AULA 12 METABOLISMO DOS AMINOÁCIDOS

Prévia do material em texto

AULA 12
METABOLISMO DE AMINOÁCIDOS
 O que são Proteínas?
 Compostos nitrogenados 
complexos formados por 
pequenas unidades, 
aminoácidos, interligados 
através de ligação peptídica.
Ligação peptídica: entre o
grupo amino de um aa e o
grupo carboxílico de um
segundo aa, com perda de 1
mol de água
 O destino dos aminoácidos em cada tecido varia de acordo
com as necessidades do momento daquele tecido
 Há um equilíbrio dinâmico entre as proteínas tissulares com
os aminoácidos ingeridos pela dieta e os aminoácidos
circulantes.
 Turnover proteico = contínuo processo dinâmico de síntese e
catabolismo proteico, específico em cada tecido. A
velocidade do turnover proteico depende da função da
proteína e do tecido ou órgão.
ANABOLISMO CATABOLISMO
 Quem controla: GH e testosterona.
 O hormônio de crescimento estimula a síntese proteica,
aumentando a concentração de proteínas nos tecidos.
 A testosterona é outro hormônio que estimula a síntese
proteica durante o período de crescimento.
 Os glicocorticoides estimulam a degradação proteica
muscular fornecendo substrato para a gliconeogênese e
cetogênese.
 Excesso de ingestão proteica
 A presença do grupo amino mantém os aa a salvo da
degradação oxidativa.
 Sua remoção, essencial para a produção de energia a partir de
qualquer aa, é um passo obrigatório no catabolismo de todos os
aa.
 Uma vez removido, esse nitrogênio pode ser incorporado em
outros compostos ou excretado, enquanto o esqueleto
carbonado é metabolizado para gerar acetil-coA, acetoacetil-
coA, ácido pirúvico, ou intermediários doCiclo de Krebs
 Três reações estão envolvidas no metabolismo dos
aminoácidos que acontecem nas células musculares
e hepáticas
1. Transaminação;
2. Desaminação;
3. Descarboxilação.
 Primeiro passo para o 
catabolismo dos aa
(ocorre no fígado, 
quando há excesso de 
ingestão proteica)
 Transferência do grupo 
amino de um aa para um 
α-cetoglutarato, 
produzindo um α-
cetoácido e um 
glutamato
 O α-cetoglutarato desempenha papel central no
metabolismo dos aminoácidos, aceitando grupos amino da
maioria dos aminoácidos e transformando-se em glutamato.
 As enzimas que catalisam a transaminação são designadas
aminotransferases ou transaminases, que necessitam da
coenzima piridoxal-fosfato (PLP – derivado da vitamina B6)
 Aminotransferases (ALT e AST):
 ALT (alanina-aminotransferase): cataliza a transferência do
grupo amino da alanina para o α-cetogluratato, formando
piruvato e glutamato
 AST (aspartato-aminotransferase): transfere grupos amino
do glutamato para o oxalacetato, formando aspartato,
utilizado como fonte de nitrogênio no ciclo da uréia.
 As aminotransferases são, normalmente, enzimas
intracelulares.
 A presença de níveis elevados na corrente sanguínea indica
lesão em células ricas nessas enzimas.
 Elevados em quase todas as
doenças hepáticas, sendo a
ALT mais específica.
 O glutamato produzido por transaminação pode ser
oxidativamente desaminado, que resulta no cetoglutarato e na
liberação do grupo amino como amônia livre.
Essa reação é catalizada
pela enzima glutamato-
desidrogenase usando
NAD ou NADPH como
coenzima.
Ocorre predominantemente no fígado e rins, e fornecem a-cetoácidos
e amônia, que é uma fonte de nitrogênio na síntese de uréia.
 Produção de compostos aminos, farmacologicamente ativos,
catalizadas pelas descarboxilases
- Dopaminas: neurotransmissores sintetizados a partir da tirosina.
Importante na síntese de adrenalina.
- Histamina: vasodilatador. Responde à reações alérgicas e
inflamatórias.
- Serotonina: percepção de dor, distúrbios afetivos, regulação do
sono, temperatura e pressão.
- Endorfina: supressão da dor pelo hipotálamo.
 Devido a sua toxicidade, a NH4+ produzida em
tecidos extra-hepáticos é incorporado em
compostos não tóxicos que atravessam membranas
com facilidade:
 Glutamina na maioria dos tecidos extra-hepáticos.
 Alanina no músculo
 Dois mecanismo são utilizados em humanos para o transporte da
amônia dos tecidos periféricos até o fígado para sua conversão
final em uréia.
 1º (ocorre na maioria dos tecidos): utiliza a glutamina-sintetase
para combinar amônia (NH3) com glutamato e formar glutamina
 Transportada no sangue para
o fígado, onde é clivada pela
glutaminase para produzir
glutamato e amônia livre,
que será posteriormente
excretada na ureia
A glutamina é a forma não tóxica de transporte de amônia.
 A glutamina é o aminoácido livre mais abundante no
músculo e no plasma humano, sendo também encontrada
em concentrações relativamente elevadas em muitos
tecidos.
 2º (principalmente pelo músculo):
envolve a transaminação do
piruvato (produto final da glicólise
aeróbia) para formar alanina.
 A alanina é transportada pelo
sangue para o fígado, onde é
novamente convertida em piruvato
por transaminação.
 No fígado a via da gliconeogênese
pode utilizar o piruvato para
sintetizar glicose.
 A ureia é a principal forma de eliminação dos grupos amino
oriundos dos aa e faz parte de cerca de 90% dos componentes
nitrogenados da urina.
 A ureia é produzida pelo fígado e então transportada pelo
sangue até os rins, para ser excretada na urina
FÍGADO
Desaminação oxidativa
do glutamato
Transaminação
Clivagem da arginina 
(arginase)= ornitina + 
ureia
bicarbonato
 Depois de sair do fígado por difusão, a ureia é transportada
no sangue até os rins, onde é filtrada e excretada na urina
 Parte da ureia difunde do sangue para o intestino, onde é
clivada em CO2 e NH3 pela urease bacteriana.
 Essa amônia é parcialmente perdida nas fezes e
parcialmente reabsorvida para o sangue.
 Em pacientes com Insuficiência renal, os níveis de ureia no
plasma aumentam, promovendo maior transferência de
ureia do sangue para o intestino.
 A ação da urease intestinal sobre essa ureia torna-se uma
fonte clinicamente importante de amônia, contribuindo para
a hiperamonemia frequentemente observada nesses
pacientes.