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Revisão Metabolismo dos Aminoácidos + Integração Metabólica

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Pedro Antônio Sartini Dutra (AD2012) 
 
Bioquímica 
Metabolismo dos Aminoácidos 
 
 
 
 
 
 
Proteínas e Aminoácidos – Funções: estruturais, 
motoras, hormonais, enzimática, imunidade, transporte, 
reservatório energético, composição de nucleoproteínas e 
da membrana. Fontes: proteínas da dieta, endógenas 
(provenientes da degradação) e síntese de aminoácidos 
não-essenciais. Destino: geram compostos nitrogenados 
não-protéicos, enviam o grupamento amino para o ciclo 
da uréia e utilizam a cadeia carbonada para depósito / 
geração de energia (glicose, corpos cetônicos e ácidos 
graxos). Nutrição Saudável: Conteúdo Protéico dos 
Alimentos – carne bovina (27/100g), queijo (27/100g) e 
peixe (22/100g). Valor Biológico – ovo (100%), carne 
bovina (100%), leite materno (100%), peixe (87%) e 
leite de vaca (85%). Ingesta Diária Recomendada – 
0,8g/kg/dia para adultos; 1,6-2,4g/kg/dia para crianças; 
+10g/dia para mulheres grávidas; +15g/dia para 
lactantes. 
 
Dietas Vegetarianas – são problemáticas devido à baixa densidade calórica, à 
pequena quantidade de proteínas e ao baixo valor biológico das proteínas, que 
são ricas em certos aminoácidos e deficientes em outros, além de serem de 
difícil digestibilidade. Para sanar esses defeitos, deve-se incluir ovos e leite, 
fontes de proteína de alta qualidade, além de vegetais de alto valor calórico. 
 
Balanço Nitrogenado: Equilíbrio Nitrogenado – a ingesta e a excreção de 
nitrogênio deve ser igual. Balanço Nitrogenado Positivo – a ingesta supera a 
excreção. É recomendado para indivíduos em fase de crescimento, para 
lactantes e para gestantes. Balanço Nitrogenado Negativo – excreção é maior 
do que a ingesta. É comum durante o jejum prolongado, devido à degradação 
da proteína muscular, em dietas pobres em proteínas (Kwashiorkor e Marasmo) 
e em estados hipercatabólicos (cirurgia, trauma, queimadura, infecção, 
estresse), os quais se caracterizam pela grande mobilização de combustíveis 
energéticos. 
 
Influência Hormonal no Balanço Nitrogenado – Cortisol: aumenta a degradação 
de proteínas teciduais, de modo a ampliar o pool de aminoácidos livres. Isso 
favorece a síntese de proteínas específicas ou o catabolismo, gerando energia 
por causa da cadeia carbonada e uréia pelo nitrogênio. Glucagon – aumenta a 
gliconeogênese. Adrenalina: mobiliza os ácidos graxos do tecido adiposo. 
 
Digestão Protéica – Resumo: começa no estômago e é completada no 
intestino. As enzimas envolvidas são produzidas como precursores inativos 
(zimogênios), cuja cadeia é maior do que a forma ativa. Quando eles são 
secretados na luz do trato digestivo, são clivados, sendo, dessa forma, 
capacitados a executar sua atividade catalítica. 
 
Estômago: o pepsinogênio é secretado pelas células principais e HCl pelas 
parietais. O pH ácido do lúmen do estômago altera a conformação do 
zimogênio, possibilitando que ele mesmo faça sua clivagem (atividade auto-
catalítica), e desnatura as proteínas da dieta, de modo a torná-las um melhor 
substrato para a protease do estômago (pepsina). Resultado – peptídeos 
menores e aminoácidos livres. Pâncreas: secreta no intestino bicarbonato 
(HCO3
-) que neutraliza o pH ácido do estômago e possibilita a atividade das 
suas proteases – tripsina, quimotripsina, elastase e carboxipeptidases . Como 
são sintetizadas na forma de zimogênios e, ativas, podem digerir outras enzimas, é importante que sua 
! Classificação dos Aminoácidos – 
GLICOGÊNICOS: Essenciais – arginina, histidina, 
metionina, treonina e valina. Não-Essenciais – 
alanina, asparagina, aspartato, cisteína, glutamato, 
glutamina, glicina, prolina e serina. CETOGÊNICOS: 
Essenciais – leucina. GLICO E CETOGÊNICOS: 
Essenciais – tirosina, isoleucina, fenilalanina, 
triptofano. Não-Essenciais – tirosina. 
 
++++ Estados Hipercatabólicos – glicogênio, ácidos 
graxos e proteínas são metabolizados para que as 
funções teciduais normais sejam regeneradas. Há, 
para tanto, fornecimento energético e de 
aminoácidos, usados para a proliferação celular, 
síntese de novas proteínas e para a resposta imune. 
Pedro Antônio Sartini Dutra (AD2012) 
 
ativação ocorra em um curto espaço de tempo; o tripsinogênio é, portanto, clivado pela enteropeptidase, a 
qual está presente na borda em escova dos enterócitos, para que possa ativar os outros zimogênios 
rapidamente. Os peptídeos pequenos produzidos pela ação da 
tripsina, quimotripsina e elastase são catalisados pela 
exopeptidase pancreática – a carboxipeptidase – a qual cliva um 
aminoácido por vez, a partir da extremidade carboxílica da 
cadeia. Intestino: exopeptidases (aminopeptidases e 
dipeptidases) incrustadas na borda em escova do epitélio, além 
de peptidases intracelulares, clivam um aminoácido por vez a 
partir da extremidade do grupamento amino. Resultado: a ação 
conjunta de enzimas estomacais, pancreáticas e intestinais cliva 
proteínas a aminoácidos, degradando, ainda, células intestinais 
que deixam o lúmen e a sua própria estrutura. 
 
Absorção: Cotransporte com o Na+ - aminoácidos dependem de 
transportadores semi-específicos na membrana apical dos 
enterócitos. O processo é determinado pela baixa concentração 
de Na+ intracelular, artificialmente gerada pela bomba de sódio e 
potássio ATPásica. Sabe-se que existem pelo menos seis 
transportadores diferentes. Transportadores Facilitados – 
exportam os aminoácidos para o fluído intersticial na membrana 
basal e podem, em menor escala, auxiliar na absorção de 
aminoácidos a partir do lúmen. 
 
Absorção nos Tecidos Periféricos – esses tecidos também captam 
os aminoácidos a partir de cotransportadores Na+ dependentes 
ou, em menor quantidade, por transporte facilitado. 
 
Ciclo do γ-Glutamil – transporte alternativo de aminoácidos, 
muito mais importante pela função de síntese de glutationa – 
substância fundamental para a prevenção do estresse oxidativo 
através da formação da glutationa oxidada. 
 
Turnover das Proteínas – Meia-Vida: período de tempo 
que demora para 50% das proteínas sintetizadas juntas serem 
degradadas. Pode variar de minutos a dias. Reciclagem: 
envolve dois sistemas – o lisossomal e o sistema ubiquitina / 
proteossoma. Via Lisossômica: o lisossomo participa do 
processo de autofagia, no qual um conjunto de membranas cerca 
determinado componente intracelular e o funde com o lisossomo. 
Dentro da organela, proteínas da família das catepsinas 
degradam os peptídeos a aminoácidos. Sabe-se que o jejum 
prolongado é um fator de iniciação desse processo, e que o pH 
ótimo para que ocorra é de 5. Via da Ubiquitina-Proteossomo: 
a ubiquitina é uma proteína pequena (76Aa) que indica uma 
proteína intracelular a ser degradada ligando-se covalentemente 
ao seu grupamento amino do resíduo de lisina. A junção acontece 
com o auxílio de três enzimas (E1, E2 e E3) e precede a entrada 
da proteína no proteossoma, um complexo de proteases, para 
que seja degradada. Findo o processo, o resíduo de ubiquitina é 
liberado para ser reutilizado. 
 
Reações dos Aminoácidos – Descarboxilação: retirada 
do grupamento carboxila, gerando uma amina. Cofator – piridoxal 
fosfato (B6). Transmetilação: o PLP incorpora uma metila, que é 
transferida a um resíduo de homocisteína gerando metionina. 
Com o gasto de 1 ATP, o aminoácido é transformado em S-
Adenosilmetionina, que passa o radical para um precursor, 
transforma-se em S-Adenosilhomocisteína e depois novamente 
em homocisteína. Precursores e Produtos – norepinefrina e 
epinefrina; guanidinoacetato e creatina; nucleotídeos e 
nucleotídeos metilados; fosfatidiletanolamina e fosfatidilcolina; 
acetilserotonina e melatonina. Transamidação: transferência da 
 
++++ Hormônios: Gastrina – secretada pela 
mucosa gástrica, estimula a secreção de 
HCl e pepsinogênio. Colecistoquinina (CCK) 
– induz a liberação de enzimas pancreáticas 
e a contração davesícula biliar. Também 
estimula a secreção de enteropeptidase 
pelos enterócitos. Secretina – estimula a 
secreção de bicarbonato e de enzimas 
pancreáticas 
 
++++ Fetos e Recém-Nascidos: são capazes 
de captar algumas proteínas sem digestão 
prévia – por pinocitose. Imunoglobulinas do 
colostro do leite, por exemplo, são 
absorvidas intactas fornecendo imunidade 
passiva. 
Fato sem importância em termos 
! Especificidade: cada protease cliva uma 
porção específica da cadeia das proteínas. 
 
++++ Renovação Protéica e Câncer: o vírus 
do papiloma humano (HPV) consegue ativar 
uma enzima E3, que faz a ubiquitinação do 
p53, fazendo com que vários processos de 
controle e reparo de DNA sejam lesados. 
 
Uma falha no reparo do DNA pode implicar 
a propagação de lesões mutagênicas, 
contribuindo para o acúmulo progressivo de 
mudanças genéticas que podem, por fim, 
acarretar transformações neoplásicas. 
 
 
amida, que pode, por exemplo, transformar a glutamina em glicosaminoglicanos, os quais atuam como 
lubrificantes e elementos de sustentação no tecido conjuntivo.
Desidrase: através do PLP, pode-se retirar água para, por exemplo, formar piruvato a partir de serina.
Transaminação: maior processo para remoção do nitrogênio dos aminoácidos. O grupamento amino é 
transferido para o α-cetoglutarato, sintetizando
original. Cofator – PLP. Exceção – resíduos de lisina e treonina não sofrem transaminação. Como são 
Dissimulação da Amônia
reações que removem direta ou indiretamente o grupamento amino dos 
aminoácidos. 
quais se destacam a alanina aminotransferase (ALT) ou transaminase glutâmico 
pirúvica (TGP) e a aspartato aminotransferase (AST) ou transaminase 
glutâmico oxalacética (TGO). 
aminoácido oxidases ou pela glutamato desidrogenase
principalmente no fígado e no rim, fornecendo 
energético e nitrogênio na forma de amônia livre para a síntese de uréia
 
Glutamato Desidrogenase 
captado pelo α
posteriormente desaminado. Em reações reversíveis, cujo sentido é 
determinado pela 
sentido direto e NADP no inverso (aminação redutora).
inibidores alostéricos, enquanto ADP e GDP, ativadores. Dessa forma, quando 
os níveis energéticos estão baixos, a degradação do
aumentada.
 
Transdesaminação 
transaminases e a glutamato desidrogenase.
 
Aminoácido
presentes em plantas e bactérias são metabolizados pelo fígado pela 
aminoácido
por uma enzima de menor atividade, a 
cofator é o FMN. A reação de ambas é irreversível.
Reação de Transaminação 
Dupla 
 
++++ Transaminases: sendo 
intracelulares, tem grande 
importância diagnóstica, por 
isso são utilizadas para a 
avaliação de lesões teciduais, 
especialmente no coração e 
no fígado. 
 
Pedro Antônio 
amida, que pode, por exemplo, transformar a glutamina em glicosaminoglicanos, os quais atuam como 
lubrificantes e elementos de sustentação no tecido conjuntivo. Transulfuração: 
se retirar água para, por exemplo, formar piruvato a partir de serina.
maior processo para remoção do nitrogênio dos aminoácidos. O grupamento amino é 
cetoglutarato, sintetizando glutamato e o α-cetoácido correspondente 
resíduos de lisina e treonina não sofrem transaminação. Como são 
reversíveis, podem ser 
utilizadas para degradação 
ou síntese de aminoáci
Exemplo 
cetoglutarato = glutamato + 
piruvato. 
aminoácido é oxida
uma coenzima, e também é 
hidratado
Dissimulação da Amônia – Transaminação e Desaminação: 
reações que removem direta ou indiretamente o grupamento amino dos 
aminoácidos. Transaminação – catalisadas pelas aminotransferases, entre as 
quais se destacam a alanina aminotransferase (ALT) ou transaminase glutâmico 
irúvica (TGP) e a aspartato aminotransferase (AST) ou transaminase 
glutâmico oxalacética (TGO). Desaminação Oxidativa 
aminoácido oxidases ou pela glutamato desidrogenase
principalmente no fígado e no rim, fornecendo α-cetoácidos para o metabolismo 
energético e nitrogênio na forma de amônia livre para a síntese de uréia
Glutamato Desidrogenase – o grupamento amino de vários aminoácidos é 
captado pelo α-cetoglutarato, que se transforma em glutamato e é 
posteriormente desaminado. Em reações reversíveis, cujo sentido é 
determinado pela disponibilidade de substrato, utiliza o NAD
sentido direto e NADP no inverso (aminação redutora).
inibidores alostéricos, enquanto ADP e GDP, ativadores. Dessa forma, quando 
os níveis energéticos estão baixos, a degradação do
aumentada. 
Transdesaminação é o nome do processo completo, que envolve as 
transaminases e a glutamato desidrogenase. 
Aminoácido-Oxidase – embora não sejam sintetizados, os D
presentes em plantas e bactérias são metabolizados pelo fígado pela 
aminoácido-oxidase – dependente de FAD. Os L-aminoácidos são metabolizados 
por uma enzima de menor atividade, a L-aminoácido
cofator é o FMN. A reação de ambas é irreversível. 
 
Piridoxal Fosfato (PLP) (B6) – é amplamente distribuída na dieta, 
estando presente no trigo, na aveia, no milho, no amendoim, nas 
nozes, na gema do ovo e nas carnes em geral.
 
Papel do Glutamato: Aminoácidos –
de nitrogênios, liberados na forma de amônia pela glutamato 
desidrogenase ou, pela transaminase glutâmico oxalacética, na 
forma de aspartato, que se insere no ciclo em outra fase.
Funções no Metabolismo – síntese de glutationa, na lançadeira 
malato-aspartato, ou como fonte de α
anapleróticas. 
 
Papel da Alanina: é um transportador do nitrogênio dos 
aminoácidos para o fígado, a partir do músculo em exercício. 
Como a glicólise libera piruvato, ele é transaminado com o 
Antônio Sartini Dutra (AD2012) 
amida, que pode, por exemplo, transformar a glutamina em glicosaminoglicanos, os quais atuam como 
ação: transferência do enxofre. 
se retirar água para, por exemplo, formar piruvato a partir de serina. 
maior processo para remoção do nitrogênio dos aminoácidos. O grupamento amino é 
cetoácido correspondente ao aminoácido 
resíduos de lisina e treonina não sofrem transaminação. Como são 
reversíveis, podem ser 
utilizadas para degradação 
ou síntese de aminoácidos. 
Exemplo – alanina + α-
cetoglutarato = glutamato + 
piruvato. Desaminação: um 
aminoácido é oxidado por 
uma coenzima, e também é 
hidratado, liberando NH3. 
 
 
 
 
 
Transaminação e Desaminação: são 
reações que removem direta ou indiretamente o grupamento amino dos 
catalisadas pelas aminotransferases, entre as 
quais se destacam a alanina aminotransferase (ALT) ou transaminase glutâmico 
irúvica (TGP) e a aspartato aminotransferase (AST) ou transaminase 
Desaminação Oxidativa – catalisada por 
aminoácido oxidases ou pela glutamato desidrogenase. Ela ocorre 
cetoácidos para o metabolismo 
energético e nitrogênio na forma de amônia livre para a síntese de uréia. 
o grupamento amino de vários aminoácidos é 
cetoglutarato, que se transforma em glutamato e é 
posteriormente desaminado. Em reações reversíveis, cujo sentido é 
disponibilidade de substrato, utiliza o NAD+ como cofator no 
sentido direto e NADP no inverso (aminação redutora). ATP e GTP são 
inibidores alostéricos, enquanto ADP e GDP, ativadores. Dessa forma, quando 
os níveis energéticos estão baixos, a degradação dos aminoácidos é 
é o nome do processo completo, que envolve as 
embora não sejam sintetizados, os D-aminoácidos, 
presentes em plantas e bactérias são metabolizados pelo fígado pela D-
aminoácidos são metabolizados 
inoácido-desidrogenase, cujo 
é amplamente distribuída na dieta, 
estando presente no trigo, na aveia, no milho, no amendoim, nas 
nozes, na gema do ovo e nas carnes em geral. 
– na degradação, ele é fonte 
de nitrogênios, liberados na forma de amônia pela glutamato 
desidrogenase ou, pela transaminase glutâmico oxalacética, na 
forma de aspartato, que se insere no ciclo em outra fase. Outras 
síntese de glutationa, na lançadeira 
aspartato, ou como fontede α-cetoglutarato nas reações 
é um transportador do nitrogênio dos 
aminoácidos para o fígado, a partir do músculo em exercício. 
Como a glicólise libera piruvato, ele é transaminado com o 
Fórmula 
Química 
Geral dos 
Aminoácidos 
Pedro Antônio Sartini Dutra (AD2012) 
 
glutamato, captador de nitrogênio dos aminoácidos em degradação, e transforma-se em alanina. Ela viaja 
pelo sangue até os tecidos hepáticos, onde, através de novas reações de transaminação, libera o nitrogênio e 
piruvato – usado posteriormente na gliconeogênese. Todo o processo é chamado de Ciclo da Glicose e 
Alanina. 
 
Papel da Glutamina: é sintetizada a partir da fixação de 
amônia no glutamato pela enzima glutamina sintetase quando 
há rápida degradação de aminoácidos em um tecido. Essa 
reação, que demanda energia (ATP) é desfeita no fígado, 
quando a glutaminase degrada a glutamina em glutamato e 
amônia. A glutamina, além do mais, também liga-se à uréia 
pela glutamina sintetase, para que essa seja direcionada ao 
rim sem alterar o tecido sangüíneo. Outras Funções – 
amoniogênese – tampona a urina; síntese de proteínas; fonte 
de nitrogênio para as vias biossintéticas; geradora de energia; 
e produção de células do sistema imune. 
 
Papel da Amônia: Urina – o pH da urina varia entre 4,4 e 
8,0. Muitas vezes caracterizado como tampão, seu íon, o NH3, 
na verdade, neutraliza o pH por se combinar com o H+ e 
depois ser e excretado. A produção de NH4
+ é vantajosa 
porque é adaptável: aumenta numa acidose metabólica e 
diminui se o pH aumenta muito. 
 
 
Ciclo da Uréia – Compostos Nitrogenados na Urina: 
uréia (85%), creatinina (5%), NH4
+ (3%), outros (7%). O principal, a uréia, é, portanto, a maior forma de 
descarte da amônia, que é extremamente tóxica, especialmente ao sistema nervoso central. 
 
Reações: 1. Síntese de Carbamoilfosfato: dentro da mitocôndria, NH4
+ e bicarbonato reagem para formar 
carbamoilfosfato, utilizando 2 ATP. A enzima é a Carbamoilfosfato sintetase I (CPSI) presente no fígado e 
intestino; ela constitui a reação limitante da velocidade do ciclo, pois é alostérica. A CPSII produz 
carbamoilfosfato para a síntese de pirimidinas e não se envolve com o ciclo. 
 
2. Produção de Arginina: o carbamoilfosfato reage com a ornitina para formar citrulina utilizando a ornitina 
transcarbamoilase. O produto é transportado através da membrana mitocondrial em troca da ornitina do 
citosol que é regenerada no fim do ciclo. A citrulina reage, então, com o aspartato, fonte secundária de 
nitrogênio para a síntese de 
uréia, produzindo 
argininosuccinato – a enzima 
utilizada é a argininosuccinato 
sintetase e uma molécula ATP é 
quebrada. Essa substância é 
quebrada pela argininosuccinato 
liase, gerando fumarato – 
convertido a malato e usado 
para a síntese de glicose, ou 
regenerado a aspartato, que é 
usado no transporte de 
nitrogênio – e arginina. 
 
3. Clivagem da Arginina: a 
arginina é quebrada pela 
arginase com a adição de água, 
gerando uréia e regenerando a 
ornitina. 
 
Regulação: é basicamente 
regulada pela disponibilidade de 
substrato e pela CPSI. Essa 
enzima é ativada de modo 
alostérico pelo N-acetilglutama-
to. A síntese desse produto a 
partir de acetil-CoA e glutamato 
 
é induzida pelos níveis de arginina. Um método de regulação a
ciclo no fígado por estados metabólicos que requerem esse tipo de metabolismo: uma dieta altamente 
protéica ou o jejum prolongado. 
 
Ciclo da Uréia x Jejum: durante o jejum, o fígado mantém os níveis de glicose. Os 
proteínas dos músculos são a maior fonte de carbono para a produção de glicose. Enquanto os carbonos do 
AA são convertidos em glicose, os nitrogênios são convertidos em uréia. Logo, a excreção de uréia no jejum é 
alta. Se o jejum continua, o cérebro c
Menos proteínas dos músculos são clivadas para serem utilizadas na gliconeogênese e o decréscimo na 
produção de glicose a partir de AA é acompanhado por um decréscimo na produção de uréia.
 
 
Metabolismo das Cadeia Carbonadas
depois da retirada do grupamento amino, as vias do 
catabolismo dos aminoácidos convergem para a formação de 
sete produtos intermediários: oxaloacetato, 
piruvato, fumarato, succinil-CoA, acetil
CoA. Esses produtos entram diretamente nas vias do 
metabolismo intermediário, resultando na síntese de 
substâncias ou na produção de energia pela sua oxidação no 
TCA. 
 
Classificação dos Aminoácidos: (1) 
podem ser sintetizados em quantidades suficientes a partir 
de intermediários do metabolismo ou a partir de 
aminoácidos essenciais. Essenciais 
sintetizados, por isso devem ser obtidos a partir da dieta.
(2) Glicogênicos – aminoácidos cujo catabolismo produz 
piruvato ou um dos intermediários do TCA. 
3 ATP 1 ATP 
 
++++ Toxicidade da Amônia: podem contribuir para esse 
deficiências genéticas, atividade diminuída do ciclo da uréia e hiperamonemia
 
++++ Deficiências de Enzimas do Ciclo da Uréia
limitação da formação potencial de amônia e com a remoção do seu excesso. Essa retirada dá
compostos que se ligam covalentemente aos aminoácidos, formando moléculas prontam
Exemplo: fenilbutirato. 
 
++++ Hiperamonemia: elevação dos níveis séricos de uréia por queda na função hepática. É uma emergência, pois a 
intoxicação por amônia tem efeito neurotóxico. Seus sintomas são: tremores, discurso inarticulado, sonolência, vômito, 
edema cerebral e visão borrada. Pode implicar
por lesão hepática. Hiperamonemia Hereditária 
uma das cinco enzimas do ciclo da uréia. A única ligada ao cromossomo sex
transcarbamoilase é a mais comum variante de hiperamonemia hereditária.
 
Pedro Antônio 
é induzida pelos níveis de arginina. Um método de regulação adicional é a indução da síntese das enzimas do 
ciclo no fígado por estados metabólicos que requerem esse tipo de metabolismo: uma dieta altamente 
 
 
urante o jejum, o fígado mantém os níveis de glicose. Os 
proteínas dos músculos são a maior fonte de carbono para a produção de glicose. Enquanto os carbonos do 
os nitrogênios são convertidos em uréia. Logo, a excreção de uréia no jejum é 
alta. Se o jejum continua, o cérebro começa a utilizar os corpos cetônicos, poupando a glicose sangüínea. 
Menos proteínas dos músculos são clivadas para serem utilizadas na gliconeogênese e o decréscimo na 
produção de glicose a partir de AA é acompanhado por um decréscimo na produção de uréia.
Metabolismo das Cadeia Carbonadas – Conceito: 
depois da retirada do grupamento amino, as vias do 
catabolismo dos aminoácidos convergem para a formação de 
sete produtos intermediários: oxaloacetato, α-cetoglutarato, 
CoA, acetil-CoA e acetoacetil-
iretamente nas vias do 
metabolismo intermediário, resultando na síntese de 
substâncias ou na produção de energia pela sua oxidação no 
(1) Não-Essenciais – 
podem ser sintetizados em quantidades suficientes a partir 
ntermediários do metabolismo ou a partir de 
Essenciais – não podem ser 
sintetizados, por isso devem ser obtidos a partir da dieta. 
aminoácidos cujo catabolismo produz 
piruvato ou um dos intermediários do TCA. Cetogênicos – 
podem contribuir para esse sintoma, a encefalopatia hepática, lesões severas no fígado, 
deficiências genéticas, atividade diminuída do ciclo da uréia e hiperamonemia. 
Deficiências de Enzimas do Ciclo da Uréia: devem ser tratadas com a limitação de ingestão protéica, com a 
limitação da formação potencial de amônia e com a remoção do seu excesso. Essa retirada dá
compostos que se ligam covalentemente aos aminoácidos, formando moléculas prontam
elevação dos níveis séricos de uréia por queda na função hepática. É uma emergência, pois a 
intoxicação por amônia tem efeito neurotóxico. Seus sintomas são: tremores, discurso inarticulado, sonolência, vômito, 
edema cerebral e visão borrada. Pode implicar coma e até morte. Hiperamonemia Adquirida 
HiperamonemiaHereditária – doença genética autossômica recessiva que acarreta deficiência em 
uma das cinco enzimas do ciclo da uréia. A única ligada ao cromossomo sexual feminino (X), a deficiência de ornitina 
transcarbamoilase é a mais comum variante de hiperamonemia hereditária. 
Antônio Sartini Dutra (AD2012) 
dicional é a indução da síntese das enzimas do 
ciclo no fígado por estados metabólicos que requerem esse tipo de metabolismo: uma dieta altamente 
 
urante o jejum, o fígado mantém os níveis de glicose. Os aminoácidos das 
proteínas dos músculos são a maior fonte de carbono para a produção de glicose. Enquanto os carbonos do 
os nitrogênios são convertidos em uréia. Logo, a excreção de uréia no jejum é 
omeça a utilizar os corpos cetônicos, poupando a glicose sangüínea. 
Menos proteínas dos músculos são clivadas para serem utilizadas na gliconeogênese e o decréscimo na 
produção de glicose a partir de AA é acompanhado por um decréscimo na produção de uréia. 
sintoma, a encefalopatia hepática, lesões severas no fígado, 
devem ser tratadas com a limitação de ingestão protéica, com a 
limitação da formação potencial de amônia e com a remoção do seu excesso. Essa retirada dá-se com a ingestão de 
compostos que se ligam covalentemente aos aminoácidos, formando moléculas prontamente excretadas pelos rins. 
elevação dos níveis séricos de uréia por queda na função hepática. É uma emergência, pois a 
intoxicação por amônia tem efeito neurotóxico. Seus sintomas são: tremores, discurso inarticulado, sonolência, vômito, 
Hiperamonemia Adquirida – causada na idade adulta 
doença genética autossômica recessiva que acarreta deficiência em 
ual feminino (X), a deficiência de ornitina 
Pedro Antônio Sartini Dutra (AD2012) 
 
aminoácidos cuja degradação produz acetoacetato ou um dos seus precursores (acetil-CoA e acetoacetil-CoA). 
 
Catabolismo do Esqueleto Carbonado: alanina, cisteína, glicina, serina e treonina geram piruvato; 
asparagina e aspartato, oxalacetato; arginina, glutamato, glutamina, histidina e prolina, α-cetoglutarato; 
isoleucina, metionina e valina sintetizam succinil-CoA; leucina e lisina, acetoacetato e Acetil-CoA; triptofano 
gera alanina e acetoacetato; fenilalanina e tirosina produzem fumarato e acetoacetato. 
 
Cofatores Importantes: Piridoxal Fosfato (B6) - derivado da piridoxina, é cofator não somente para as 
reações de transaminação, mas também nas de descarboxilação e desidrase. 
 
Biotina (H) - envolvida em reações de carboxilação. É amplamente distribuída, estando presente no fígado, no 
leite, no amendoim, no chocolate e na gema de ovo. Sua principal função é a carboxilação do propionil-CoA – 
derivado da metionina, isoleucina, valina e treonina – a D-metilmalonil-CoA, que, em última instância, gerará 
succinil-CoA, um dos intermediários do TCA. 
 
Tetrahidrofolato (TH4) – os folatos são sintetizados nas bactérias e vegetais superiores, sendo ingeridos em 
vegetais folhosos, frutas e legumes. Estão envolvidos no metabolismo de composto de um carbono – cujas 
unidades recebem de aminoácidos como a serina, a glicina e a 
histidina, transferindo-os para intermediários na síntese de 
aminoácidos, da purina e da timidina. O desenvolvimento fetal 
do tubo neural é dependente da presença de ácido fólico, o 
qual diminui significativamente a incidência de defeitos no 
tubo neural. 
 
Cobalamina (B12) – é produzido por bactérias, porém pode ser 
obtida pela ingesta de carne, ovos, produtos lácteos, peixe e 
frutos do mar, que obtêm a vitamina B12 na sua dieta. O 
fígado armazena um grande suprimento dessa vitamina, que 
pode perdurar até seis anos. Absorção – a mucosa gástrica e 
as glândulas salivares secretam R-binders, que se ligam à 
cobalamina e dirigem-na, complexados, até o intestino 
delgado. Lá, proteases secretadas pelo pâncreas desconectam 
a vitamina B12, que se liga agora ao fator intrínseco, 
produzido pelas células parietais do estômago. Com o auxílio 
dessa substância, é absorvido pelos enterócitos, para depois, 
no sangue, ser transportada com o auxílio da transcobalamina 
II. 
 
Funções – recebe uma metila do TH4, sendo convertida à 
metilcobalamina; nessa forma, ela transfere um grupamento 
metil para a homocisteína, convertida, então, à metionina 
pela metionina sintetase. A vitamina B12 também transforma 
o propionil-CoA, proveniente dos aminoácidos valina, 
isoleucina, treonina, timina e de carbonos de ácidos graxos de 
cadeia ímpar, em succinil-CoA, intermediário do TCA. 
 
Deficiência – acúmulo de metilmalonil-CoA na formação de 
succinil-CoA, provocando sintomas neurológicos. Causa 
também a anemia perniciosa, devido a um acúmulo de FH4 na 
forma metilada; dessa maneira, a célula não consegue 
sintetizar os precursores do DNA e não se divide. Hemácias 
parcialmente replicadas, bastante grandes, surgem, tentando 
substituir as células que morrem naturalmente. 
 
S-Adenosilmetionina (SAM) – participa da síntese de 
compostos que contenham grupamentos metila, adicionando 
esses radicais aos átomos de nitrogênio ou oxigênio. É 
sintetizada a partir de metionina e ATP. 
 
Tetrahidrobiopterina (BH4) – formado a partir do GTP, é um cofator necessário em reações de hidroxilação. 
Está envolvido no metabolismo da fenilalanina, da tirosina e do triptofano. 
 
 
++++ Fenilcetonúria Clássica – causada devido a um defeito na enzima fenilalanina hidroxilase. Outras 
Hiperfenilalaninemias – provocadas por deficiência de Tetrahidrobiopterina ou de dihidrobiopterina redutase. 
 
Pedro Antônio Sartini Dutra (AD2012) 
 
 
 
Produtos Especializados Derivados de 
Aminoácidos – TIROSINA – Catecolaminas: aminas 
biologicamente ativas – compreendem a dopamina, a 
norepinefrina e a epinefrina. A dopamina e a norepinefrina 
são secretadas no sistema nervoso, porque atuam como 
neurotransmissores, todavia podem ser secretados pela 
medula adrenal também, juntamente com a epinefrina. 
Fora do sistema nervoso, norepinefrina e seu derivado 
metilado, a epinefrina atuam como reguladores do 
metabolismo de carboidratos e lipídios, aumentando a 
degradação de glicogênio e de triacilgliceróis, bem como 
elevando a pressão arterial. São secretados em resposta 
ao estresse, ao medo, ao frio, ao exercício e à 
hipoglicemia. 
 
Síntese – a tirosina é hidroxilada (BH4) a DOPA, a qual é 
descarboxilada (PLP) e vira dopamina. Esse produto é 
hidroxilado (ascorbato) a noradrenalina, que depois é 
metilada (SAM) a adrenalina. 
 
Degradação – são inativadas por desaminação oxidativa, 
catalisada pelo monoaminoxidase (MAO). Os metabólicos 
dessa reação são excretados na urina. 
 
Melanina: pigmento derivado da tirosina, cuja formação 
é catalisada pela enzima tirosinase (tirosina hidroxilase). 
Sua síntese é feita no ouvido interno, na pele e na retina 
pelos melanócitos. A cor de pele do individuo é 
determinada pela intensidade do pigmento que produz: 
eumelanina (escura) ou feomelanina (clara). 
 
Hormônios Tireoidianos (T3 e T4): Síntese – começa 
com a oxidação do iodo, seguida da iodinação dos 
resíduos de tireoglobulina. A adição de um iodo forma 
monoiodotirosina (MIT) e de dois iodo forma diiodotirosina 
(DIT). A união de dois DIT forma T4 e o acoplamento de 
um MIT a um DIT, T3. Funções – no fígado aumenta a 
glicólise, a síntese de colesterol e a conversão em sais 
biliares, amplificando também a sensibilidade do 
hepatócito a ações da epinefrina. No adipócito intensifica 
o efeito lipolítico da epinefrina. No músculo aumenta a 
captação de glicose, a síntese protéica, a glicólise e a sensibilidade do tecido para ações glicogenolíticas da 
epinefrina. No pâncreas aumenta a sensibilidade das células beta para os estímulos que promovem a 
liberação de insulina. 
 
TRIPTOFANO – é oxidado para produzir alanina, formol e acetil-CoA. Logo, o triptofano é glico e cetogênico. 
Diminui também o requerimento deniacina, já que NAD+ e NADP podem ser produzidos a partir do seu anel. 
A deficiência dessa substância causaria a pelagra (dermatite, demência e diarréia). 
 
Serotonina: sintetizada nas células da mucosa intestinal, nas plaquetas e no sistema nervoso central, 
agregando as funções de neurotransmissor, vasoconstritor, de percepção da dor e de controle do 
comportamento, estando, pois, relacionada à depressão. Degradação: Produz 5-hidroxiindolacetato (5-HIA) 
que é excretado na urina. A enzima envolvida é a MAO e Aldeído oxidase. O 5-HIA é usado como teste 
 
++++ Fenilcetonúria Clássica – causa atraso no 
desenvolvimento psicomotor, hiperatividade, convulsões, 
hipopigmentação e retardo mental. Teve ser tratada com a 
restrição de fenilalanina na dieta. 
 
++++ Outras Hiperfenilalaninemias – diminuem a síntese de 
melanina, serotonina e catecolaminas. 
 
 
++++ Doença de Parkinson – a MAO A degrada a 
norepinefrina e a epinefrina, enquanto a MAO B, o 
faz com a dopamina. Como na doença de Parkinson 
há queda de 80% nos níveis de dopamina por 
degeneração dos neurônios dopaminérgicos, 
carbidopa é administrada para INIBIR a MAO B. 
DOPA também é administrada, mas causa efeitos 
adversos. 
 
++++ Albinismo – Perfeito Completo – deficiência de 
tirosinase. Perfeito Incompleto – pacientes tirosinase 
positivos que têm pouco pigmento devido a um 
defeito na capacidade de transportar tirosina do 
citosol para o melanossomo. 
 
Pedro Antônio Sartini Dutra (AD2012) 
 
diagnóstico para doenças associadas com a produção excessiva de 
serotonina - tumor secretante de serotonina. 
 
Melatonina – AA serotonina passa por uma acetilação pelo Acetil-
CoA, seguido de uma metilação pela S-adenosilmetionina (SAM) para 
formar melatonina. Ela é produzida pela glândula pineal à noite, 
tendo funções relacionadas com o ritmo circadiano, com as funções 
sexuais, com a regulação da temperatura corporal, com a resposta 
imune, com efeitos antioxidantes e com o envelhecimento. 
 
OUTROS AMINOÁCIDOS – Creatina: é um composto nitrogenado 
derivado de aminoácidos, cuja síntese (SAM, glicina e arginina) se 
inicia nos rins e termina-se no fígado. A fosfocreatina, sua forma 
fosforilada, é um potente doador de fosfato para o ADP, sendo 
importante para manter os níveis de ATP durante os primeiros 
minutos de exercício. A síntese desse derivado ocorre no músculo, no 
cérebro e no coração. Enzimas: CPK1 (cérebro), CPK2 (coração), 
CPK3 (músculo). Creatina-Quinase: responsável pela fosforilação da creatina, é um importante indicador de 
infarto de miocárdio por ser uma enzima intracelular. Degradação – a creatina e a fosfocreatina são 
degradadas em creatinina, que é excretada na urina. O aumento dos níveis séricos dessa substância indicam 
disfunção renal. Suplementação: diz-se que a creatina pode aumentar o desempenho durante o exercício. 
 
Carnitina: Função – transporte de acil-graxos-CoA. Síntese – envolve a SAM e a vitamina C, utilizando como 
precursores resíduos de lisina. Acontece principalmente no fígado e nos rins. 
 
Nucleotídeos de Purina e Pirimidina: Funções Metabólicas – componentes de coenzimas (NAD+, NADP+, 
FAD e CoA), metabolismo energético (ATP), nucleotídeos para a síntese de DNA e RNA; mediadores 
fisiológicos AMPC e GMPc; efetores alostéricos (NADPH, NADH, FADH), intermediários ativados (UDP-glicose e 
SAM); precursores importantes (GTP gera BH4). Bases Púricas – adenina, guanina, hipoxantina e xantina. 
Bases Pirimídicas – uracila (RNA), citosina e timina (DNA). Nucleosídeos – união da base nitrogenada com 
uma pentose, que pode ser a ribose (RNA) ou a desoxirribose (DNA). Exemplo: adenina + ribose = 
adenosina; adenina + desoxirribose = desoxiadenosina. Nucleotídeos – formado por um fosfato acoplado a 
um nucleosídeo. Fontes de Átomos de Carbono – Purinas: aspartato, glutamina e glicina (N), bem como 
carbonato e folato (C). Pirimidina: glutamina e aspartato (N), além de carbonato (C). 
 
Metabolismo da Hemoglobina – Sistema de 
Transporte de Gases: é necessário porque, devido à 
cobertura externa (pele), nossas células são incapazes 
de trocar gases diretamente com a atmosfera. Existe, 
portanto, uma superfície especializada em trocas 
gasosas (pulmão), conectada ao sistema circulatório, 
para que as células desse tecido (eritrócitos) distribuam 
o oxigênio e captem o dióxido de carbono. Necessidade 
da Hemoglobina para transporte O2 – o gás não é 
suficientemente solúvel no plasma, além do que, a 
afinidade do transportador pelo oxigênio responde a 
mudanças nas condições fisiológicas, facilitando a 
regulação. 
 
Curva de Saturação de Oxigênio: a hemoglobina, em 
comparação com transportadores hipotéticos é mais 
vantajosa, porque está quase totalmente saturada nos 
pulmões e pouquíssimo saturada no tecido intersticial. 
 
Hemoglobina: é uma proteína conjugada, do grupo das 
cromoproteínas, cuja parte protéica é a globina e a 
parte prostética é o grupamento HEME – um núcleo 
porfirínico ligado ao Fe2+. Anel de Porfirina – composto 
cíclico de quatro anéis pirrólicos unidos por grupos 
metenil e metileno. Heme – é também grupo prostético 
para outras proteínas, como as mioglobinas (transporte 
de O2), os citocromos (transporte de elétrons) e 
enzimas (composição do sítio ativo da catalase). 
 
Pedro Antônio Sartini Dutra (AD2012) 
 
Biossíntese do Heme: ocorre no fígado, 
especialmente para os citocromos, e na medula 
óssea, envolvendo os compartimentos mitocondrial 
(início e fim da reação) e citosólico (intermediário). 
Etapas – (1) Formação do ácido δ-aminolevulínico 
(ALA): a glicina e o succinil-CoA condensam para 
formar o ALA, necessitando de PLP. Essa é a etapa 
regulatória do ciclo, que é inibida pelo produto final, a 
hemina (sintetizada por oxidação do ferro a Fe+3 
quando a produção de porfirinas excede a de 
globinas), e ativada por fenobarbitais (aumento a 
produção de citocromo, diminuindo o heme livre no 
fígado, fato que aumenta a síntese de ALA Sintase). 
(2) Formação de porfobilinogênio: corresponde à 
desidratação de duas ALA. (3) Formação de 
Uroporfirinogênio: equivale a condensação de quatro 
moléculas de porfobilinogênio, resultando em 
uroporfirinogênio III. (4) Formação do Heme: 
descarboxilações e oxidações transformam o 
uroporfirinogênio III no heme, ao qual é 
espontaneamente adicionado o Fe2+ em velocidade 
normal, ou rapidamente pela enzima ferroquelatase. 
 
Regulação – as enzimas ferroquelatase, ALA sintase e 
ALA desidrase são inibidas pelo produto (heme). 
Ingestão de Ferro – deve equivaler a 8mg/dia nos 
homens, sendo encontrado em carnes e vegetais – 
estes, todavia, pela presença de compostos fenólicos, 
tornam o ferro insolúvel e diminuem a sua absorção. 
 
Biossíntese da Globina: acontece na medula óssea. 
O processo da síntese protéica é regulado por fatores 
de iniciação eucarióticos. 
 
Degradação do Heme: Tempo – os eritrócitos 
duram 120 dias na circulação, sendo depois captados 
e degradados pelo sistema reticuloendotelial (RE) no 
fígado e no baço. Etapas – (1) Formação de 
Bilirrubina – o sistema microssomal heme-oxigenase 
degrada o heme a biliverdina, a qual depois é 
oxidada a bilirrubina. (2) Captação de Bilirrubina – 
como é pouco solúvel no plasma, é transportada pela 
albumina até o fígado, onde se dissocia do seu 
carreador e se instala dentro dos hepatócitos. (3) 
Conjugação – duas moléculas de ácido glicurônico 
são adicionadas, formando um composto mais 
solúvel chamado diglicuronato de bilirrubina. (4) 
Excreção na Bile – somente a bilirrubina conjugada (direta) é excretada, em um processo que demanda 
energia. (5) Formação de Urobilinas – através das bactérias intestinais a bilirrubina conjugada é reduzida a 
urobilinogênio (incolor) e depois oxidada a estercobilina (marrom). Parte do urobilinogênio pode ser absorvida 
e entrar no ciclo entero-hepáticodo urobilinogênio e parte é levada, pelo sangue, ao rim, onde é convertido a 
urobilina (amarela) e excretada na urina. 
 
 
 
++++ Porfirias: deficiências de enzimas na biossíntese do 
heme. Intermediários da síntese se acumulam e podem 
ter efeitos tóxicos no sistema nervoso causando distúrbios 
neuropsiquiátricos. Quando o porfirinogênio se acumula, 
ele pode ser convertido pela luz em porfirrina, que reage 
com o oxigênio molecular formando radicais de oxigênio, 
esses radicais podem causar um dano severo a pele 
(fotossensibilidade). Há relato, ainda, de dor abdominal. 
Dependendo das enzimas afetadas são classificadas como 
eritropoéticas ou hepáticas. 
 
 
++++ Icterícia – sintoma referente à cor amarelada da pele, do leito ungueal e da esclera causada por deposição de 
bilirrubina nesses tecidos, secundária a um aumento dos níveis de bilirrubina (hiperbilirrubinemia) no sangue. Tipos – 
 
1. Hemolítica – a lise maciça de eritrócitos pode levar a uma produção de bilirrubina maior do que a capacidade de 
conjugação hepática, portanto mais bilirrubina é excretada na bile. 2. Obstrutiva – uma obstrução nas vias biliares 
provoca a regurgitação da bilirrubina para o sangue. 3. Hepatocelular – lesão nos hepatócitos pode causar aumento nos 
níveis sangüíneos de bilirrubina não-conjugada, por uma redução na conjugação. 4. Icterícia em RN – a atividade da 
enzima que conjuga a bilirrubina é baixa nas primeiras quatro semanas de vida e, como seu acúmulo pode causar 
encefalopatia tóxica, ela é induzida a se converter, através de uma terapia com luz fluorescente azul, em compostos 
mais polares que são mais facilmente excretados pelos rins. 
 
 
 
estágio pós-absortivo pela disponibilidade de substrato (ace
Níveis de Substratos e Hormônios no 
Pedro Antônio 
Integração Metabólica
estado absortivo ocorre no período de 2h a 4h 
depois de uma refeição. Durante esse período, há 
um aumento plasmático de glicose, aminoácidos 
e triacilgliceróis. O tecido endócrino do pâncreas 
responde com um aumento na relação insulina 
/glucagon, implicando um caráter anabólico para 
o período que procede à ingestão de alimentos. 
Estado Pós-Absortivo 
Estado de Jejum – 12h
(prolongado). Inanição 
 
 Necessidades Energéticas: 
taxa de metabolismo basal somada à atividade 
física. Cálculo do Metabolismo Basal 
25kcal/kg/dia. Atividade Física 
moderada (0,4xTMB) ou pesada (0,5xTMB). 
Calorias Metabólicas dos Aliment
Carboidrato – 4 kcal/g. 
Gordura – 9 kcal/g. 
Combustíveis Metabólicos: 
70kg, a gordura (15kg) oferece 135.000 kcal, as 
proteínas* (6kg), 24.000 kcal e o glicogênio 
(200g), 800 kcal. *Como executam f
estruturais E funcionais, apenas 1/3 das proteínas 
podem suprir o organismo energéticamente sem 
que haja comprometimento das funções vitais.
 
Mudanças Enzimáticas no Estado 
ALIMENTADO: são
disponibilidade de substrato; pela ativação e 
inibição alostérica de enzimas 
limitantes de uma rota metabólica; pela 
modificação covalente 
enzimas geralmente estão desfosforiladas e 
ativas*; pela indução e repressão gênica da 
síntese enzimática –
população total de sítios ativos. 
glicogênio-fosforilase, a frutose
fosfatase-2 e a lipase sensível a hormônio do 
tecido adiposo são inativas no estado 
desfosforilado. 
 
FÍGADO no Estado ALIMENTADO: 
– normalmente com a função de produzir glicose 
para manter a glicemia, no estado pós
fígado adquire o caráter de CONSUMIDOR de 
glicose, já que os níveis elevados do açúcar no 
hepatócito permitem sua
glicoquinase. A partir de então há
síntese de glicogênio
glicogênio fosforilase e ativação da glicogênio
sintase; acontece também o 
pentoses-fosfato 
disponibilidade de glicose e pela falta de NADPH, 
utilizado na lipogênese hepática; o aumento da 
glicólise pela taxa de insulina elevada; 
decréscimo da gliconeogênese
insulina e pela inativação da piruvato carboxilase, 
dado os baixos níveis de acetil
Lipídios – o fígado é o tecido primário para a 
síntese de ácidos graxos
absortivo pela disponibilidade de substrato (acetil-CoA e NAPH) e pela ativação da acetil
Níveis de Substratos e Hormônios no Sangue 
Antônio Sartini Dutra (AD2012) 
Integração Metabólica– Visão Geral: o 
estado absortivo ocorre no período de 2h a 4h 
depois de uma refeição. Durante esse período, há 
um aumento plasmático de glicose, aminoácidos 
e triacilgliceróis. O tecido endócrino do pâncreas 
responde com um aumento na relação insulina 
ndo um caráter anabólico para 
o período que procede à ingestão de alimentos. 
Absortivo – 4h a 12h após a refeição. 
12h-48h (inicial) e 2-10 dias 
Inanição - +10 dias. 
Necessidades Energéticas: Energia Diária – 
taxa de metabolismo basal somada à atividade 
Cálculo do Metabolismo Basal – 
Atividade Física – leve (0,3xTMB); 
moderada (0,4xTMB) ou pesada (0,5xTMB). 
Calorias Metabólicas dos Alimentos: 
4 kcal/g. Proteína – 4 kcal/g. 
9 kcal/g. Álcool – 7 kcal/g. 
Combustíveis Metabólicos: em um homem de 
70kg, a gordura (15kg) oferece 135.000 kcal, as 
proteínas* (6kg), 24.000 kcal e o glicogênio 
(200g), 800 kcal. *Como executam funções 
estruturais E funcionais, apenas 1/3 das proteínas 
podem suprir o organismo energéticamente sem 
que haja comprometimento das funções vitais. 
Mudanças Enzimáticas no Estado 
são controladas pela 
disponibilidade de substrato; pela ativação e 
inibição alostérica de enzimas – envolvem etapas 
limitantes de uma rota metabólica; pela 
modificação covalente – no estado alimentado as 
enzimas geralmente estão desfosforiladas e 
a indução e repressão gênica da 
– leva uma alteração na 
população total de sítios ativos. *Exceções – a 
fosforilase, a frutose-bisfosfato-
2 e a lipase sensível a hormônio do 
tecido adiposo são inativas no estado 
ALIMENTADO: Carboidratos 
normalmente com a função de produzir glicose 
para manter a glicemia, no estado pós-absortivo o 
fígado adquire o caráter de CONSUMIDOR de 
os níveis elevados do açúcar no 
hepatócito permitem sua fosforilação pela 
A partir de então há: um aumento na 
síntese de glicogênio – por inativação da 
glicogênio fosforilase e ativação da glicogênio-
contece também o aumento da via das 
pelo aumento da 
disponibilidade de glicose e pela falta de NADPH, 
utilizado na lipogênese hepática; o aumento da 
pela taxa de insulina elevada; 
decréscimo da gliconeogênese pela taxa de 
insulina e pela inativação da piruvato carboxilase, 
dado os baixos níveis de acetil-CoA. 
o fígado é o tecido primário para a 
síntese de ácidos graxos, que é favorecida no 
CoA e NAPH) e pela ativação da acetil-CoA-
Pedro Antônio Sartini Dutra (AD2012) 
 
carboxilase. Cresce, ainda, a síntese de triacilgliceróis pela presença de acil-CoA graxo e de glicerol-3-
fosfato, proveniente da via glicolítica. O fígado empacota, então, os lipídios em micelas de VLDL. 
 
Aminoácidos – ocorre um aumento na degradação de aminoácidos porque a quantidade dessa substância 
supera aquela que pode ser usada para a síntese protéica ou de moléculas nitrogenadas. O excesso pode 
também ser liberado na corrente sangüínea para utilização em vias biossintéticas de proteínas, de 
compostos nitrogenados, vias de geração de energia ou de produção de ácidos graxos a partir da 
cadeia carbonada nos tecidos periféricos. No próprio fígado há aumento da síntese protéica, com o 
intuito de repor os estoques de aminoácidos gastos desde a última refeição. 
 
TECIDO ADIPOSO no Estado ALIMENTADO: Carboidratos – acontece um aumento no transporte de 
glicose, que é sensível à insulina, aumento da glicólise pela disponibilidade do substrato e aumento da 
via das pentoses-fosfato para produzir NADPH para a via das pentoses fosfato. 
 
Lipídios – a síntese a partir de acetil-CoA é baixa, havendo, por outro lado, aumento da síntese a partir de 
ácidos graxos provenientes da dieta e do fígado.Como há suprimento de glicerol-3-fosfato pela via 
glicolítica e de ácidos graxos, provenientes da hidrólise de triacilgliceróis do VLDL e dos quilomícrons, ocorre 
um aumento da síntese de triacilgliceróis e decréscimo na sua degradação. 
 
TECIDO MUSCULAR em REPOUSO no Estado ALIMENTADO: Carboidratos – há aumento no transporte 
da glicose. No estado pós-absortivo, os corpos cetônicos e ácidos graxos são as principais fontes 
energéticas do músculo. Depois, todavia, a glicose, fosforilada, torna-se o suprimento energético. 
Aumenta também a síntese de glicogênio. 
 
Lipídios – são combustíveis secundários no estado alimentado após o estado absortivo. 
 
Aminoácidos – incremento na captação e na síntese protéica para repor as proteínas degradadas, em 
especial dos aminoácidos leucina, isoleucina e valina, que não são metabolizados pelo fígado. 
 
ENCÉFALO no Estado ALIMENTADO: sendo responsável por 20% do oxigênio quando em repouso, utiliza 
energia em uma taxa constante. Para que sejam efetivos, os seus combustíveis devem ser capazes de 
atravessar a barreira hemato-cefálica, fato que exclui a presença de ácidos graxos. Como também tem 
reservas mínimas de glicogênio, depende apenas da glicólise para que se mantenha. No estado alimentado, 
os níveis de corpos cetônicos são muito baixos para servirem eficientemente com suprimento energético. 
 
Visão Geral do Jejum: decorre da incapacidade de se obter comida, de um desejo de perder peso ou de 
algumas situações clínicas específicas. Diminui a relação insulina / glucagon, acompanhando a queda dos 
níveis plasmáticos de glicose, aminoácidos e triacilgliceróis. Esse estado tem, portanto, caráter CATABÓLICO, 
porque precisa manter adequada a glicemia e fornecer o suprimento energético dos tecidos. Para tanto, todas 
as enzimas reguladas por modificação covalente estão fosforiladas e inativas. 
 
FÍGADO no JEJUM: Carboidratos – primariamente há o aumento da degradação do glicogênio por 
indução da queda da taxa de insulina / glucagon. Depois de 4h a 6h a partir da última refeição, ocorre um 
acréscimo na gliconeogênese cujo suprimento de cadeia carbonada provém dos aminoácidos, do lactato e 
do glicerol. 
 
Lipídios – a oxidação de ácidos graxos passa a ser o maior suprimento energético do fígado nesse estado. 
A síntese de corpos cetônicos é primordial para os tecidos periféricos, especialmente para o cérebro e os 
eritrócitos – ela também diminui a necessidade da gliconeogênese, fato que poupa as reservas de proteínas 
essenciais. 
 
TECIDO ADIPOSO no JEJUM: Carboidratos – o transporte de glicídios está muito reduzido, por isso o 
metabolismo de carboidratos no tecido adiposo durante o jejum não é relevante. 
 
Lipídios – aumento na degradação de triacilgliceróis por ativação da lipase sensível a hormônio e por 
liberação de catecolaminas – noradrenalina e adrenalina. Ocorre um acréscimo na liberação de AG, que 
pode ser fonte de energia para o adipócito ou para os tecidos periféricos. Acontece um decréscimo na 
captação de AG, porquanto não há atividade da LPL. 
 
TECIDO MUSCULAR em REPOUSO no JEJUM: em repouso, utiliza os ácidos graxos como a principal fonte 
energética; durante o exercício, entretanto, só o faz depois que as reservas de glicogênio muscular estejam 
totalmente depletadas. Carboidratos – como não há captação pela baixa taxa de insulina, é irrelevante. 
 
Pedro Antônio Sartini Dutra (AD2012) 
 
Lipídios – durante as duas primeiras semanas, os ácidos graxos e os corpos cetônicos são as principais 
fontes de energia, havendo, depois, tendência a se utilizar somente ácidos graxos. 
 
Proteínas – inicialmente há quebra muscular para que seja fornecida cadeia carbonada à gliconeogênese 
hepática. Depois a atividade de proteólise decresce, já que há maior utilização de corpos cetônicos pelo 
encéfalo. 
 
ENCÉFALO no JEJUM: nos primeiros dias, o SNC continua a utilizar apenas glicose como fonte 
energética; no jejum prolongado, porém, os níveis plasmáticos de corpos cetônicos se elevam e eles são 
adotados.

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