Resumo de bioquímica

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Resumo de bioquímica
NP1
Conceitos gerais de bioquímica:
Substâncias simples são aquelas formadas por átomos de um mesmo elemento. Ex.: Oxigênio e Hidrogênio.
Substâncias compostas são constituídas por átomos de elementos diferentes. Ex.: Cloreto de sódio.
Conceitos gerais em bioenergética:
Metabolismo aeróbio refere-se às reações catabólicas que geram energia na presença de oxigênio.
Metabolismo anaeróbio refere-se às reações catabólicas geradoras de energia sem a presença de oxigênio.
Reações exergônicas liberam energia para fora do ambiente.
Reações endergônicas absorvem energia aplicada ao funcionamento da célula, produzindo novos componentes.
Metabolismo = transformação.
Anabolismo: Envolve síntese, onde moléculas simples darão origens a moléculas complexas (consome energia)
Catabolismo: Envolve degradação, onde moléculas complexas darão origem a moléculas simples.
Quando temos glicose em excesso nas células, através de ligações glicosídicas, elas se ligam, formando o glicogênio e sendo armazenados no fígado (glicogênio hepático) e nos músculos (glicogênio muscular).
Vias Hipoglicemiantes e Hiperglicemiantes
Vias hipoglicemiantes são vias que possibilitam a entrada de glicose nas células, diminuindo sua quantidade no sangue. Ex.: Insulina. As vias hiperglicemiantes são vias que possibilitam o aumento da glicose no sangue. Ex.: Glucagon, adrenalina, hormônio do crescimento, quebra do glicogênio hepático e muscular e gliconeogenese.
Metabolismo dos carboidratos
Carboidratos = açúcares, hidratos de carbono.
Classificação dos carboidratos quanto ao número de unidades monossacarídicas.
Monossacarídeos: Unidade básica ou elementar. Apresentam principalmente função energética e de certo prazo. Ex.: glicose, galactose, frutose, ribose.
Dissacarídeos: Duas unidades monossacarídicas unidas por ligação ligação glicosídica. Ex.: sacarose (glicose + frutose), lactose (glicose + galactose), maltose glicose + glicose por ligações alfa 1,4), isomaltose (glicose + glicose por ligações alfa 1,6).
Oligossacarídeos: Três até dez unidades monossacarídicas unidas por ligações glicosídicas. Ex.: Sistema ABO.
Polissacarídeos: Formados por centenas ou milhares de unidades monssacarídicas unidas por ligações glicosídicas. Podem ser homopolissacarídeos com um único tipo de monossacarídeo ou heteropolissacarídeo com mais de um tipo de monossacarídeo.
Digestão dos carboidratos
A digestão acontece na luz do intestino e a absorção passa da luz do intestino para o vaso sanguíneo.
Quando o alimento é ingerido, na boca é liberada uma enzima pelas glândulas salivarias chamada de amilase salivar,que ajuda na digestão e que quebra apenas ligações alfa 1,4. As amilases convertem os polissacarídeos em dissacarídeos.
No estômago não há enzimas para quebrar ligações glicosídicas.
Ao chegar no intestino, as amilases pancreáticas irã quebrar a sacarose em frutose + glicose, através da sacarase, a lactose através da lactase irá gerar galactose +glicose, a maltose através da maltase, irá gerar glicose + glicose alfa 1,4 e Isomaltose através da isomaltase irá gerar glicose + glicose alfa 1,6, transformando-se finalmente em monossacarídeos que poderão ser absorvidos pela corrente sanguínea.
Via glicolítica
A via glicolítica ou glicólise é composta por 10 reações sequenciais, sendo 5 delas a fase preparatória com 5 reações na fase de pagamento. A glicólise é a quebra da molécula de glicose que apresenta 6 carbonos em 2 moléculas de piruvatos com 3 carbonos cada um.
A glicólise ocorre no citoplasma da célula e não depende da presença de oxigênio. 
Produto: durante a quebra da molécula de glicose em duas de piruvato, dois NAD+ darão origem a 2 NADH+ + H2 e assim teremos energia suficiente para converter 2 ADPs em 2 ATPs. Durante a conversão de glicose para piruvato, dois NAD+ oxidados dão origem a 2 NADH+ +H2 reduzidos e haverá liberação de energia suficiente para converter 2 ADP +2 Pi em 2 ATP. A via glicolítica libera mais 1 Pi (fosfato) no ADP para que assim seja possível a formação do ATP. A energia liberada para juntar mais um Pi no ADP, advém da via glicolítica. 
	A via glicolítica libera 5% da energia contida na molécula de glicose e é a via metabólica é a forma mais antiga de obtenção de energia e ainda a única via disponível para algumas células como os glóbulos vermelhos. Os 95% de energia, estão na molécula de piruvato
Fermentação de ácido lático: Ocorre quando o organismo está em condição anaeróbica e não consegue enviar oxigênio para a célula devidamente, ocasionando assim, a fermentação de ácido lático. A via glicolítica precisa de NADH+ para acontecer e a fermentação de ácido lático tem como função, a tentativa de produzi-los, porém, produz em menor quantidade, permitindo assim, que a via glicolítica ocorra sem a presença de oxigênio.
O lactato que é produzido por fermentação nos tecidos musculares será removido pela circulação e levado até o fígado onde através da gliconeogênese dará origem a glicose.
Ciclo de Krebs e Fosforilação Oxidativa
	O ciclo de Krebs ocorre na matriz mitocondrial e é composto por 8 reações sequenciais e cíclicas, de modo que o produto da oitava reação, o chamado oxaloacetato, se combina com uma molécula de AcetilCoA, dando origem a primeira reação do ciclo. O aAcetilCoA é o combustível do ciclo de Krebs e poderá ser fornecido por áciso graxos, aminoácidos, além do piruvato. O piruvato (3 carbonos) perde 1 carbono, gerando a AcetilCOA e entra na mitocôndria no ciclo de Krebs , produzindo NADH+ e FADH+. Destes NADH+ e FADH+ é tirado o H e este H vai para a cadeia respiratória que no fim produzirá ATP.
	Se a mitocôndria possui oxigênio, o piruvato faz fosforilação oxidativa, se não possuir, faz fermentação lática.
	Cada vez que o oxaloacetato se liga ao AcetilCoA e dá uma volta no ciclo, liberam-se alguns produtos que são muito importantes, como 2 NADH+, 1 FADH+, 1 ATP e 2 CO2, que irão para a cadeia respiratória , onde serão convertidos em ATP.
	A finalidade do ciclo de Krebs é remover íons hidrogênio (H) dos alimentos. Íons estes que serão capturados pelos NADs e FADs para serem levados à cadeia respiratória e transformados em ATP.
NP2
Metabolismo do glicogênio
Síntese = Gliconeogênese
	Degradação = Glicogenólise
Síntese do glicogênio
	A síntese do glicogênio ocorre no citoplasma hepático e tecido muscular em indivíuos alimentado com excesso de glicose. A glicose está ligada a molécula UDP. A UDP marca a molécula de glicose para a síntese de glicogênio por isso a glicose precisa estar ligada a ela. Após isso, a molécula glicogênio sintetaze adiciona ao glicogênio moléculas de glicose que estavam ligadas a UDP por uma ligação alfa 1,4.
	A enzima glucosil 4-6 transferaze, chamada de enzima ramificadora, é a responsávelpor fazer as ligações alfa 1,6. A glucosil 4-6 transferaze irá transferir um bloco com 7 resíduos de glicoce terminais para o carbono 6, formando uma ramificação alfa 1,6 e assim o polímero de glicogênio irá aumentando. O hormônio que favorece o processo de formação do glicogênio é a insulina, pois permite a entrada de glicose da célula.
Degradação do glicogênio
	A degradação do glicogênio também ocorre no citoplasma hepático e tecido muscular, quando o indivíduo se não se encontra alimentado, ou ainda em jejum celular ex.: diabético. O hormônio que favorece este processo é o glucagon se o glicogênio for hepático e a adrenalina se o glicogênio for muscular.
	A fosforilaze do glicogênio hidroliza (quebra) ligações alfa 1,4 dos resíduos de glicose até atingir o 4º resíduo antes de uma ramificação alfa 1,6. Entra em ação a enzima desramificadora transferaze, que vai transferir 3dos 4 resíduos para uma cadeia linear próxima. Após isso, a enzima glucosidade que irá quebrar a ligação alfa 1,6, desfazendo a ramificação e assim liberando glicose para o sangue se o glicogênio for hepático e liberando glicose para o músculo se o glicogênio for muscular.
Lipídios ou gorduras
	Definição: São compostos insolúveis em água, mas que apresentam diferentesestruturas. Sua função principal é energética, isso é, armazena energia a longo prazo.
	Podem ser classificados em lipídios de armazenamento, sendo estes, os ácidos graxos e triglicerídeos ou então lipídios estruturais, sendo o colesterol, glicerídeos, fosfolipídios, glicolipídios e esfingolipídios.
Síntese de ácidos graxos: Os ácidos graxos podem ter de 4 a 36 átomos de carbono. O começo de a estrutura (sua cabeça) é polar, pois mantém afinidade com água, já sua cauda é apolar, pois não mantém afinidade com a água. Sua formação ocorre no citoplasma das células quando o indivíduo está alimentado com excesso de carboidratos, gorduras e proteínas, através da junção de duas moléculas de AcetilCoA favorecida pelo hormônio insulina. Para esta formação de ácidos graxos é necessário a enzima ácido graxo sintetaze que irá sintetizar o ácido graxo, da molécula AcetilCoA e também MalonilCoA.
	Temos:
 	A gordura saturada que só apresenta ligações simples entre os átomos de carbono na cauda apolar, sendo principalmente de origem animal.
	A gordura insaturada apresenta pelo menos uma ligação dupla entre os átomos de carbono na cauda apolar. São principalmente de origem vegetal. A primeira ligação dupla costuma aparecer no carbono nove da estrutura.
	Triglicerídeos (tri): São encontrados no citoplasma dos adipócitos (células de gordura) em uma única gota, ocupando todo o citoplasma ou em pequenas gotículas espalhadas no citoplasma das outras células. São formados pela esterificação (ligação) de três ácidos graxos a uma molécula de glicerol (um álcool). Podem ser triglicerídeos simples, quando compostos por três ácidos graxos iguais, ou mistos quando compostos por três ácidos graxos diferentes.
	Lipídios estruturais: O colesterol é um lipídio estrutural e precursor de hormônios sexuais masculinos e femininos, sais biliares que ajudam na digestão de gorduras, vitamina D, glico e mineralocorticoides, além de estar presente nas membranas das células.
	O colesterol pode ser obtido pela alimentação ao consumirmos produtos de origem animal. O colesterol também será sintetizado por todas as células nucleadas do nosso organismo (colesterol endógeno). 
	Os lipídios estruturais são importantes na constituição das bainhas de mielina nos neurônios, a fim de conduzir o impulso nervoso.
Degradação de ácidos graxos
	Na degradação de ácidos graxos há liberação de hormônios hiperglicemiantes (glucagon e adrenalina). Ocorre na condição do indivíduo não alimentado (em jejum celular ou alimentar). O glucagon ativa no adipócito a enzima lípase hormônio sensível.
A oxidação de ácidos graxos visa fornecer energia para o organismo em forma de ATP.
	Degradação de ácidos graxos: falta glicose na célula, onde são liberados hormônios hiperglicemiantes.
	A enzima lipase presente no adipócito, quebra o triglicerídeo que irá liberar o glicerol, onde posteriormente o mesmo irá chegar até a corrente sanguínea e irá para o fígado produzindo glicose através da gliconeogênese.
	A oxidação dos ácidos graxos acontecem na matriz mitocondrial e é a carnitina que transporta o ácido graxo para dentro da célula.
	Na beta oxidação é liberado 1 AcetilCoA, 1 NADH+ e 1 FADH+. O ácido Graco é quebrado a cada sequência de dois carbonos e na última quebra, são liberados 2 AcetilCoA, porém somente 1 NADH+ e 1 FADH+. Após a beta oxidação, o Acetil produzido irá para o ciclo de Krebs, gerando 3NADH+, 1 FADH+ e 1 ATP para a passagem de cada Acetil. Depois da beta oxidação e o ciclo de Krebs, os NADH+ e FADH+ produzidos na beta oxidação e no ciclo de Krebs irão para a cadeia respiratória para produzir ATP. 
Corpos cetônicos
	São formados no fígado quando há uma mobilização muito grande de ácidos graxos e a grande quantidade de AcetilCoA produzida pela beta oxidação não conseguem ser absorvidas pelo ciclo de Krebs do hepatócito.
	O fígado irá condensar as moléculas de AcetilCoA dois a dois, formando o corpo cetônico acetoacetato. O acetoacetato será convertido em beta hidroxibutirato e acetona. Os corpos cetônicos saem do fígado, caem na corrente sanguínea e serão levados aos tecidos periféricos. A acetona é volátil (evapora) e quando o sangue passa pelos pulmões, ela se perde através da respiração dando ao indivíduo hálito cetônico (adocicado). Ou seja, o fígado produz corpos cetônicos através do AcetilCoA em excesso.
	Pessoas que estão passíveis a possuírem hálito cetônico: diabéticos, alcoólatras, indivíduos que estão sem alimentar por muito tempo.
	O acetoacetato e beta hidroxibutirato serão encaminhados até os tecidos periféricos onde a demanda energética é elevada. Lá o beta hidroxibutirato será convertido novamente em acetoacetato e este até AcetilCoA. Como a demanda energética nestes tecidos é elevada, o Acetil será consumido no ciclo de Krebs e os NAD e FAD produzidos serão encaminhados para a cadeia respiratória para produzir o ATP. O excesso de corpos cetônicos no sangue e na urina, podem ser perigosos pois encaminham o paciente para uma acidose metabólica.
Lipoproteínas
	São sistemas de transporte para os lipídios em meio aquoso, como sangue e linfa.
	Quilomicrons: Formados no intestino, vão transportar para os tecidos, os lipídios alimentares. Os triglicerídeos serão depositados no tecidos adiposo. Após isso, o quilomicron remanescente rico em colesterol, será capturado pelo fígado.
	O fígado produz o VLDL e coloca toda a gordura nele (colesterol e tri), pois estes não podem ficar no fígado. Depois, segue pela corrente sanguínea e libera o tri no tecido adiposo . Restando o colesterol, o mesmo continua na corrente sanguínea e é liberado nos tecidos periféricos. Quando só há colesterol, não se chama VLDL, mas sim, LDL. Se há colesterol em excesso, além de ser liberado nos tecidos periféricos, é depositado na parede das artérias, formando ateromas (placas de gorduras). Por isso é perigoso. O HDL é formado no fígado rico em apoproteínas e tem como função, fazer o transporte reverso do colesterol, isso é, remover o colesterol em excesso na circulação e levá-lo de volta ao fígado, onde será eliminado na forma de ácidos biliares. O HDL tira o LDL em excesso, portanto é bom tê-lo em excesso.
Aminoácidos e proteínas
	Proteínas: moléculas formadas por centenas ou milhões de aminoácidos, unidos entre si por ligações peptídicas. Os aminoácidos são as moléculas elementares com as quais formam-se as proteínas. Existem 20 aminoácidos diferentes, mas todos apresentam a mesma fórmula geral. As proteínas são expressões gênicas e podem obter funções estruturais, de transporte, defesa, enzima, reguladora. Os níveis estruturais das proteínas são:
	Primário: Define a sequência dos aminoácidos, quais suas posições e quais estão presentes. É o nível estrutural mais importante, pois influencia os outros níveis estruturais e a alteração deste nível, pode acarretar em patologias, como por exemplo a anemia falciforme, onde a hemácia é alterada e fica em forma arredondada semelhante a uma foice. 
	Secundário: Define a posição de um aminoácido em relação ao seu vizinho. Se a estrutura primária estiver reta, a estrutura secundária irá transformá-la em forma de beta folha ou hélice.
	Terciária: Define a posição de todos os aminoácidos no espaço, de modo que dois aminoácidos colocados distantemente na estrutura primária, possam se tornar próximos na estrutura terciária.
	Quaternária: Serve para proteínas oligoméricas que possuem mais de uma subunidade, definindo a posição de uma subunidade em relação as subunidades vizinhas. Ex.: A hemácia que possui 4 subunidades de hemoglobina, tendo cada uma sua função e se usada isoladamente, altera o funcionamento do organismo.