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Enzima e proteínas Enzimas: proteínas que aceleram as reações químicas no organismo sem sofrer desgaste ou alterar o curso da reação. Os locais de ligação que ocorrem as reações são os SÍTIOS ATIVOS que adaptam moléculas. Emil Fischer – 1894: propôs que o complexo enzima-substrato tinha um MODELO CHAVE-FECHADURA em que a enzima tem um formato complementar ao seu substrato, tendo um ENCAIXE PERFEITO. Uma enzima e seu substrato são complementares. São rígidos então as reações enzimáticas tem alta especificidade. Daniel Kosland - 1958: Teoria do encaixe induzido. O substrato induz uma mudança na conformação da enzima, é um flexível e não explica a especificidade das reações enzimáticas. Teoria dos caos e estrutura das proteínas: A proteína fica em um estado de movimentação caótico (o substrato que induz a mudança conformacional na proteína). Complementariedade interativa: a chave molda a fechadura ao se encontrar, ou vice e versa. Ligação REVERSÍVEL a outras moléculas LIGANTES: essa ligação permite a resposta rápida a modificações ambientais e condições metabólicas. Sitio de ligação: interage com o ligante e é complementar a forma, carga, e afinidade a água. Sítio alostérico: local em que o a molécula reguladora (ativador ou inibidor) se liga em um lugar fora do sitio ativo. Modelo chave-fechadura CHAVE FECHADURA SITIO RECEPTOR AFINIDADE RESPOSTA BIO. Normal Normal Agonista natural Perfeita Atividade intrínseca = 1 Modificada Normal Agonista modificada Intermediari Atividade intrínseca < 1 Falsa Normal Agonista Nula Bloqueio resp./ atv. = 0 Interação droga-receptor Agonista: substância ou droga que se liga ao receptor, ativa e produz resposta esperada Agonista Pleno/integral: ativa o receptor COM eficácia máxima Parcial: ativa o receptor, mas SEM eficácia máxima Antagonista: substância ou droga que se liga ao receptor, ativa e IMPEDE que o agonista se ligue, ou seja, BLOQUEIA O SÍTIO DE AÇÃO DO RECEPTOR. Antagonista Competitivo: liga REVERSIVELMENTE ao sitio ativo do receptor e compete com a ligação do agonista a esse sitio. MAIOR CONCENTRAÇÃO GANHA. Não competitivo no sítio ativo: liga IRREVERSIVELMENTE ao sitio ativo do receptor e IMPEDE a ligação do agonista a esse sitio Não competitivo alostérico: liga REVERSIVEL ou IRREVERSIVEL a um sitio DIFERENTE do sitio ativo do receptor. BLOQUEIA O SITIO ATIVO DO AGONISTA. Efeitos da droga Estimulação: aumenta a atividade das células atingidas Depressão: diminui a atividade das células atingidas Irritação: atua sobre a nutrição, crescimento e morfologia dos tecidos vivos Anti-infecção: destrói ou neutraliza organismos patógenos Reposição: substitui hormônios naturais ou sintéticos no tratamento de doenças de insuficiência Interação Medicamentosa Sinergismo: duas drogas no mesmo sentido que aumenta a resposta fisiológica. Sinergismo Adição (1=1=2): o efeito combinado das duas drogas é IGUAL a soma dos efeitos isolados. Paracetamol+codeína: alivio da dor Potencialização (1+1=5): o efeito combinando é MAIOR que a soma dos efeitos isolados. Anestesico local + vaso. Antagonismo: O efeito da droga DIMINUI ou é ABOLIDO na presença de outra. Antagonismo: Fisiológico: ações contrárias – duas drogas que produzem efeitos opostos. Químico: Inativação química. Agentes quelantes (tretraciclina), antiácido, antixidante Adsorção: Trazer para a superfície o agente tóxico. Intoxicação medicamentosa ou agente tóxico. Farmacológico: fármaco que liga e bloqueia o receptor. Fármacos Especificos : Se ligam em receptor para interagir Fármacos Inespecíficos: - Não tem sítio de ligação - Agem em altas concentrações - Não tem relação de estrutura/atividade - Ações físico-químicas - Quelantes: “sequestram íons metálicos”, quela metal pesado evitando a absorção. Ex: ácido dimercaptosuccínio diminui toxicidade por metais pesados, Manitol diurético de emergência. - Anti-tóxicos: Carvão ativado, aumenta a superfície de contato, sequestra os agentes tóxicos. - Anestésicos inalatórios: halonato, isoflurano/sevoflurano, tem ação sobre os receptores glicina GABA-A, inibe sinapse excitatórias, inibe receptor NMDA. Alteram a conformação espacial dos canais iônicos prejudicando o influxo de íons. Farmacologia do Sistema Nervoso Autônomo Sistema Nervoso é divido em Fibras sensoriais (aferentes) e Fibras motoras (eferentes). Essas fibras são Voluntárias ou Involuntárias (SNA), divididas em SNA PARASSIMPÁTICO E SNA SIMPÁTICO. Simpático: atividade física, luta o fuga, atua no estresse, acelera o coração e respiração, inibe digestão. Bombeia sangue para os músculos. Parassimpático: homeostase, atua no repouso, desacelera o coração e respiração, estimula digestão. Retoma a atividade normal do corpo. Simpático 1/20 Parassimpático 1/1 Fibra pré-ganglionar Curta Longa Fibra pós-ganglionar Longa – distante do tecido alvo Curta – próxima ao tecido alvo Origem Toraco-lombar Cranio-sacral Neurotransmissor Glanglio Acetilcolina acetilcolina Receptor pós- ganglionar Nicotínico Nicotínico Terminal axômio Neurotransmissor Noradrenalina Acetilcolina Receptores células alvo Adrenérgicos (alpha1, alpha2, beta1, beta2, beta3) Colinérgicos - Muscarinicos (M1,M2,M3,M4,M5) Suprarreral – Simpático: Fibra direta Nervo Vago – Parassimpático: Ramifica em vários As células CROMAFINS localizadas na medula SUPRARRENAL são estimuladas pela acetilcolina devido a situações de estresse secretam CATECOLAMINAS (adrenalina 80% e noradrenalina 20%) que vão para a corrente sanguínea ou para o fígado onde sofre a ação de degradação da enzima COMT. A fibra pré ganglionar é única e ligada direta na suprarrenal MAOb - INTESTINO – v.o degrada. COMT – FIGADO - Injetado Síntese noradrenalina SNA-SIMPATICO FENT enzima feniletanolamina N-metiltransferase STREES Aumenta cortisol e FENT, produz mais adrenalina = hipertensão Caminhos da Noradrenalina4. Degradação pela enzima MAO-A (monoamina oxidase) na fibra pré-sinaptica. 5. Potencial de ação abre canal de cálcio que libera nora, Nora liga no receptor alpha2 na fibra pré e fecha o canal de cálcio, diminui liberação de nora, diminui simpático. Ligação em receptor pós-ganglionar (alpha ou beta) Recaptura pela bomba de recaptação (pré ou pós) Volta para dentro da vesícula Degradação Ligar no receptor pré ganglionar Síntese Acetilcolina SNA-PARASSIMPÁTICO - Gânglio simpático e parassimpático liberam Acetilcolina. SINTESE ACETIL COLINA: A colina fica no meio extra celular e entra para o citoplasma do neurônio colinérgico atráves de um sistema carregador dependente de energia que transporta sódio, a enzima COLINA ACETILTRANSFERASE catalisa a reação da COLINA com a ACETILCOENZIMA A e forma ACETIL COLINA no citosol ARMAZENAMENTO A acetil colina dentro do neurônio vai se empacotar em VESICULAS PRE SINAPTICAS, e quando a vesícula estiver MADURA ela vai conter ACETIL COLINA, ATP E PROTEOGLICANO. LIBERACAO DE ACETIL COLINA Quando ocorre um potencial de ação no terminal nervoso abrem-se canais de CALCIO VOLTAGEM- DEPENDENTES na membrana PRÉ-SIMPATICA, entrando mais cálcio no neurônio colinérgicos fundindo as vesículas com a membrana celular, liberando o conteúdo no espaço sináptico. OBS: toxina botulínica bloqueia a liberação, e veneno de aranha libera acetilcolina. 1. receptores pós sinápticos na célula alvo (PÓS SINÁPTICOS COLINERGICOS) - MUSCARÍNICOS - NICOTÍNICOS 2. A acetilcolina após se ligar ao receptor e será degradada rapidamente através da HIDRÓLISE com ajuda da enzima ACETILCOLINESTERASE formando na fenda sináptica COLINA E ACETATO. 3. A COLINA pode ser recaptada pelo neurônio que é acetilada em acetilcolina e armazenada até liberação por um potencial de ação.Caminhos da Acetilcolina Ligação ao receptor Degradação da acetilcolina Reciclagem da colina (só no pré) Vantagem da comunicação por meio de 2 mensageiro (ampc) - Amplifica sinal inicialDiminuir cálcio: RELAXA Aumentar cálcio: CONTRAI - Modula excitação neuronal - Regula atividade intracelular PROTEÍNA G : GS Estimula ampc Aumenta PKa Aumenta e Diminui cálcio GI Inibe ampc Diminui pka Diminui cálcio GQ Fosfolipase c Aumenta IP3 Aumenta cálcio RECEPTORES ADRENÉRGICOS - SIMPÁTICO Receptores Proteínas G EfeitoCélula parietal gástrica: M1 SNC: M1,M4,M5 Coração: M2 Esfíncter: M2 Periferia e resto: M3 A1 GQ Aumenta cálcio A2 GI Diminui cálcio B1 GS Aumenta cálcio: coração, adipócitos, fígado e pâncreas Reduz cálcio: pulmão, vasos B2 GS B3 GS GQ – AUMENTA (IMPAR) GI – DIMINUI – (PAR) RECEPTORES COLINÉRGICOS – PARASSIMPÁTICOS Muscarinicos Receptores Proteínas G Efeito Localização M1 GQ Aumenta cálcio Célula parietal gástrica + neurônio M2 GI Diminui cálcio Coração+musc.liso+nurônio M3 GQ Aumenta cálcio Bexiga+gl.exocrina+musc.liso M4 GI Diminui cálcio Neurônio M5 GQ Aumenta cálcio Neurônio PARASSIMPÁTICO SIMPÁTICO Efetor Rec Efetor Resposta Rec Efetor Resposta Olho Irís M. ciliar M3 Contrai m. circular (contrai pupila) Contrai m. ciliar Miose Visão para perto A1 Contrai m. radial (dilata pupila) Midríase Visão para longe Gl. Lacrimal M3 Aumenta Secreção Lacrijamento A1 Diminui secreção Pouca produção de lagrima Gl. Salivar M3 Aumenta secreção Salivação A2 Diminui secreção Pouca produção de saliva Pulmão Bronquíolos M3 M2 Contração Broncoconstrição Diminuição fluxo de ar B2 Dilatação Relaxamento broncodilatação Aumento fluxo de ar Coração Nodo S-A e A-V Fibras juncionais Miocárdio M2 Diminui velocidade de condução (ritmo) Braquicardia (batimento lento) Conotropismo - B1 Amenta velocidade de condução (contrai e mais força) Taquicardia Aumenta FC Ionotropismo + Trato gastrointestinal Esfíncter M.liso M2 M3 Relaxa Contrai Defecação Aumenta perista. A1 A2 Contração Relaxa Retenção fecal Diminui peristaltismo Pâncreas M3 M2 Aumenta insulina Diminui glucagon Aumenta captação glicose Diminui quebra – sem glicogenolise A2 Diminui insulina Aumenta glucagon Diminui capitação glicose Com glicogenolise, produz glicose Fígado M3 Aumenta bile Contrai e expulsa bile para o duodeno B2 Ativa glicogenolise Hiperglicemia Rins B1 Produz renina Hipertensão arterial Vasos Sanguíneos Demais vasos Arteríola mus. Esquelético e Coronária A1 B2 Constrição Dilatação Orgão Sexual Pênis M3 Vasodilatação Ereção A1 B2 Ejaculação Ereção Bexiga m. detrusor (parede) esfíncter M3 M2 Contrai Relaxa Aumenta pressão Micção B2 A1 Relaxa Contração Próstata M3 Contrai Ereção A1 Relaxa M. pino eretor A1 Contrai Calor Adipócito B3 Secreção Produz glicose e queima gordura M. esquelético B2 Contrai Inerva hormônio Fármacos Adrenérgicos e AntiadrenérgicosAumento da adrenalina, aumenta funções SNA-Simp. Simpatomiméticos (agonista adrenérgico) : aumento da atividade simpática De ação direta: Catecolaminas naturais e sintéticas (ativar receptores) Agonista adrenérgico NÃO SELETIVOALFA, BETA, ALFA/BETA Agonista alfa – adrenérgicos seletivos Agonista beta – adrenérgicos seletivos De ação indireta: (inibe recaptação e aumenta a produção de neurotransm.) Agonista alfa – adrenérgicos seletivos ALFA E BETA Agonista beta – adrenérgicos seletivos De ação mista (ativa receptor, bloqueia receptor, libera nora) Simpatolíticos (antagonista adrenérgico): diminuição da atividade simpática Fármacos que inibem a transmissão adrenérgica do SNC até a célula efetora. Agentes bloqueadores de alfa-adrenérgicos Agentes bloqueadores de beta-adrenérgicos Agentes não seletivos: B1 E B2 Agentes cardiosseletivos: B1 (diminui força e frequência e pressão arterial) Agentes a1 e beta adrenérgicos Fármacos Colinérgicos e Anticolinérgicos (PARASSIMPÁTICO) Colinomiméticos (agonista colinérgico): aumenta atividade colinérgica Colinolíticos (antagonista colinérgico): diminui a atividade colinérgica Anestésico local + Vasoconstritor = Vasoconstrição - Menor abs sistêmica (aumenta tempo de meia vida) - Reduz toxicidade sistêmica - Maior duração da ação - Menor sangramento local - Liberação endógena de Adrenalina Anestésico Local = Vasodilatação - Aumenta a velocidade de abs do anestésico para a cirulacao sanguínea sistêmica. - eleva níveis plasmáticos aumentando risco de toxicidade do anestésico - menor duração de ação - maior sangramento local SIMPATOMINÉTICOS Simpatomiméticos de ação direta: AGONISTA RECEPTORES ALFA E BETA Catecolaminas naturais: adrenalina, noradrenalina, dopamina Catecolaminas sintéticas: Dobutamina, Isoproterenol, Levonornefrina Efeitos colaterais: Crise hipertensiva (taquicardia e vasoconstrição diretaa e ativa eixo R-A-A) Fibrilacao ventricular (dose elevada de adrenalina) Adm. Local de NORA causa necrose – vasoconstrição exagerada ArritmiasADRENALINA: PREFERE BETA, ATIVA ALFA E BETA. BETA = VASODILATACAO NORADRENALINA: PREFERE ALFA, QUASE NÃO SE LIGA A BETA. ALFA = VASOCONTRIÇÃO Catecolaminas Naturais Órgão Receptor Efeito Obs aula Adrenalina Agonista não seletivo BETA – DILATA – DIMINUI PRESSÃO Pulmão B2 Broncodilatação No vaso tem mais alfa e menos beta. A adrenalidade prefere BETA, porém se liga a alfa primeiro pq tem em maior quantidade ocorrendo VASOCONTRIÇÃO (aumenta P.A) e o vaso dilata antes de voltar ao normal, pq aos poucos a adrenalina deixa o alfa e vai para o beta ocorrendo vasodilatação. Adrenalina 1:100.000 ou 1:200.000 em IDOSOS E CARDIOPATAS só ocorre complicações se houver erro de SUPERDOSAGEM ou TECNINCA INCORRETA Coração B1 Aumenta força de contração e F.C Vasos A1 Vasoconstrição B2 Vasodilatação Pâncreas A1/A2 Diminui insulina Rins B1 Renina Noradrenalina Agonista inespecífico ALFA – CONTRAI – AUMENTA PRESSÃO Causa necrose tecidual Circulação A1/a2 Vasocontrição Pâncreas A1/a2 Diminui insulina Vasos B1 Aumenta F.C e contração Dopamina Rins Mesentério Cérebro Coronária Dose baixa Efeito dopaminérgico Vasodilatação Dose média Beta Inotrópico Positivo Dose alta Alfa Vasoconstrição Catecolamina sintéticas Órgão Receptor Efeito Obs Dobutamina Agonista seletivo b1 adrenergico (só ativa b1) Coração B1 Aumenta força de contração e F.C Inotropismo + Sem efeito vasodilatador e não causa muita alteração na pressao Rins B1 Renina Isoproterenol Agonista b1 e b2 Vaso B2 Vasodilatacao Trata broncoespasmo Choque cardiogenio por embolia Inibe liberação de histamina pelos mastócitos Pulmao B2 Broncodilatacao Musculo B2 Aumenta contração muscular (glicogenolise) Coração B1 Aumenta FC e contração (taquicardia) Levonordrefina Agonista não seletivo Pulmão B2 Broncodilatação Pouco usado, ação idêntica a adrenalina, é – potente, precisa de mais solução Coração B1 Aumenta força de contração e F.C Vasos A1 Vasoconstrição B2 Vasodilatação Pâncreas A1/A2 Diminui insulina Rins B1 ReninaSIMPATOMIMÉTICOS DE AÇÃO DIRETA: NÃO CATECOLAMINÉRGICOS Agonista a-adrenérgicos Agonista b-adrenérgicos Agonistas a- adrenérgicos Receptor Efeito Uso Fenilefrina A1- seletiva Produz bradicardia reflexa Aumenta constrição Descongestionante nasal Agente midriático (exame retina) Vasoconstritor Clonidina Primeiro eleva a P.A e depois abaixa P.A de maneira prolongada, ocorre BRADICARDIA REFLEXA Antagoginas a adrenérgico é a IOIMBINA – reverte os efeitos da clonidina (sedação) A1 vaso Vasocontricao Aumenta Pressao (agudo) Estimula seletivamente os receptores pré sinápticos a2, reduz a excitabilidade neuronal (menos NOR), é sedativo, diminui a ansiedade, relaxante muscular, analgésico, pré anestesia. A2 pré SNC Vasodilatação Diminui pressão (prolongado) Agonistas b- adrenérgicos Receptor Efeito Uso Bromidato de Fenoterol, Bambuterol, Albutamol, Salbutamol, Terbutalina Pulmão no parassimpático bloqueia M3, tem broncoditalacao e diminui a secreção (aumenta depuração mucociliar – a secreção sai para fora). Efeito sinérgico dos medicamentos. B2 – simp. Broncodilação e produz secreção Tratar doença pulmonar crônica Efeito anti-inflamatorio: ativa receptor b2 do mastócito e diminui a histamina Efeito tocolítico: útero gravídico ao ativar b2 relaxa o musculo – aborto Coração: conotropismo e ionotropismo +: aumenta frequência e forca Musculo liso b2 : tremores Fígado: b2 glicogenolise – glicose SIMPATOMIMÉTICOS DE AÇÃO INDIRETA Cocaína: Inibe as bombas de receptação DOPAMINÉRGICO E NORADRENÉRGICO, aumenta quantidade de DOPA E NORA (produz fibrilação ventricular – B1 – NO CORAÇÃO). Quando a dopamina é liberada o organismo paga com uma recompensa e “pede” para repetir a experiência. A cocaína faz esse pagamento exagerado, diminuindo a quantidade de receptores (down regulation) fazendo com que o corpo se “acostume” com o efeito. Então aumenta a dose de cocaína e ao chegar ao seu limite máximo ocorre a overdose. Tricíclicos: são antidepressivos. A depressão diminui a produção de serotonina, os tricíclicos impedem a recaptacao de serotonina, aumentando a quantidade na fenda. Também inibe a recaptacao de nora, com a nora alta, a pessoa sente impulsividade de se matar. SIMPATOMIMÉTICOS DE AÇÃO MISTA Anfetaminas: Ritalina – aumenta a concentração, emagrece pq diminui o apetite. O córtex frontal produz dopamina, a anfetamina irá ter ação mista: Direta: ativa receptores a e b adrenergicos Indireta: bloqueia receptação Indireta: aumenta produção de neurotransmissor (aumenta NOR, SER, E DOPA) Efedrina/Pseudoefredrina: Agonista a e b adrenérgico Efedrina: hipotensão Pseudoefedrina: sinusite e renite Adiciona com paracetalmol para sinusite Adiciona com loratadina para renite Direta: ativa receptores a e b adrenergicos (vasoconstricao, secreção) Indireta: inibe receptação de nor SIMPATOLÍTICOS Antagonista a adrenérgico Prazosinadoramina , indoramina e doxazasina: antagonista a1. Trata obstrução do fluxo urinário devido a hiperplasia PROSTATICA benigna e anti-hipertensivo. Se a próstata aumenta o fluxo urinário diminui. A1 é na próstata e musculo retrusor que aumenta a contração, podendo ocorrer recurgitacao da urina para o rim. O bloqueio do a1 ocorre vasodilatação, relaxa o musculo facilitando a micção. A1 ativado ocorre vasocontricao aumentao a P.A e ocorrendo bradicardia reflexa e vasodilatação que reduz a P.A e ocorre taquicardia reflexa. Ioimbina/tolazolina: antagonista a2-adrenérgico. Reverte efeitos do agonista a2-adrenergicos (cloridina). Utilizado para disfunção erétil. Antagonista b adrenérgico b adrenérgicos NÃO SELETIVOS Propanolol: bloqueia b1 e b2. Asmatico JAMAIS tomar b adrenergicos Direta: bloqueia b1 coração Indireta: bloqueia b1 rins - diminui secreção renina Trata hipertencao, infarto do miocárdio, arritima, aneurisma da aorta. Efeitos: diminui F.C e força, menos O2, retardo na condução nodo atrioventricular, aumenta a resistência de vias aéreas. MASCARA ANSIEDADE. TIMOLOL: bloqueadores inespecíficos de b1 e b2. Reduz pressão intraocular e diminui o liquido do globo ocular. CARVEDILOL E LABETALOL: bloqueia A1 faz vasodilatação. Bloqueia B previne taquicardia reflexa, reduz secreção de renina. Simpatolíticos: Inibidores da biossíntese da NE. Alpha-metildopa: anti-hipertensivo utilizado em mulheres grávidas, entra na rota da síntese de catecolaminas origindando o alpha-metilnoradrenalina (falso neurotransmissor). – FENILEFRINA ??? Efeito de braquicardia reflexa. Arco da orta e seio carotídico tem sensor de pressão arterial (barorreceptores – detecta distenção da parede da artéria), se aumenta a pressão a distencao aumenta. Baroreceptores produz P.A até a medula e retorna até o nervo vago,ativando M2, tendo o efeito de bradicardia relexa.