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SDE0024 BIOQUIMICA Unidade 13 METABOLISMO DE PROTEÍNAS AULA 13 – METABOLISMO DE PROTEÍNAS Bioquímica METABOLISMO DE PROTEÍNAS AULA 13 – METABOLISMO DE PROTEÍNAS Bioquímica FONTES DE PROTEÍNAS AULA 13 – METABOLISMO DE PROTEÍNAS Bioquímica DIGESTÃO DE PROTEÍNAS AULA 13 – METABOLISMO DE PROTEÍNAS Bioquímica DEGRADAÇÃO DE PROTEÍNAS ENDÓGENAS Ubiquitina se liga as proteínas para degradação. AULA 13 – METABOLISMO DE PROTEÍNAS Bioquímica AMINOÁCIDOS AULA 13 – METABOLISMO DE PROTEÍNAS Bioquímica AMINOÁCIDOS SÃO USADOS PARA: formação de proteínas para formar todo material celular (ANABÓLICA). combustível energético em certas condições utilizando as proteínas musculares e hepáticas (CATABÓLICA). AULA 13 – METABOLISMO DE PROTEÍNAS Bioquímica As proteínas, como os demais constituintes de um organismo, não são permanentes, estando em constante degradação e síntese – 400g de proteína por dia. Como não podemos armazenar aminoácidos, os excedentes são oxidados e seu nitrogênio excretado. Um indivíduo adulto saudável, com uma dieta adequada, elimina por dia uma quantidade de nitrogênio correspondente a 100g de proteína. CATABOLISMO DE AMINOÁCIDOS: A degradação dos aminoácidos corresponde a remoção do grupo amino e a oxidação da cadeia carbônica remanescente (alfa-cetoácido). METABOLISMO DE PROTEÍNAS AULA 13 – METABOLISMO DE PROTEÍNAS Bioquímica REMOÇÃO DO GRUPO AMINO DOS AMINOÁCIDOS Transaminação • Síntese aminoácidos não essenciais . Desaminação Remoção dos grupos amina para ser eliminado como amônia e substrato para a produção de energia. AULA 13 – METABOLISMO DE PROTEÍNAS Bioquímica O grupo amino da maioria dos aminoácidos – alanina, aspartato, asparagina, cisteína, fenilalanina, glutamina, isoleucina, leucina, tirosina, triptofano e valina – é retirado por um processo comum, que consiste na transferência deste grupo para o alfa-cetoglutarato, formando glutamato; a cadeia carbônica do aminoácido é convertida ao alfa-cetoácido correspondente. Estas reações são catalisadas por aminotransferases – transaminases dependente de vitamina B12. CATABOLISMO DE AMINOÁCIDOS: TRANSAMINAÇÃO AULA 13 – METABOLISMO DE PROTEÍNAS Bioquímica CATABOLISMO DE AMINOÁCIDOS: TRANSAMINAÇÃO aminotransferases AULA 13 – METABOLISMO DE PROTEÍNAS Bioquímica CATABOLISMO DE AMINOÁCIDOS: TRANSAMINAÇÃO (VÁRIOS TECIDOS) -cetoglutarato + aminoácido glutamato + -cetoácido (transaminases) -cetoglutarato + aspartato glutamato + oxaloacetato aspartato aminotransferase (TGO ou AST) Exemplo 1: -cetoglutarato + alanina glutamato + piruvato alanina aminotransferase (TGP ou ALT) Exemplo 2: AULA 13 – METABOLISMO DE PROTEÍNAS Bioquímica FORMAS DE TRANSPORTE NÃO TÓXICA DA AMONIA NA CORRENTE SANGUÍNEA 1. GLUTAMINA Glutamina Síntetase sintetisa a glutamina nos vários tecidos, incluindo o cérebro Glutaminase no fígado e rins converte glutamina em glutamato + amônia Glutamato Glutamato Glutamina AULA 13 – METABOLISMO DE PROTEÍNAS Bioquímica FORMAS DE TRANSPORTE NÃO TÓXICA DA AMONIA NA CORRENTE SANGUÍNEA 2. ALANINA Na contração muscular vigorosa é ativada a liberação de piruvato e lactato da glicólise e amônia dos aminoácidos. A amônia e o piruvato formam Alanina que vai para o fígado. Alanina que no fígado é reconvertida em Piruvato e Amônia. O piruvato é utilizado para a síntese de uma nova glicose (Gliconeogênese). A amônia é convertida em uréia que é eliminada. AULA 13 – METABOLISMO DE PROTEÍNAS Bioquímica CATABOLISMO DE AMINOÁCIDOS: DESAMINAÇÃO AULA 13 – METABOLISMO DE PROTEÍNAS Bioquímica CATABOLISMO DE AMINOÁCIDOS NO FÍGADO Transaminação Desaminação oxidativa Uréia 16 AULA 13 – METABOLISMO DE PROTEÍNAS Bioquímica DESTINO DO GRUPO AMINA Os aminoácidos que os organismos não utilizam na biossíntese das proteínas ou de outras biomoléculas => combustível metabólico Uma grande parte desses grupos amina é convertida, nos vertebrados, em uréia O amoníaco resultante da degradação dos aminoácidos e que não é utilizado na biossíntese é excretado na forma de NH4+ (em muitos animais aquáticos), na forma de ácido úrico (aves e répteis terrestres) e na forma de uréia (maior parte dos mamíferos terrestres). 17 AULA 13 – METABOLISMO DE PROTEÍNAS Bioquímica CICLO DA URÉIA A síntese inicia-se na matriz mitocondrial, com a formação de carbamoil-fosfato a partir de íons bicarbonato e amônia, com gasto de duas moléculas de ATP. O carbamoil-fosfato condensa-se com ornitina formando citrulina, que é transportada para o citossol, onde reage com aspartato, formando argininossuccinato, que se decompõe em arginina e fumarato. A arginina é hidrolisada, regenerando ornitina e produzindo uréia, que é transportada para o rim e eliminada pela urina. 18 AULA 13 – METABOLISMO DE PROTEÍNAS Bioquímica CICLO DA URÉIA 19 AULA 13 – METABOLISMO DE PROTEÍNAS Bioquímica DEGRADAÇÃO DA CADEIA CARBÔNICA A cadeia carbônica dos aminoácidos é degradada a piruvato, intermediários do ciclo de Krebs ou acetil-CoA. O destino final dos alfa-cetoácidos depende do tecido e do estado fisiológico. E poderá ser: oxidação pelo ciclo de Krebs, fornecendo energia; utilização pela gliconeogênese para a produção de glicose e conversão a triacilgliceróis e armazenamento. Os aminoácidos que produzem piruvato ou intermediários do ciclo de Krebs, são chamados de gliconeogênicos. Os aminoácidos que produzem acetil-CoA são chamados de cetogênicos. 20 AULA 13 – METABOLISMO DE PROTEÍNAS Bioquímica DEGRADAÇÃO DA CADEIA CARBÔNICA 21 AULA 13 – METABOLISMO DE PROTEÍNAS Bioquímica PATOLOGIAS DECORRENTES DE DISTÚRBIOS NO METABOLISMO AMINOÁCIDOS Fenilcetonúria – falta da enzima fenilalanina hidroxilase que converte a fenilalanina em tirosina. O acúmulo de fenilalanina causa retardo mental. Dieta com restrição a fenilalanina. Albinismo - falta a enzima tirosinase, enzima responsável pela conversão de tirosina em melanina. 22 Bioquímica REFERÊNCIAS • • Champe , P.C.; Harvey, R.A.; Bioquímica Ilustrada, 4ª ed,2009. Lehninger, A. Princípios de Bioquímica 5 ed , 2011 ª Ferrier,D.R AULA 13 – METABOLISMO DE PROTEÍNAS AVANCE PARA FINALIZAR A APRESENTAÇÃO. 24
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