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Universidade do Estado do Amazonas - UEA Coordenação de Ciências da Saúde - ESA Curso: Enfermagem, Medicina e Odontologia Disciplina: Bioquímica Profa Dra. Márcia Rúbia Silva Melo Estudo Dirigido N. 10 Metabolismo dos Aminoácidos e Moléculas Relacionadas 1. As enzimas responsáveis pela digestão das proteínas da dieta são liberadas no estômago e no intestino delgado na forma de zimogênios. O que são zimogênios e por que isso acontece? R. Zimogênio é uma forma inativa da enzima que pode se ativada por clivagem proteolítica. A síntese dessas enzimas digestivas como precursores inativos protege as células exócrinas de ataques proteolíticos destrutivos. 2. Qual a principal função dos hormônios gastrina, secretina e colecistocinina (CCK)? R. A gastrina (secretada pela mucosa gástrica) estimula a secreção do ácido clorídrico no estômago, células parietais das glândulas gástricas secretam o HCl. A secretina (mucosa intestinal) estimula o pâncreas a lançar bicarbonato no intestino delgado para neutralizar o pH ácido do bolo alimentar. Inibe o esvaziamento gástrico e a secreção ácida. A colecistocinina (mucosa intestinal) estimula a contração da vesícula biliar e a secreção de várias enzimas pancreáticas (Tripsinogênio, quimotripsinogênio...). Inibe o esvaziamento gástrico e a secreção ácida. 3. De maneira geral e sucinta, como os aminoácidos são catabolizados? R. O catabolismo de aminoácidos tem duas etapas: o destino do nitrogênio e o destino do esqueleto carbônico. No ciclo da ureia, o nitrogênio liberado pelo catabolismo de aminoácidos é convertido em ureia. O esqueleto de carbono é convertido em piruvato, oxaloacetato, alfa-cetoglutarato, succinil-CoA, Fumarato no caso de aminoácidos glicogênicos e Acetil-CoA ou acetoacetil- CoA no caso de aminoácidos cetogênicos. 4. Quantos -aminoácidos participam diretamente do ciclo da ureia? Desses, quantos ocorrem naturalmente nas proteínas? R. Cinco -aminoácidos estão diretamente envolvidos no ciclo da uréia (ornitina, citrulina, aspartato, argininossuccinato e arginina). Desses, apenas o arpartato e a arginina são encontrados nas proteínas. 5. Como o ciclo da uréia está ligado ao ciclo do ácido cítrico? R. O oxaloacetato é aminado formando aspartato, o aspartato entra no ciclo da uréia se condensando com a citrulina formando arginossuccinato. Esse último é clivado formando arginina e fumarato. O fumarato entra no ciclo do ácido cítrico e por hidratação forma o malato, que então sofre desidrogenação formando novamente oxaloacetato. 6. Quando os aminoácidos são catabolizados, quais são os produtos finais dos esqueletos carbônicos para os aminoácidos glicogênicos? E para os aminoácidos cetogênicos? R. Os aminoácidos glicogênicos são degradados a piruvato ou a um intermediário do ciclo do ácido cítrico (oxaloacetato, -cetoglutarato, succinil- CoA ou fumarato). Os aminoácidos cetogênicos são degradados a acetil-CoA ou a acetoacetil-CoA. 7. Quanto à excreção dos grupos aminos. Que espécies excretam excesso de nitrogênio como amônia? Quais espécies excretam como ácido úrico e ureia? R. Peixes ósseos excretam o excesso de nitrogênio como amônia. As aves e répteis o excretam como ácido úrico. Os mamíferos e tubarões o excretam como ureia. 8. Pessoas que fazem dietas ricas em proteínas recebem a recomendação de beber muita água. Por quê? R. Uma dieta rica em proteína leva ao aumento na produção de ureia. Beber mais água aumenta o volume de urina, garantindo a eliminação de ureia do organismo com menos esforço para os rins do que se a ureia estivesse em maior concentração. 9. Qual é a relação entre o -cetoglutarato, o glutamato e a glutamina no anabolismo dos aminoácidos? R. Todos estão interelacionados. O -cetoglutarato pode ser alterado para glutamato por transaminação ou pela glutamato desidrogenase (desaminação oxidativa do glutamato formando -cetoglutarato). A glutamina sintetase forma glutamina a partir do glutamato. 10. Em geral, quais categorias de aminoácidos são essenciais aos seres humanos? R. Os aminoácidos essenciais são aqueles com cadeias ramificadas, anéis aromáticos ou cadeias laterais carregadas positivamente. 11. Quantas e quais são as famílias correspondentes aos precursores metabólicos das vias biossintéticas dos aminoácidos? R. São seis famílias. Família do -cetoglutarato, 3-fosfoglicerato, oxaloacetato, piruvato, aromáticos (fosfoenolpiruvato + eritrose 4-fosfato) e ribose 5-fosfato. 12. Além das proteínas, quais outras moléculas são derivadas dos aminoácidos? R. Hormônios, coenzimas, alcaloides, porfirinas, neurotransmissores, etc. 13. O grupo Heme, também conhecido com Ferroporfirina encontrado em algumas proteínas (hemoglobina, mioglobina, citocromos) é formado a partir de quais precursores? R. Succinil-CoA e glicina. 14. A degradação do grupo Heme gera bilirrubina, como esse composto é metabolizado pelo organismo humano? R. Por ser insolúvel em água, a bilirrubina é transportada pelo sangue complexada com a albumina até o fígado, onde pela ação da glicuronilbilirrubina transferase é conjugada com o ácido glicurônico, formando o pigmento biliar chamado bilirrubina diglicuronídio. Transportada para o intestino na bile, sofre ação microbiana formando urobilinogênio. Parte dele vai para o rim, sofre outras ações microbianas e forma a urobilina (dando cor característica da urina). Parte que permaneceu no intestino, sofre outras ações microbianas formando estercobilina (dando cor característica às fezes). 15. Qual o aminoácido é o precursor dos neurotransmissores dopamina, norepinefrina e epinefrina? R. Tirosina. 16. Como as purinas são catabolizadas? R. No catabolismo, as bases purínicas (adenina e guanina) são frequentemente recicladas e reacopladas a açúcares fosfatos. Caso contrário, as purinas são degradadas a ácido úrico. 17. Por que a maioria dos mamíferos, exceto os primatas, não sofre de Gota? R. Na maioria dos mamíferos, o ácido úrico é convertido em ácido alantóico ou alantoína, que é muito mais solúvel em água que o ácido úrico.
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