Bioquímica resumo NP2

Prévia do material em texto

Bioquímica Estrutural Resumo NP2
Lipase – enzima que hidrolisa triglicerídeos, formando monoglicerideos, atua retirando a molécula de glicerol e liberando ácidos graxos livres. Produzida pelo pâncreas.
Gama- Glutamiltransferase (GGT/gGT) – enzima originalizada pelo sistema hepatobiliar
Função: transferir ácido glutâmico através das membranas celulares.
O uso do álcool, indiscriminadamente pode ser verificado pela dosagem desta enzima.
Transaminases (aminotransferases) – duas enzimas → Alamina amino transferase (ALT) + Aspartato aminotransferase (AST) 
ALT presente em grandes quantidades no fígado e rins, e em pequenas quantidades na musculatura esquelética e coração.
ALT é citoplasmática, nos casos de lesões a forma predominante é a citoplasmática, ocorrendo elevação do ALT.
AST encontrada no miocárdio, fígado, musculatura esquelética, rins e cérebro.
80 % da AST das hepáticos é mitocondrial, nos danos hepatocelulares graves ocorre aumento de AST.
Fatores que influencias a atividade enzimática
Temperatura – Quanto maior a temperatura, maior a velocidade da reação, pois as moléculas adquirem energia suficiente para atingir o estado de transcrição.
pH – A concentração de íons hidrogênio afeta as enzimas. A atividade catalítica está relacionada a ionização de aminoácidos no sitio ativo. Se o pH se torna alcalino perde o H+ e a atividade da enzima reduz.
Concentração da Enzima – a velocidade está relacionada a reação máxima, e quantidade de enzimas disponíveis, diretamente proporcional a concentração enzimática.
Concentração do substrato – velocidade compatível a atender as necessidades do organismo.
Anetica enzimática – estudo da velocidade das reações enzimáticas, metabolismo + ação catalítica, afim de quantificar sua eficiência.
Substrato [S] se liga ao sitio ativo da enzima E, a enzima substrato ES, se forma rapidamente
E+S↔ES →P 
K1= constante da velocidade para a formação de K2= constante de velocidade para a dissociação de ES em P, K3 constante de velocidade para a formação de produto e liberação do sitio ativo.
Relação quantitativa entre a velocidade de reação enzimática e a concentração do substrato é definida pela equação de Michaeles – Menteri. A equação (1) K2 é negligenciável qdo comparado ao K1 e (2), a velocidade de sua degradação não sofre alterações.
Velocidade = AP = k3 [ES]
 AT
Regulação de atividade enzimática 
Concentração do substrato, pH, temperaturas e cofatores, e a integração das enzimas nas vias metabólicas e a relação dos produtos em vias de atividades. A concentração de atividades especificas de cada enzima está diretamente relacionada a:
A) Controle genético – as respostas as mudanças metabólicas é um processo conhecido como indução enzimática, permitindo a resposta celular ordenada.
B) Regulação por modificações covalente – modulam o fluxo das vias metabólicas por modificações covalentes reversíveis, por fosforilação e desfosforização (adição ou remoção grupo fosfato)
EX: Glicogênio fosforilase = glicogênio
C) Regulação alosterica – enzimas reguladas por moduladores ligados a sitio adicional, que sofrem mudanças, não covalentes. A afinidade na ligação aloterica é modificada por moduladores alostericos.
Nas vias metabólicas, é comum que o produto final atue como modulador alostérico negativo da enzima que catalisa as primeiras reações da via. Portanto, quando a concentração deste produto fica aumentada ele vai agir como um inibidor alostérico, diminuindo a velocidade da via e a sua própria produção. Este mecanismo é denominado inibição por retroalimentação ou feedback. Caso o produto final comece a ser consumido e consequentemente sua concentração diminua ele vai deixar de inibir a via, fazendo com isso que a via tenha sua velocidade aumentada.
D) Zimogênios - enzimas sintetizadas como precessoras inativas e ativas pela derivação de uma ou mais ligações peptídicas.
O precursor inativo é o Zimogênio.
Inibidores irreversíveis EX: aspirina (transfere irreversivelmente seu grupo acetil para o grupo OH de um resíduo de serina da molécula de ciclioxigenase inativando-a, ela catalisa na 1ª. Reação da síntese de protaglandinas)
Carboidratos (glicídios)
Principais fontes de alimentos para produção de energia, inúmeras funções estruturais e metabólicas.
Possuem carbono hidrogênio, oxigênio [CH2O] compostos simples e complexos
São Poludroxialdeidos ou polietroxicetonas, substanscia que hidrolisa seus compostos.
Participam também da formação de estruturas de células e de ácidos nucleicos
Gliceraldeido – C2 central assimétrico que origina dois estereoisomeros: D Gliceraldeido e L Gliceraldeido. São enantiomeros (imagens especificas um do outro)
Classificação dos carboidratos
· Monossacarídeos: os de constituição mais simples, denominados de monossacarídeos, possuem como fórmula geral (CH2O) n, sendo “n” o número de átomos de carbono. São, geralmente, de sabor adocicado e podem ser trioses, tetroses, pentoses, hexoses ou heptoses, quando constituídos de três, quatro, cinco, seis ou sete átomos de carbono, respectivamente. A glicose, monossacarídeo extremamente importante para a nossa vida como fonte de energia, é uma hexose de fórmula C6H12O6. A frutose e a galactose são, também, hexoses.
Monossacarídeos de acordo com número de açucares simples. (Exceção Diudroxiacetona) – monossacarídeos átomos de carbono assimétrico (04 radicais diferentes – quirais) 
Estruturas cíclicas de átomos de carbono (C1 nas aldose e C2 Cetoses), são suscetíveis a oxidação por agentes oxidantes ions cúpricos (Cu2+) (Fehling ou Benedict), anoméricos livres designados açúcar redutores, os envolvidos por ligações glicosídicas, chamadas não redutoras.
Os monossacarídeos Frutose e Ribose ciclizam-se.
· Dissacarídeos: Moléculas solúveis em água, da união de dois monossacarídeos por uma ligação glicosídica, a liberação de uma molécula de água (desidratação). Sacarose (glicose + frutose), lactose (glicose + galactose) e maltose (glicose + glicose) 
· Oligossacarídeos polímeros pequenos de 2 a 10 (ou +) monossacarídeos, açucares formados pela união de dois a seis monossacarídeos Os oligossacarídeos mais importantes são os dissacarídeos.
· Polissacarídeos: Formados pela união de diversos monossacarídeos, amido e glicogênio, formados por cadeias longas, apresentam moléculas de nitrogênio ou enxofre, não solúveis em água.
EX.: celulose é um polímero da glicose: n glicose → Celulose + (n-1) H2O.
· Homo polissacarídeos - contem único tipo de monossacarídeo EX.: amido, celulose.
· Heteropolissacarideos – dois ou + tipo diferente EX.: ácido hialuronico e heparina
· Glicogênio polissacarídeo (C6H10O5)n formado a partir de moléculas de glicose, utilizado como reserva energética e abundante nas células hepáticas e musculares e esqueléticas.
Lipoproteínas - Conjunto composto por proteínas e lipídeos, organizados para facilitar o transporte dos lipídeos pelo plasma sanguíneo, insolúveis em agua.
Estrutura básica das lipoproteínas é idêntica, variando de tamanho e proporção entre os seus componentes. A fração proteica é composta por apoproteínas, a parte lipídica é formada por colesterol, triglicerídeos e fosfoglicerídeos. Características físico-químicas: 
· Quilomícrons
· VLDL (lipoproteína de muito baixa densidade) 
· LDL (lipoproteína de baixa densidade) 
· HDL (lipoproteína de alta densidade)
Quilomícrons
Moléculas grandes de lipoproteínas sintetizadas pelas células do intestino. Uma vez que possui muito mais lipídeos do que proteínas, são menos densos do que o plasma sanguíneo.
Transportam os lipídeos da dieta pela linfa e sangue do intestino para o tecido muscular (energia por oxidação) e adiposo (armazenamento) presente no sangue após as refeições. Ricos em colesterol, são captados pelo fígado por endocitose.
VLDL (very low density lipoprotein)
Lipoproteínas de grande tamanho, porém menores do que os quilomícrons, sintetizadas no fígado. Composição compreende 50% de triglicerídeos, 40% de colesterol e fosfolipídios e 10% de proteínas
Função: transportar os triglicerídeos endógenose 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 (low density lipoprotein)
Lipoproteínas de baixa densidade, partículas diminutas que, mesmo quando em grandes concentrações, não são capazes de turvar o plasma. Transporta colesterol para locais onde ela exerce uma função fisiológica, Exemplo, para a produção de esteroides, grande maioria, produzidos a partir de lipoproteínas VLDL.
HDL (high density lipoprotein)
Partículas pequenas, se divide em duas subclasses distintas: HDL 2 e HDL 3. Função 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.
Esfingolipídios. 
Classe de lipídios de membrana formado por uma molécula de aminoálcool, esfingosina (de cadeia longa) ou um de seus derivados, um ácido graxo de cadeia longa e a cabeça polar unido por uma ligação glicosídica ou ligação fosfodiéster.
Isoprenóides, compostos que integram uma diversificada classe de substâncias naturais, ou metabólitos de origem vegetal, de fórmula química geral (C5H8) n.
Fosfoglicerídeos (ou glicerofosfolipídeos) e os esfingolipídeos são tipos comuns de fosfolipídios presentes em membranas celulares; Nos glicerofosfolipídeos, as regiões hidrofóbicas são compostas por dois ácidos graxos ligados ao glicerol.
Função. Componente importante das membranas celular, apresentam duas grandes “caudas” de ácidos graxos hidrofóbicas e uma “cabeça” hidrofílica (polar) que contém fosfato, são moléculas anfipáticas (contém uma região hidrofílica e outra hidrofóbica)
Ceras - lipídeos simples, uma molécula de álcool ligada a uma ou mais moléculas de ácidos graxos. As folhas e plantas têm sua superfície envolta pela cera, tornando-as impermeáveis, o que evita a perda excessiva de água pela transpiração.
Ex.: Cera de Carnaúba e Cera de abelha
Ácidos graxos ou ácidos gordos são ácidos monocarboxílicos de cadeia normal que apresentam o grupo carboxila (–COOH) ligado a uma longa cadeia alquílica, saturada ou insaturada.
Triacilglicerol (triglicerídeos) nome genérico de qualquer tri-éster, combinação do glicerol (um tri álcool) com ácidos, especialmente graxos, no qual as três hidroxilas (do glicerol) sofreram condensação carboxílica com os ácidos, não precisam ser iguais, reconhecidos como óleos ou gorduras, produzidos e armazenados nos organismos vivos para fins de reserva alimentar.
Formado pela união de três ácidos graxos a uma molécula de glicerol, três hidroxilas (grupos –OH) ligam-se aos radicais carboxílicos dos ácidos graxos.
Compostos essencialmente apolares (possuem longas cadeias de Carbono), regiões polares de desapareceram na formação das ligações do tipo éster (síntese por desidratação). São insolúveis em água e solúveis em solventes orgânicos (álcool, benzina, éter e clorofórmio).
Podem ser hidrolisados, liberando ácidos graxos e glicerol, hidrólise é feita em meio alcalino, formam-se sais de ácidos graxos, os sabões, e o processo chamado de saponificação, processo de fabricação de sabão a partir de gordura animal, em um meio com NaOH ou KOH.
Triacilglicerídeos (TAGs) + ácidos graxos = Óleos ou gorduras (Óleo – Liquido Gordura – Solido)
A presença de insaturação nas cadeias de ácido carboxílico dificulta a interação intermolecular, fazendo com os óleos se apresentam no estado liquido.
Saturados, com uma maior facilidade de empacotamento intermolecular, tornam as gorduras, solidas.
Maltose - dissacarídeo redutor composto da junção de uma molécula de α-D- glicose e outra de β-D-glicose, através de uma ligação O-glicosídica, primeiro produto obtido durante a digestão do amido pela alfa-amilase, depois quebrada e transformada em glicose, açúcar não redutor.
Sacarose - Encontrada em diversas plantas, principalmente na beterraba e na cana-de-açúcar. Fórmula química da sacarose é C12H22O11 e é formada através da condensação da glicose e da frutose. A condensação é a união desses compostos com a perda de uma molécula de água.
Ligação entre os monossacarídeos que constituem a sacarose é do tipo 1:2, porque une os carbonos 1 (da glicose) e 2 (da frutose), dissacarídeo formado por glicose + galactose. 
São também açucares redutores a maltose e a lactose. Porém, a sacarose não tem caráter de açúcar redutor porque os grupamentos aldeídos do C1 da glicose e cetônico do C2 da frutose estão bloqueados pela ligação glicosídica ∝-1,2 (ligação nos 2 carbonos anoméricos). Precisa ser hidrolisada antes.
A lactose hidrato de carbono (dissacarídeo), encontrada apenas no leite, que é composto por dois monossacarídeos: a glicose e a galactose, apresenta mutarrotação, capacidade redutora possuir carbono anomérico livre na glicose.
Celulose – sequencia linear de unidades D-Glicose unidas por ligações Glicosídicas ß(1→4), principal componente células vegetais.
Vegetais não tem celulases, não podem hidrolisar ligação ß(1→4), herbívoros tem microrganismos produtores de celulases, que podem digerir.
Glicosaminoglicanos (GAG) – polissacarídeos lineares, resíduos repetitivos de dissacarídeos de ácido urônico.
Em alguns hidroxilas do açúcar aminado esterificadas com sulfatos, carga elétrica e estrutura macromolecular, lubrifica do tecido conjuntivo, formando soluções de viscosidade e elasticidade p absorção de agua. Estabilizam elementos fibroso e celulares dos tecidos, mantendo equilíbrio da agua e sal p o organismo.
Presentes nos espaços extracelular como matriz gelatinosa (Colágeno) e outras proteínas.
Glicosaminoglicanos heparina não está presente no tecido conjuntivo, formam grânulos nas células das paredes arteriais, função anticoagulante.
Glicoconjugados - compostos de ligações covalentes moléculas de carboidratos, proteínas e lipídeos, efeitos nas funções celulares como mediadoras interações especificas. Há duas classes carboidratos-proteínas: Glicoproteínas e Proteoglicanos.
Glicoproteínas – proteínas conjugadas de grupos prostéticos um ou vários oligossacarídeos formando uma serie de unidades repetidas e ligações covalentes a uma proteína. Ligações entre açúcar e a cadeia peptídica formando a parte central da estrutura.
Principais ligações: (1) ligações N-Glicosídicas entre a N-acetilglicasamina (GlcNAc) e o aminoácido aspargina (Asn), (2) ligações O-Glicosídicas entre a N-acetilgalactosamina (GalNAC e o grupo OH da serina (Ser) ou treonina (Thr). 
Nas células em forma solúvel ou ligada as membranas e liquido extracelular. Os vertebrados são ricos em glicoproteínas.
Ex.: transferrina (transportadora de ferro), ceruloplasmina (Transportadora de cobre) fatores de coagulação sanguínea e componentes (reações do sistema imune).
Vários hormônios são glicoproteínas, Ex.: Hormônio folículo estimulante (FSH) produzido pela hipófise anterior que estimula o desenvolvimento dos ovários e espermatogênese. Várias enzimas são glicoproteínas.
Proteoglicanos – macromoléculas presentes na matriz extracelular, união covalente e não covalente de proteínas e glicosaminoglicanos (GAG).
As cadeias GAG estão ligadas as proteínas por ligações N- e O-glicosídicas repetidas, substancias polianiônicas formadas por cadeias de unidades diosidicas repetidas como queratona-sulfato e o condroitina-sulfato, covalentes ligadas ao esqueleto polipeptídico ou proteína central. Proteínas ligadas não covalentes ao longo filamento de ácido hialuronico.
Fosfolipídios – principais componentes lipídicos da estrutura das membranas, agentes emulsificantes promove a dispersão coloidal e agentes surfactantes (reduz a tensão) como detergentes.
Funções: moléculas anfifílicas de caudas apolares alifáticas de ácidos graxos e cabeças polares contendo fosfato e grupos carregadores ou polares. Em concentrações apropriadas suspensos em agua se organizam em estruturas ordenas na forma de micelas ou bicamadas lipídicas.
2 tipos de Fosfolipídios: Glicerofosfolipídeos e Esfingomielinas.
Esfingolipídios – segundo maior componentelipídicas, moléculas contém um amino álcool de cadeia longa. As moléculas mais simples são as cerâmicas, derivadas de ácidos graxos ligados ao grupo amino (-NH2) no C2 da esfingosina.
Isoprenoides – vasto grupo biomolecular, contem unidades estruturais repetidas de cinco carbonos ou unidades de isoprenos. São sintetizados a partir isoprentenil pirofosfato formado de acetil-CoA, consistem de terpenos e esteroides. Terpenos enorme grupo substancias encontradas em óleos essenciais de plantas. Os esteroides são derivados do anel hidrocarbonato do colesterol.
· Terpenos – classificados com no. De resíduo de isopreno. Monoterpenos compostos duas unidades de isopreno (10 átomos de carbono). O geraniol monoterpeno encontrado em óleo de gerânio.
· Esteroides – complexos derivados de triterprenos encontrados em células eucarióticas e em algumas bactérias. Composto de 4 anéis não planares fusionadas, três com seis carbonos e um com cinco, distingue-se pela localização de ligações duplas de carbono- carbono e vários substituintes (Grupo hidroxil, carbonil e alquila). O colesterol e um ex. de esteroides, precursor na biossíntese hormônios esteroides, vitamina D e sais biliares. Geralmente armazenado nas células como éster de ácido graxo, reação catalisada pela enzima acetilCoA, localizada na face citoplasmática do reticulo endoplasmático.