferença em modulador alosterico e inibidor enzimático ?
No caso do modulador ainda continua gerando produto mais em tempo maior ,no inibidor enquanto ele estiver ligado na enzima não gera produto.
MODULADOR ALOSTERICO POSITIVO 
Enquanto o sitio alosterico estiver vazio a enzima não é eficiente (esta inativa) na hora que o modulador se liga ele diminui o KM ,aumentando a eficiência ,a enzima trabalha melhor .
INIBIÇÃO POR RETROINIBIÇÃO OU FEEDBACK
O ultimo inibe o que formou o primeiro ,
O sitio alosterico é especifico ao seu modulador
REGULAÇÃO COVALENTE 
Algumas enzimas vão ser reguladas por ligação ou remoção de grup químicos 
1 enzima controla a atividade da outra ,adição de grup químico aumenta a atividade da enzima .
FOSFORILAÇÃO
A maioria das reações químicas são reguladas por ligação covalente ,pela adição e remoção de grup fostato 
PROTEINAS QUINASE – adiciona fostato atraves da ligação fosfodiester.
PROTEINAS FOSFATASE - tira fostato através da reação de hidrolise.
DESSA FORMA A ENZIMA PODE TRABALHAR MELHOR OU NÃO !!!