Carboidratos 3 Farmácia 2016

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Profº Paulo Soares – paulogsoares@hucff.ufrj.br
Curso: Farmácia
Disciplina: Bioquímica FF1
*Glicosaminoglicano:
GlcUA
GlcNAc
IdoUA
GalNAc
Gal
Hexosamine:
Uronic acid:
Hexose:
+
or
5’ epimer
*Definição:*Moléculas biologicamente ativas compostas de carboidrato (carreadorda informação) covalentemente ligado a uma proteína ou lipídeo.
*Funções:* Comunicação celular (célula-célula e célula-matriz extracelular);* Migração celular durante o desenvolvimento;* Localização de organelas específicas;* Sinalização de proteínas para transporte;* Coagulação sanguínea;* Resposta imunológica;* Cicatrização de Ferimentos.
*Tipos:* Proteoglicanos;* Glicoproteínas;* Glicolipídeos.
*Definição:*São macromoléculas da superfície celular ou da matriz extracelularnas quais uma ou mais cadeias de glicosaminoglicanos sulfatadosestão covalentemente unidas a uma proteína de membrana ou auma proteína secretada.
*Estrutura:
*Tipos:*Sindecanos – Possuem um único domíniotransmembrana e um domínio extracelular queliga entre 3 e 5 cadeias de heparan-sulfato e, emalguns casos, sulfato de condroitina.
*Glipicanos – são ligados à membrana pro umaâncora lipídica, um derivado lipídeo de membranafosfatidilinositol.
*Biossíntese:*Localização –* Retículo endoplasmático;* Aparelho de Golgi.
*Unidades de ligação -* UDP
Ex:
* Enzimas -* Hexose-transferases* Sulfotransferases
*Biossíntese de CS: Elongação e Modificação*Unidades de ligação - UDP* Enzimas – Condroitina Sintase* b3GlcA e b4GalNac-transferases;* GlcA C5 Epimerase;* 4-O, 6-O e 2-O-Sulfotransferases;* PAPS – 3’-fosfoadenosina 5’-fosfosulfato.
* Biossíntese de HS/Heparina: Elongação e Modificação*Unidades de ligação - UDP* Enzimas –Deacetilases, Epimerase, Sulfotransferases, PAP.Hexose-Transferases,Exostosinas (EXTs),
*Domínios de Heparam Sulfato/Heparina
Hexuronic Acid Glucosamine Combinations in disaccharides
GlcA or IdoA or IdoA(2S) GlcNAc or GlcNSor GlcNAc(6S) or GlcNS(6S) or GlcNS(3S)
GlcA-GlcNAc or GlcA-GlcNSor IdoA-GlcNS or IdoA(2S)-GlcNSor IdoA-GlcNS(6S) or IdoA(2S)-GlcNS(6S) or IdoA(2S)-GlcNS(3S)
*Funções:
*Funções:
Endothelial Cells
Fibroblasts / Smooth Muscle Cells
HSPG
Blood Flow
Tissue factor
DSPG
*Tissue factor is not exposed to blood flow
Endothelial Cells
Fibroblasts / Smooth Muscle Cells
HSPG
Blood Flow
Physical damage or rupture of atherosclerotic plaques
Tissue factor
VII
Coagulation System
DSPG
*Injury situation of a blood vessel
IX
IXa
Tissue Factor + VII → VIIa
X
Xa
PROTHROMBIN II
THROMBINIIa
VIII
V
XI
XIa
VIIIa
Va
FIBRINOGEN FIBRIN CROSS LINKEDFORMES A CLOT
XIII
XIIIa
* Tissue Factor initiates the blood coagulation system 
Endothelial Cells
Fibroblasts / Smooth Muscle Cells
HSPG
Blood Flow Fibrinogen IIa
Fibrin
DSPG
*Fibrin polymerization
Endothelial Cells
Fibroblasts / Smooth Muscle Cells
DSPG
HSPG
Blood Flow Fibrinogen
Fibrin
IIa ThrombusIIa
* The common pathological situation in thromboembolism
IX
IXa
Tissue Factor + VII → VIIa
X
Xa
PROTHROMBIN II
FIBRINOGEN FIBRIN CROSS LINKEDFORMES A CLOT
XIII
XIIIa
THROMBINIIa
VIII
V
XI
XIa
VIIIa
Va
ANTITHROMBIN
Heparin Cofactor II
*The haemostasis:
*A balance between Pro- and Anticoagulant-factors
IX
IXa
Tissue Factor + VII → VIIa
X
Xa
PROTHROMBIN II
FIBRINOGEN FIBRIN CROSS LINKEDFORMES A CLOT
XIII
XIIIa
THROMBINIIa
VIII
V
XI
XIa
VIIIa
Va
ANTITHROMBIN
Heparin Cofactor II
(Amplified by HSPG or HEPARIN)
(Amplified by DSPG or HEPARIN)
*The inhibitors will be amplified:*A The role of the proteoglycans (HSPG and DSPG) and soluble heparin 
Endothelial Cells
Fibroblasts / Smooth Muscle Cells
HSPG
Blood Flow Fibrinogen
Fibrin
IIa
ATIIa HCIIIIa
AnticoagulantProcoagulant
ATIIa
heparinIIa
*Pro- and anticoagulant systems:
HEP-Pentasaccharide
Accessible arginine on reactive site
AT ATAT
AT IIa
Heparin-18 residues
*Mecanismos de Interação:
*Alostérico –
*Ponte -
*Funções:
*Diferentes Interações FGFs/Proteína/HS:
*Funções:
Handel et al. Annu. Rev. Biochem. 2005
* GAG-chemokine in gradient formation:
* selectin-mediated rolling;
* leukocytes activation by chemokines;
* integrin-induced arrest / morphological change;
* transmigration (extravasation) 
*CCL5/RANTES – the GAG-chemokine interactions play role onactivation and migration processes of certain leukocytes (T-cells,eosinophils, and basophils):
*CCL5/RANTES – the physiological GAG-induced chemokine multimerization
* create a high local concentration of chemokines (chemoattraction of cells forinjury sites);* increase the in vivo chemokines half-life (protection from natural proteolysis);* promote resistance to disruption by blood flow in the vessels;* may also serve as storage forms for rapid mobilization of chemokines withoutbiosynthesis.
* Agrecan: Enorme supermolecular agregado de multiplos núcleosproteícos e moléculas de proteoglicanos.
* Agrecans interagem fortemente
com o colágeno da matriz extracelular
das cartilagens, contribuindo para o
desenvolvimento, a resistência à tensão
e a elasticidade deste tecido conjuntivo.
* Principal componente das cartilagens:
* Algumas evidências da importância dos proteoglicanos para aintegridade estrutural das cartilagens.
* O tamanho das cadeias de glicosaminoglicanos, os constituintes dosproteoglicanos, diminuem na osteoartrose:
*Glicoconjugados:*Definição*Funções;*Tipos;*Proteoglicanos:*Definição;*Tipos;*Entender a Estrutura e Biossíntese do Sulfato de Condroitina;*Entender a Estrutura e Biossíntese do Heparan Sulfato/Heparina;*Funções;*Entender o Papel dos Proteoglicanos na Coagulação Sanguínea;*Entender o Papel dos Proteoglicanos no Crescimento Celular;*Entender o Papel dos Proteoglicanos na Inflamação;*Agrecan:*Entender a Estrutura e Função dos Agregados de Proteoglicanos;*Entender o Papel dos Agrecans nas Cartilagens;*Entender o Papel dos Agrecans na Osteoartrite;