PROTEÍNAS E AMINOÁCIDOS

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30/08/2017
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FACULDADE ESTÁCIO DE SERGIPE
NUTRIÇÃO HUMANA
2017
Profa. Ma. Jamille Costa
PROTEÍNAS E AMINOÁCIDOS
INTRODUÇÃO
Proteína  proteus (grego) primazia 1ª. substância 
reconhecida em seres vivos, de grande importância. 
 São macromoléculas compostas por longas cadeias de
AMINOÁCIDOS (Aas) unidos por ligações peptídicas 
POLÍMEROS DE AAs.
 Fornecem 4 kcal/g.
 Formada por C, O e H, porém é o único
nutriente que contém N, S e minerais como
P, Fe e Cobalto.
 As PTNs basicamente são formadas a partir da
combinação de 20 AAs em diversas proporções.
INTRODUÇÃO
 Ordem dos AA + frequência de sua ocorrência = formação
de diferentes PTNs.
 Sequência de AA dita sua função biológica. Se um AA
é substituído por outro a PTN PERDE a sua atividade
biológica.
INTRODUÇÃO
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 Como o AA pode ser ácido ou básico dá a molécula um
caráter bipolar fundamental para a função biológica das
PTNs.
 Os AAs se agrupam para formar uma proteína por meio de
ligação peptídica.
 As extremidades são livres: podem se juntam a outros AA,
formando os peptídeos (di, tri, oligo (4-9) poli (>10)).
 Uma proteína pode conter até 400 AA.
Grupo carboxila (ÁCIDO) + Grupo amino (BÁSICO)
INTRODUÇÃO
ESTRUTURA DAS LIGAÇÕES
PEPTÍDICAS
ESTRUTURA DAS LIGAÇÕES
PEPTÍDICAS
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 TURNOVER PROTÉICO equilíbrio dinâmico
(anabolismo e do catabolismo) de AAs livres nos fluidos
biológicos e nas células decorrente.
 Principais tecidos responsáveis por este equilíbrio são
fígado e músculos.
 Não há reserva de AA livres no organismo quantidade
acima das necessidades será metabolizada.
Balanço Nitrogenado (BN)  N ingerido = N excretado
 O produto do metabolismo da proteína é a UREIA.
AMINOÁCIDOS BALANÇO NITROGENADO
 Deficiência energética
O organismo desvia as proteínas das funções plásticas
ou reparadoras para produzirem energia. No Brasil a principal
deficiência não é de proteína e sim, de energia.
BN = N consumido – N excretado
N excretado → urina, fezes, pele 
OBS.: Limitações técnicas e de interpretação.
Método não é seguro para estabelecer as
necessidades de proteínas e de AA nos seres humanos.
BALANÇO NITROGENADO
BALANÇO NITROGENADO
 Balanço nitrogenado positivo ingestão de PTN > perdas.
 Balanço nitrogenado negativo ingestão de PTN < perdas.
 Equilíbrio protéico ingestão de proteínas = perdas proteicas.
BALANÇO NITROGENADO
 Ausência ou deficiência de AA resulta em:
 Balanço nitrogenado negativo;
 Perda de peso;
 Baixo crescimento, sendo mais grave em crianças;
 Alterações nos processos bioquímicos, fisiológicos e de
síntese proteica; Outros, ...
AMINOÁCIDOS 
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 AAs Indispensáveis (essenciais)
Sua síntese é inadequada para satisfazer as
necessidades e assim precisam ser ingeridos na dieta.
 Dos 20 AAs naturais 9 são essenciais.
1. Valina
2. Leucina 
3. Isoleucina
4. Fenilalanina 
5. Triptofano
6. Treonina 
7. Metionina 
8. Lisina 
9. Histidina (infância e adolescência)
CLASSIFICAÇÃO DE 
AMINOÁCIDOS 
AAs Dispensáveis (não essenciais)
São igualmente importantes na estrutura protéica, porém 
na deficiência o organismo sintetiza a partir dos AA 
essenciais ou precursores contendo C (CHO ou LIP) e N.
1. Alanina
2. Ácido aspártico
3. Asparagina
4. Ácido glutâmico
5. Serina
CLASSIFICAÇÃO DE 
AMINOÁCIDOS 
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Aas condicionalmente indispensáveis (essenciais)
São aqueles que podem ser essenciais em determinadas 
condições clínicas.
 Ingestão pela dietaSíntese endógena abaixo das
necessidades metabólicas.
Percusores/Aminoácido
1. FenilalaninaTirosina 
2. Ácido glutâmico e amônia Glutamina 
3. Glutamina, glutamato, asparato Arginina
4. Metionina e serinaCisteína 
5. Serina e colina Glicina 
6. GlutamatoProlina 
CLASSIFICAÇÃO DE 
AMINOÁCIDOS 
 Incapacidade de sintetizar Aas  inabilidade do
organismo de sintetizar o esqueleto de carbono.
Transaminação grupo amina + cetoácido correspondente.
 AA LIMITANTE:
 São aqueles que se encontram em menor proporção em
um determinado alimento em comparação com a necessidade
humana.
AA DISPENSÁVEIS E 
NÃO DISPENSÁVEIS
AA DISPENSÁVEIS E 
NÃO DISPENSÁVEIS
Qual o AA limitante??
AA DISPENSÁVEIS E 
NÃO DISPENSÁVEIS
Qual o AA limitante??
Estudos demonstram que as proteínas de origem animal 
normalmente não apresentam aminoácidos essenciais 
limitantes quando comparadas com o padrão da 
FAO/WHO.
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ATIVIDADE BIOLÓGICA DE
ALGUNS AA
Fenilalanina precursor de tirosina, 
epinefrina, dopamina, noraepinefrina.
Tirosina associado com a produção do pigmento da 
pele e cabelo (melanina).
Arginina e citrulina síntese de ureia 
Glicina combina-se com 
substâncias tóxicas.
Metionina doador de grupo metil (cistina, cisteína, 
homocisteína, metilação do DNA)
Triptofano precursor de niacina e 
serotonina.
Simples
– Constituem-se apenas de AAs
formando a cadeia polipeptídica.
Conjugadas
– Apresentam um grupo prostético
 que NÃO é de natureza proteica
– Ex.: Glicoproteínas, lipoproteínas,
nucleoproteínas, metaloproteínas,
metaloporfirinoproteínas,...
CLASSIFICAÇÃO DAS PROTEÍNAS
 EXÓGENAS proveniente da dieta
 ENDÓGENAS degradação das PTN do organismo
ORIGEM
 Equilíbrio osmótico ALBUMINA
 Equilíbrio ácido-básico entre o sangue e diferentes
tecidos (captam os H+)
 Estruturais  Queratina, colágeno, elastina
 Reguladoras  Hormônios – Insulina, GH e enzimas
 Defesa Anticorpos, fibrinogênio
 Transporte  hemoglobina, albumina, mioglobina,
lipoproteínas
 Fonte de energia
FUNÇÕES
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FUNÇÕES
Primária
 Cadeia polipeptídica ou proteica.
ESTRUTURA
Secundária
 Orienta-se na forma linear, em dupla hélice ou
em folha pregueada (ligação entre H e O).
Ex: Cabelo cacheado
ESTRUTURA
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Terciária
 Resulta da orientação que a cadeia assume no
espaço, estendendo-se ou dobrando-se sobre
si mesma.
ESTRUTURA
Quaternária
 Diversas subunidades associadas.
ESTRUTURA
+
facilmente
digerida
Mantida por 
pontes de H
Pontes de H, Ligações iônicas, Pontes 
dissulfeto e interações hidrofóbicas
Associação de 
subunidades 
terciárias
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Figuras em: Nelson, D.L.; Cox, M.M. Lehninger: Principles of Biochemistry. 4ª Edição
ESTRUTURA DESNATURAÇÃO DAS PROTEÍNAS
• É a destruição das estruturas secundárias, terciárias e 
quaternárias das PTNs por agentes desnaturantes, ou 
seja, as PTNs perdem sua estabilidade;
DESNATURAÇÃO DE PROTEÍNAS
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 Neste processo não há alteração na sequência de AAs,
mas a PTN perde suas propriedades fisiológicas  As
vezes é reversível;
 Agentes desnaturantes:
– Calor, ureia, metais pesados, ácidos fortes, bases
fortes, ...
• Ex.: Ovo cozido, formação de coalho no leite, clara em
neve, carne cozida.
DESNATURAÇÃO DE PROTEÍNAS
 A qualidade de uma proteína depende da capacidade de
fornecer os AAs essenciais necessários ao organismo.
 Fatores que influenciam a qualidade proteica:
– Digestibilidade e composição de AAs
É a medida da % das proteínas que são hidrolisadas pelas enzimas digestivas e 
absorvidas pelo organismo na forma de aminoácidos ou de qualquer outro 
composto nitrogenado.
Se não hidrolisadas, elas serão excretadas pelas fezes ou utilizada como prébiotico.
QUALIDADE DE PROTEÍNAS
 Conteúdo e equilíbrio do AA essenciais são diferentes
entre os alimentos:
– Vegetais  Baixo valor biológico (70 a 90%)
•Cereais: AA limitante lisina e isoleucina
•Leguminosas (90%): AA limitante metionina e triptofano
– Animais  Alto valor biológico (90 a 99%)
QUALIDADE DE PROTEÍNAS
 Pode ser expressa:
 PeloEscore químico;
 Pela razão de eficiência proteica (PER);
 Pelo valor biológico (VB);
 Pelo saldo de utilização proteica (NPU);
 Pelo protein digestibility corrected amino acid score
(PDCAAS)- Contagem de aminoácidos corrigida para
digestibilidade de proteína.
ATENÇÃO: VB, PER e NPU dependem da propriedade da 
proteína e das necessidades do indivíduo.
QUALIDADE DE PROTEÍNAS
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Escore químico
– Comparação da composição de AA (percentual) entre a
proteína do alimento e a proteína de referência 
OVOALBUMINA;
– PTNs purificadas e hidrolisadas em AAs  Comparação
– Análise rápida, consitente e barata.
QUALIDADE DE PROTEÍNAS
Escore químico
EQ= Qnt de aa da PTN teste 
Qnt de aa da PNT referência
X 100
QUALIDADE DE PROTEÍNAS
Razão de eficiência proteica (PER)
PER = GANHO DE PESO/ QUANTIDADE DE PROTEÍNA 
CONSUMIDA;
– A PTN teste também deve ser comparada a Ovoalbumina;
– LIMITAÇÃO: A impossibilidade de distinguir entre o peso
ganho com gordura e com massa magra.
QUALIDADE DE PROTEÍNAS
Valor biológico (VB)
 Fração de AA absorvido pelo intestino e retido no
organismo
VB = N retido/N absorvido
N retido = N ingerido – Excretado (N fecal – N urinário)
N absorvido= N ingerido – N fecal
QUALIDADE DE PROTEÍNAS
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NPU- Utilização de proteína útil
 Avaliação da retenção do Nitrogênio (N) em relação à
quantidade de N consumida.
NPU = N retido/ N consumido
N retido = N ingerido – Excretado (N fecal – N urinário)
N consumido = N ingerido (total proteína consumida/6,25)
Obs.: Fator de conversão depende da fonte proteica
Soja = 5,7
Gelatina = 5,55
QUALIDADE DE PROTEÍNAS
PDCAAS (Digestibilidade proteica corrigida
pelo escore de aminoácidos)
Compara a composição de AAs de uma PTN com a 
necessidade humana de AAs e corrige com a 
digestibilidade.
– Etapas envolvidas no cálculo:
• Análise do conteúdo de nitrogênio da amostra;
• Cálculo do conteúdo de proteína;
• Análise do perfil de AAs indispensáveis;
• Determinação do escore aminoacídico (EA) não-corrigido;
• Análise da digestibilidade;
QUALIDADE DE PROTEÍNAS
PDCAAS (Digestibilidade protéica
corrigida pelo escore de aminoácidos)
 Método preferencial para avaliação do valor nutricional proteico
em humanos.
PDCAA(%) =
Valores de PDCAAS maiores que 100% não contribuem com benefícios
adicionais em humanos.
Digestibilidade verdadeira = N ingerido – (N fecal – N endógeno
metabólico – NEM)
 NEM = Perda obrigatória de nitrogênio
mg do AA limitante em 1 g da PTN teste
mg do mesmo AA em 1 g da PTN de 
referência
X
Digestibilidade 
verdadeira (%) 
X 100
QUALIDADE DE PROTEÍNAS QUALIDADE DE PROTEÍNAS
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 Origem animal
– PTN de boa qualidade
– Carnes, aves, peixes, leite, queijo e ovos
– Fornecem 65% da PTN consumida
 Origem vegetal
– Mistura de cereais e leguminosas (AA limitantes)
– Leguminosas  10 a 30% de PTN
– Cereais  6 a 15% de PTN
– Frutas e hortaliças  1 a 2 % de PTN
Em países em desenvolvimento a > deficiência não é de PTN  FOME 
OCULTA  É preciso garantir o suprimento energético e de micronutrientes 
para que nutrientes como a PTN sejam usados adequadamente.
FONTES DE PROTEÍNAS
 Leite e derivados - 2 a 3,5%
 Carne/ vísceras/ aves/peixes – 15 a 30%
 Embutidos – 11 a 17%
 Ovos – 13 a 15 % de proteína
 Leguminosas frescas têm menor teor que as secas – 8 a 25%
 Sementes oleaginosas – 20 a 25 %
 Pães, trigo, cereais, milho – 6 a 10%
FONTES DE PROTEÍNAS
VEGETARIANOS VEGETARIANOS
• Utiliza ovos, leite e lacticínios
Ovolactovegetariano
• Não utiliza ovos
• Utiliza Leite e lacticínios
Lactovegetariano
• Não usa lacticínios 
• Utiliza ovos
Ovovegetariano
• Não utiliza nenhum alimento derivado 
de animal.
Vegetariano estrito
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VEGETARIANOS
ALGUNS ALIMENTOS DE ORIGEM VEGETAL PODE APRESENTAR BAIXO TEOR DE UM OU 
MAIS AA. PORÉM, A COMBINAÇÃO DE GRUPOS DIFERENTES FORNECE TODOS OS 
AMINOÁCIDOS EM QUANTIDADE ÓTIMAS.
VEGETARIANOS
GRUPO DE ALIMENTOS CARNÍVOROS OVOLACTOVEGETARIANO
Cereais, raízes e tubérculos 6 6
Feijões 1 4,5
Frutas 3 3
Legumes e verduras 3 3
Leite e derivados 3 3
Carne e ovos 1 0
Óleos, gordura e oleaginosas 1 1
Açúcares e doces 1 1
 BOAS COMBINAÇÕES:
• Grãos e leguminosas:
– arroz e feijões
– sopa de ervilhas e pão
• Grãos e laticínios:
– macarrão com queijo
– arroz doce
– sanduíche de queijo
• Leguminosas e sementes
– grão de bico com semente de gergelim
FONTES DE PROTEÍNAS
 ADULTO  1,0 g/kg peso corpóreo
saudável (RDA)
– Para atender a essa necessidade as PTNs
dietéticas devem corresponder de 10 a 25%
das calorias da dieta;
– Aumento da necessidade em períodos de
estresse e de doenças.
• CRIANÇAS  especial para cada etapa da
vida infantil
– 1,1g/kg a 0,95g/kg
NECESSIDADE DE PROTEÍNAS
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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS:
 MAHAN, L.K, ESCOTT-STUMP, S. Alimentos, Nutrição e
Dietoterapia. 11ª.ed. Rio de Janeiro: Roca, 2005.
 TEXEIRA NETO, F. Nutrição clínica. Rio de Janeiro, RJ:
Guanabara Koogan, 2003.
 GIBNEY, M.J., MACDONALD, I.A., ROCHE, H.M. Nutrição e
Metabolismo. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2006.
 DUTRA-DE-OLIVIERA, J.E., MARCHINI, J.S. Ciências
Nutricionais, 2ª ed. S. Paulo: Sarvier, 2008.
• CARDOSO, M.A. Nutrição e metabolismo – Nutrição Humana.
Porto Alegre: Guanabara Koogan, 2010.
• WHITNEY, E. & ROLFES, S. R. Nutrição volume 1: Entendendo
os nutrientes. Tradução da 10ª. ed. norte-americana. São Paulo:
Cengage Learning, 2008.