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Metabolismo de Proteínas Disciplina: Bioquímica Metabólica Profa. Dra. Ana Paula Landi Librandi UNIP Cursos: Biomedicina e Farmácia Conteúdo • Digestão de proteínas da dieta • Absorção e transporte dos aminoácidos às células • Degradação intracelular de proteínas • Desaminação dos aminoácidos • Transaminação • Desaminação oxidativa • Ciclo da uréia • As reações do ciclo • Regulação do ciclo da uréia • Origem dos aminoácidos • Outros compostos nitrogenados Visão geral • Ao contrário do que ocorre com lipídeos e carboidratos, os aminoácidos não são armazenados pelo corpo; • Obtenção dos aminoácidos pela dieta e/ou sintetizados “de novo” e/ou da degradação proteica normal; • Qualquer excesso de aminoácidos leva a sua degradação Visão geral • Catabolismo dos aminoácidos: - 1ª fase: remoção do grupo -amino por transaminação + desaminação oxidativa geração de amônia; - 2ª fase: utilização metabólica dos esqueletos carbonados dos cetoácidos gerados (CO2, H2O, glicose, ácidos graxos, corpos cetônicos, etc). Visão geral Conceitos importantes Conjunto de aminácidos (pool): -Aas livres presentes em todo organismo -3 fontes: (A)Hidrólise de proteinas teciduais (B)Hidrólise de proteinas da dieta (C)Aas não essenciais sintetizados - Desgaste do estoque ; (A)Sintese proteica do organismo (B)Sintese de pquenas moléculas nitrogenadas essenciais (C)Conversão de aas em glicose, ácidos graxos, corpos cetônicos ou CO2 Conceitos importantes Renovação das proteinas: -Quantidade constante de proteina corporal -Taxa de síntese deve ser suficiente apenas para substituir a proteina degradada -300 a 400 g de proteina/dia -Proteinas de curta duração x de longa duração -Dois sistemas enzimáticos de degradação: 1) Sistema ubiquitina-proteassoma – dependente de energia (ATP); ocorre no citosol; degrada proteínas intracelulares 2) Sistema de enzimas degradtivas dos lisossomos – sem gasto de ATP; degrada proteínas extracelulares Sistema Ubiquitina-Proteassoma Digestão de proteínas da dieta • A maior parte do nitrogênio da dieta é consumido na forma de proteína (vegetal ou animal) –cerca de 70 a 100g ao dia • As proteínas são muito grandes para serem absorvidas pelo intestino e, sendo assim, devem ser hidrolisadas até seus aminoácidos, os quais serão absorvidos • As enzimas proteolíticas são produzidas por três órgãos: estômago, pâncreas e intestino delgado Digestão de proteínas da dieta - Estômago • O estômago secreta o suco gástrico, que contém o ácido clorídrico e a proenzima pepsinogênio: o ácido desnatura proteínas da dieta e ativa o pepsinogênio, formando pepsina • O pepsinogênio é ativado também por outras moléculas de pepsina já ativas • A pepsina libera peptídeos e alguns aminoácidos livres das proteínas da dieta Digestão de proteínas da dieta - Pâncreas • no intestino delgado, os polipeptídeos grandes produzidos no estômago são subsequentemente clivados a oligopeptídeos e aminoácidos por um grupo de proteases pancreáticas: tripsina, quimotripsina, elastase e carboxipeptidases, todas secretadas na forma de proenzimas e ativadas pela tripsina • Especificidade: cada enzima atua sobre um aa diferente • Liberação dos zimogênios: mediada pela colescitocinina e secretina Digestão de proteínas da dieta - Intestino • Superfície luminal do intestino- enzima aminopeptidase – clivagem repetida de resíduo N-terminal dos oligopeptídeos – pepetídeos muito pequenos e aminoácidos livres • Absorção dos aas pelos enterócitos – vários sistemas – hidrólise no citosol – sistema porta – metabolização hepática ou liberação na circualação geral Remoção do Nitrogênio dos Aminoácidos • Impedimento da degradação oxidativa dos aas pela presença do grupo amino • Remoção desse grupo é essencial para o catabolismo e produção de energia • N removido pode ser incorporado em outros compostos ou excretado na forma de uréia • Esqueleto carbonado é metabolizado 1º PASSO: Transaminação Valor de diagnóstico : ALT e AST 2º PASSO: Desaminação 3º PASSO: Transporte de amônia para o fígado Dois mecanismos: 1) Glutamina – mais usado 2) Transaminação do piruvato - músculo Ciclo da uréia • Uréia – principal forma de eliminação dos grupos amino dos aas • 90% dos componentes nitrogenados da urina • Um átomo de N da ureía é fornecido pelo NH3 livre e o outro pelo aspartato • C e O são derivados de CO2 • Transporte da uréia pelo sangue até os rins para excreção na urina
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