Resumo para provas - Bioquímica

Prévia do material em texto

Resumos de bioquímica
Ciclo da Ureia –
O ciclo da ureia é uma sequência de reações bioquímicas com o objetivo de produzir este composto, a partir da amônia.
A amônia é uma substância tóxica, do metabolismo do nitrogênio, que deve ser eliminada rapidamente do organismo. A eliminação pode ser por excreção direta ou por excreção após a conversão em compostos menos tóxicos.
Os peixes excretam a amônia diretamente, já que é solúvel em água e se dissolve rapidamente.
As aves e animais terrestres excretam o nitrogênio sob a forma de ácido úrico.
Os animais terrestres excretam o nitrogênio sob a forma de ureia, composto muito solúvel em água e não tóxica para as células.
Em seres humanos e mamíferos, quase 80% do nitrogênio excretado é sob a forma da ureia.
Onde ocorre o Ciclo da Ureia?
O ciclo da ureia ocorre nas células do fígado e em, menor parte, nos rins. Inicia-se na mitocôndria e segue para o citosol da célula, onde se dá a maior parte do ciclo.
Funções do Ciclo da Ureia
A principal função do ciclo da ureia é eliminar a amônia tóxica do corpo. Ou seja, tem a função de eliminar o nitrogênio indesejado do organismo.
A ureia é eliminada do organismo de animais superiores, através da urina. Aproximadamente 10 a 20 g da amônia são removidos do corpo de um adulto saudável cada dia.
A arginina consumida é transformada em ureia pelo ciclo da ureia.
B – Oxidação 
A B oxidação é um processo catabólico de ácidos graxos que consiste na sua oxidação mitocondrial. Eles sofrem remoção, por oxidação, de sucessivas unidades de dois átomos de carbono na forma de acetil-CoA.
 Como exemplo pode ser citado o ácido palmítico, um ácido graxos de 16 carbonos, que vai sofrer sete reações oxidativas, perdendo em cada uma delas dois átomos de carbono na forma de acetil-CoA.
Ao final desse processo os dois carbonos restantes estarão na forma de acetil-CoA.
A B oxidação é dividida em quatro reações sequenciais:
Oxidação, na qual o acil-CoA é oxidado a enoil-CoA, com redução de FAD a FADH2
Hidratação, na qual uma dupla ligação é hidratada e ocorre a formação de 3-hidroxiacil-CoA
Oxidação de um grupo hidroxila a carbonila, tendo como resultado uma beta-cetoacil-CoA e NADH
Cisão, em que o ß-cetoacil-CoA reage com uma molécula de CoA formando um acetil-CoA e um acil-CoA que continua no ciclo até ser convertido a acetil-CoA
Mas quando a cadeia de ácidos graxos for ímpar, o produto final da β-oxidação será o propionil-CoA, esse composto, através da incorporação de CO2 e gasto energético através de quebras de ligações do ATP, se transforma em succinil-CoA, que é um composto do Ciclo de Krebs.
Após a β-oxidação, os resíduos acetila do acetil-CoA são oxidados até chegarem a CO2, o que ocorre no ciclo do ácido cítrico.
 Os acetil-coa vindos da oxidação vão entrar nessa via junto com os acetil-coA provenientes da desidrogenação e descarboxilação do piruvato pelo complexo enzimático da piruvato desidrogenase. 
Nessa etapa haverá produção de NADH e FADH2 para suprir de elétrons a cadeia respiratória da mitocôndria, que os levará ao oxigênio. 
Junto a esse fluxo de está a fosforilação do ADP em ATP. Com isso a energia gerada na oxidação de ácidos graxos vai ser conservada na forma de ATP.
A ativação do ácido graxo
A oxidação de ácidos graxos começa com a formação de uma ligação de tioéster entre o grupo carboxilo do grupo de ácido graxos e o tiol do CoA.
Esta reação é catalisada pela acetil-CoA sintase. 
A reação pode ter lugar na mitocôndria. 
Este é o caso para os ácidos graxos de cadeia curta, que podem difundir-se através da membrana daquela organela.
Para moléculas de cadeia longa, a reação tem lugar no folheto citoplasmático da membrana mitocondrial. 
A reação é acompanhada por hidrólise de uma molécula de ATP em AMP e pirofosfato.
Esta reação é prontamente reversível: o pirofosfato é hidrolisado para que sua concentração citosólica seja baixa.
Isto ajuda a dirigir a reação de ativação no sentido da formação do acetil-CoA.  
Saldo Energético
A oxidação de ácidos graxos produz muito mais energia que a oxidação de carboidratos. 
Uma molécula de palmitato, por exemplo, produz um saldo líquido de 129 ATPs, enquanto uma molécula de glicose produz apenas 32.  
Colesterol
O colesterol é um tipo de lipídio, um esteroide, que pode ser sintetizado no corpo (principalmente no fígado) ou obtido da alimentação, sendo absorvido no intestino e transportado no sangue (pelas lipoproteínas) até os tecidos, onde compõe as membranas das células. Não está presente em células de plantas, nem de bactérias, somente em animais.
Lipoproteínas
A lipoproteína consiste em um conjunto composto por proteínas e lipídeos, organizados de modo a facilitar o transporte dos lipídeos pelo plasma sanguíneo.
A estrutura básica das lipoproteínas é idêntica, variando somente de tamanho e proporção entre os seus componentes. A fração proteica é composta por apoproteínas, enquanto que a parte lipídica é formada por colesterol, triglicerídeos e fosfoglicerídeos. De acordo com as suas características físico-químicas são divididas em: quilomícrons, VLDL (lipoproteína de muito baixa densidade), LDL (lipoproteína de baixa densidade) e HDL (lipoproteína de alta densidade).
Quilomícrons
Consistem em moléculas grandes de lipoproteínas sintetizadas pelas células do intestino, formado em 85-95% de triglicerídeos de origem alimentar (exógeno), pequena quantidade de colesterol livre, fosfolipídeos e 1-2% de proteínas. Uma vez que possui muito mais lipídeos do que proteínas, os quilomícrons são menos densos do que o plasma sanguíneo, flutuando nesse líquido, conferindo um aspecto leitoso ao mesmo, levando a formação de uma camada cremosa quando este é deixado em repouso.
VLDL
São lipoproteínas de grande tamanho, porém menores do que os quilomícrons, sintetizadas no fígado. Sua composição compreende 50% de triglicerídeos, 40% de colesterol e fosfolipídeos e 10% de proteínas, especialmente a Apo B-100, Apo C e alguma Apo E.
Este tipo de lipoproteína tem como função transportar os triglicerídeos endógenos e o colesterol para os tecidos periféricos, locais onde serão estocados ou utilizados como fontes de energia. Igualmente aos quilomícrons, são capazes de turvar o plasma.
LDL 
O LDL, que são as lipoproteínas de baixa densidade, são partículas diminutas que, mesmo quando em grandes concentrações, não são capazes de turvar o plasma. Aproximadamente 25% desta lipoproteína são composta por proteínas, em particular a Apo B-100 e pequena quantidade de Apo C, o resto é composto por fosfolipídeos e triglicerídeos. O LDL é a lipoproteínas que mais transporta colesterol para locais onde ela exerce uma função fisiológica, como, por exemplo, para a produção de esteroides. Em sua grande maioria, são produzidos a partir de lipoproteínas VLDL.
HDL 
As lipoproteínas HDL são partículas pequenas, compostas de 50% por proteínas (especialmente a Apo A I e II, e uma pequena parcela de Apo C e Apo E), 20% de colesterol, 30% de triglicerídeos e vestígios de fosfolipídeos. Esta lipoproteína se divide em duas subclasses distintas: HDL 2 e HDL 3. Estas subclasses são distintas em tamanho, composição e densidade, principalmente no que diz respeito ao tipo de apoproteínas. Possuem a função de carrear o colesterol até o fígado diretamente, ou transferem ésteres de colesterol para outras lipoproteínas, em especial as VLDL. A HDL 2 é conhecida pelo papel protetor na formação de aterosclerose.
Lipídios
Os lipídios ou gorduras são moléculas orgânicas insolúveis em água e solúveis em certas substâncias orgânicas, tais como álcool, éter e acetona.
Também chamados lípidos ou lipídeos, essas biomoléculas são compostas por carbono, oxigênio e hidrogênio.
Podem ser encontrados em alimentos de origem vegetal e de origem animal e seu consumo deve ser feito de forma equilibrada.
Funções dos Lipídios
Os lipídios apresentam funções importantes para o organismo, confira a seguir:
Reserva de energia: utilizada pelo organismoem momentos de necessidade, e está presente em animais e vegetais;
Isolante térmico: nos animais as células gordurosas formam uma camada que atua na manutenção na temperatura corporal, sendo fundamental para animais que vivem em climas frios;
Ácidos graxos: estão presentes nos óleos vegetais extraídos de sementes, como as de soja, de girassol, de canola e de milho, que são usados na síntese de moléculas orgânicas e das membranas celulares.
Absorção de vitaminas: auxiliam a absorção das vitaminas A, D, E e K que são lipossolúveis e se dissolvem nos óleos. Como essas moléculas não são produzidas no corpo humano é importante o consumo desses óleos na alimentação.
Estrutura dos Lipídios
Os lipídios são ésteres, isso quer dizer que são compostos por uma molécula de ácido (ácido graxo) e uma de álcool (glicerol ou outro).
São insolúveis em água porque suas moléculas são apolares, ou seja, não têm carga elétrica e por esse motivo não possuem afinidade pelas moléculas polares da água.
Tipos de Lipídios e Exemplos
Carotenoides
São pigmentos alaranjados presentes nas células de todas as plantas que participam na fotossíntese junto com a clorofila, porém desempenha papel acessório.
Um exemplo de fonte de caroteno é a cenoura, que ao ser ingerida, essa substância se torna precursora da vitamina A fundamental para a boa visão.
Os carotenoides também trazem benefícios para o sistema imunológico e atuam como anti-inflamatório.
Ceras
Estão presentes nas superfícies das folhas de plantas, no corpo de alguns insetos, nas ceras de abelhas e até mesmo aquela que há dentro do ouvido humano.
Esse tipo de lipídeo é altamente insolúvel e evita a perda de água por transpiração.
São constituídas por uma molécula de álcool (diferente do glicerol) e 1 ou mais ácidos graxos.
Fosfolipídios
São os principais componentes das membranas das células, é um glicerídeo (um glicerol unido a ácidos graxos) combinado com um fosfato.
Glicerídeos
Podem ter de 1 a 3 ácidos graxos unidos a uma molécula de glicerol (um álcool, com 3 carbonos unidos a hidroxilas-OH).
 O exemplo mais conhecido é o triglicerídeo, que é composto por três moléculas de ácidos graxos.
Esteroides
São compostos por 4 anéis de carbonos interligados, unidos a hidroxilas, oxigênio e cadeias carbônicas.
Como exemplos de esteroides, podemos citar os hormônios sexuais masculinos (testosterona), os hormônios sexuais femininos (progesterona e estrogênio), outros hormônios presentes no corpo e o colesterol.
As moléculas de colesterol associam-se às proteínas sanguíneas (apoproteínas), formando as lipoproteínas HDL ou LDL, que são responsáveis pelo transporte dos esteroides.
As lipoproteínas LDL carregam o colesterol, que se for consumido em excesso se acumula no sangue. 
Já as lipoproteínas HDL retiram o excesso de colesterol do sangue e levam até o fígado, onde será metabolizado. 
Por fazer esse papel de "limpeza" as HDL são chamadas de bom colesterol.