Bioquímica

Prévia do material em texto

Arlindo Ugulino Netto – MEDICINA P1 – 2007.2 
 
1 
 
FAMENE 
NETTO, Arlindo Ugulino. 
BIOQUÍMICA METABÓLICA 
 
INTRODUÇÃO À BIOQUÍMICA 
(Professor Homero Perazzo Barbosa) 
 
 A bioquímica é a ciência responsável pelo estudo dos componentes da matéria viva e suas respectivas funções 
metabólicas. É ela quem estuda as diversas reações moleculares que regem o metabolismo do ser vivo. 
 O objetivo da bioquímica é explicar a forma e função biológica em termos químicos. Uma das formas mais 
produtivas de se abordar o entendimento dos fenômenos biológicos tem sido aquela de purificar os componentes 
químicos individuais, tais como uma proteína de um organismo vivo, e caracterizar a sua estrutura química ou sua 
atividade catalítica. 
 Nos próximos capítulos, revisaremos os princípios químicos que governam as propriedades das moléculas 
biológicas: a ligação covalente dos átomos de carbono entre si e com outros elementos, os grupos funcionais que 
ocorrem nas moléculas biológicas comuns, a estrutura tridimensional e a estereoquímica dos compostos de carbono, e 
os tipos de reações químicas comuns que ocorrem nos organismos vivos. Esta revisão, contudo, será sempre voltada 
aos interesses do ensinamento básico para estudantes de medicina no que diz respeito às considerações clínicas que 
serão realizadas ao longo de nosso estudo. Vale salientar que, de um modo direto ou oculta em outras disciplinas ao 
longo do ensinamento médico, a bioquímica estará sempre presente e explicando, molecularmente, o mecanismo da 
maioria das doenças com as quais o médico deve se deparar no seu cotidiano clínico. 
 Entretanto, antes de iniciarmos o estudo da bioquímica molecular básica para o estudante de medicina, devemos 
rever alguns conceitos importantes da ciência bioquímica. 
 
BIOMOLÉCULAS 
 A química dos organismos vivos está organizada ao redor do elemento carbono, o qual representa mais da 
metade do peso seco das células. As biomoléculas são compostos de carbonos que têm como elementos básicos: 
Hidrogênio (H), Oxigênio (O), Nitrogênio (N), Fósforo (P), Enxofre (S), Cálcio (Ca), Sódio (Na), Cloro (Cl), entre outros. 
 O carbono pode estabelecer ligações simples e duplas com átomos de hidrogênio, oxigênio e nitrogênio. 
Contudo, de maior importância em biologia, é a capacidade de os átomos de carbono compartilharem pares de elétrons 
entre si para formar ligações simples carbono-carbono, as quais são muito estáveis. Cada átomo de carbono também 
pode formar ligações simples com um, dois, três ou quatro outros átomos de carbono. Dois átomos de carbono podem 
também compartilhar dois (ou três) pares de elétrons, formando assim ligações duplas ou triplas carbono-carbono. 
 
OBS1: Elementos essenciais para a vida animal e 
para a manutenção da saúde. Os macroelementos 
(destacadas em laranja na tabela periódica ao lado) 
são componentes estruturais das células e dos 
tecidos e necessários na dieta em quantidades 
diárias medidas em gramas. Para os microelementos 
(sombreados em amarelo) as necessidades são 
muito menores: para os humanos bastam poucos 
miligramas por dia, tanto de ferro como de zinco, e 
ainda menos para muitos outros. 
 
OBS2: Ligação covalente. Dois 
átomos com elétrons 
desemparelhados nas suas 
camadas externas podem 
formar ligações covalentes uns 
com os outros pelo 
compartilhamento de pares de 
elétrons. Os átomos 
participantes de ligações 
covalentes tendem a preencher 
suas camadas eletrônicas 
externas. 
 
 
 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – MEDICINA P1 – 2007.2 
 
2 
 
GRUPOS FUNCIONAIS 
 A maioria das biomoléculas pode ser vista como derivada dos hidrocarbonetos, os quais são compostos 
formados por um esqueleto de átomos de carbono ligados covalentemente entre si e aos quais estão ligados apenas 
átomos de hidrogênio. Os esqueletos carbônicos desses compostos são muito estáveis. Os átomos de hidrogênio 
podem ser substituídos individualmente por uma grande variedade de grupos funcionais que determinarão as 
propriedades químicas da molécula, formando famílias diferentes de compostos orgânicos. 
Famílias típicas de compostos orgânicos são: os alcoóis, os quais possuem um ou mais grupos hidroxilas (R-
OH); as aminas, possuidoras de grupo funcional amino (R-NH2); os aldeídos e as cetonas, os quais possuem o grupo 
carbonila (R-COH e R1-CO-R2, respectivamente); e os ácidos carboxílicos, que exibem os grupos carboxilas (R-COOH). 
 
 
MACROMOLÉCULAS E SUAS UNIDADES MONOMÉRICAS 
 Muitas das moléculas encontradas no interior das células são macromoléculas, polímeros de alto peso molecular 
construídas com precursores relativamente simples (unidades monoméricas). Os polissacarídeos, as proteínas e os 
ácidos nucléicos, os quais podem ter pesos moleculares variando de dezenas de milhares até bilhões (como no caso do 
DNA), são construídos pela polimerização de subunidades relativamente pequenas, de peso molecular ao redor de 500 
unidades ou menos. 
• Unidade monomérica (Peso molecular ≤ 500 u): é chamada unidade monomérica toda molécula que possui 
peso molecular menor que 500 u. Como exemplo, temos: 
� Glicose (C6H12O6) tem peso molecular de 180 u; 
� Amino-ácidos; 
� Ácidos graxos; 
� Nucleotídeos (guanina, citosina, adenina, timina e uracila). 
 
• Macromoléculas (Peso molecular > 500 u): é chamada de macromolécula toda molécula formada pela união 
de diversas unidades monoméricas, apresentando, portanto, peso molecular maior que 500 u. Como exemplo, 
temos: proteínas, ácidos nucléicos, polissacarídeos e lipídeos. 
� Os polissacarídeos (amido, glicogênio, etc.), polímeros de açucares simples, como a glicose, têm duas funções 
principais: servem como armazenadores de alimentos, liberadores energia e como elementos estruturais 
extracelulares. Polímeros pequenos de açucares (oligossacarídeos) ligados a proteínas ou lipídios na superfície 
celular servem como sinais celulares específicos. 
� As proteínas (albumina, etc.), longos polímeros de aminoácidos, constituem, ao lado da água, a maior fração de 
macromoléculas celulares. Algumas proteínas têm atividade catalítica e funcionam como enzimas, outras servem 
como elementos estruturais e ainda outras transportam sinais específicos (no caso dos receptores) ou substâncias 
específicas (no caso das proteínas de transporte) para o interior ou o exterior das células. As proteínas são talvez as 
mais versáteis das biomoléculas. 
Arlindo Ugulino Netto – MEDICINA P1 – 2007.2 
 
3 
 
� Os ácidos nucléicos, DNA e RNA, são polímeros de nucleotídeos. Eles armazenam, transmitem e transcrevem a 
informação genética. 
� Os lipídios (triglicerol, etc.), derivados oleosos dos hidrocarbonetos, servem principalmente como componentes 
estruturais das membranas e como forma de armazenamento de alimentos ricos em energia. 
 
Todas essas quatro classes de grandes biomoléculas são sintetizadas em reações de condensação. Nas 
macromoléculas (proteínas, ácidos nucléicos, polissacarídeos), o número de subunidades monoméricas é muito grande. 
As proteínas têm pesos moleculares que variam de 5000 até um milhão; os ácidos nucléicos têm pesos moleculares que 
variam na cada dos vários milhões; os polissacarídeos, como o amido, também têm pesos moleculares na casa dos 
vários milhões. As moléculas lipídicas individuais são muito menores (750 a 1500 u) e não são classificadas como 
macromoléculas por alguns autores. Entretanto, quando um grande número de moléculas lipídicas se associa não-
covalentemente, resulta em estruturas muito grandes. As membranas celulares são construídas por enormes agregados 
que contém milhões de moléculas de lipídios. 
A síntese das macromoléculas é uma atividade celular que pode ser classificada como forte consumidora de 
energia. As macromoléculas, por sua vez, podem ser arranjadas em complexos supramoleculares formando unidades 
funcionais como ribossomos, que são construídos com cerca de 70 proteínas diferentes e várias moléculas de RNA 
diferentes. 
 
OBS3: Para designar o número de sequências(“S”) possíveis para um número “N” de subunidades monoméricas 
disponíveis, temos a seguinte fórmula: S=NL, sendo “L” o tamanho da macromolécula, isto é, número de unidades 
monoméricas que compõem a macromolécula. 
Ex1: Sequências possíveis de nucleotídeos para formar uma cadeia de DNA com 9 nucleotídeos. 
Sabendo que N=4 (guanina, citosina, adenina e timina) e L=9 (tamanho da cadeia de DNA), temos: 
S= 4
9 
= 262144
 
 
 
Ex2: Sequências possíveis de aminoácidos para compor uma proteína de 5000 unidades monoméricas. 
Sabendo que N=20 (número de aminoácidos conhecidos e disponíveis na natureza ou no organismo 
humano) e L=5000 (tamanho da cadeia de proteína que se quer construir), temos: 
S= 20
5000 
 
BASES GERAIS DO METABOLISMO 
Todas as doenças apresentam uma base bioquímica. Por esta 
razão, diz-se que a bioquímica e a medicina estão intimamente 
relacionadas: os estudos bioquímicos contribuem para o diagnóstico, 
prognóstico e tratamento. Daí a importância do estudo aprofundado da 
bioquímica para o estudante de medicina. 
O termo metabolismo significa soma de todas as reações 
químicas quase sempre enzimas catalisadas que ocorrem nos organismos 
vivos. O metabolismo pode ser fracionado em: 
• Catabolismo: É o processo degradativo do metabolismo em que 
moléculas complexas são convertidas em produtos simples, para o 
aproveitamento dos seus componentes e/ou para geração de 
energia. 
Ex: Via Glicolítica (degradação da glicose); Via Lipolítica 
(degradação dos lipídeos) 
• Anabolismo ou biossíntese: é o processo no qual as 
biomoléculas são sintetizadas a partir de compostos mais simples. 
 
ESTÁGIOS DO METABOLISMO 
 Todos os nutrientes fundamentais sofrem metabolismos por vias 
catabólicas e anabólicas diferentes mas que se comunicam em algumas 
etapas. De uma forma resumida, temos: 
� PROTEÍNAS � Aminoácidos � NH3, Piruvato e Acetil-CoA. 
� CARBOIDRATOS � Piruvato � Acetil-CoA � H2O, CO2 e 
energia. 
� LIPÍDEOS � Ácidos graxos e glicerol � Piruvato, Acetil-CoA e 
Corpos cetônicos (em segunda instância, podem ser utilizados 
como fonte de energia pelo cérebro). 
 
OBS4: O excesso de glicose (carboidratos) engorda uma vez que a acetil-CoA, um 
de seus metabólitos, pode ser convertida de volta em lipídios. Com isso, o excesso 
de acetil-CoA que não é convertido em energia é convertido e armazenado na 
forma de gordura. 
Arlindo Ugulino Netto – MEDICINA P1 – 2007.2 
 
1 
 
FAMENE 
NETTO, Arlindo Ugulino. 
BIOQUÍMICA METABÓLICA 
 
CARBOIDRATOS 
(Professor Homero Perazzo) 
 
 Os carboidratos são as biomoléculas mais abundantes na face da Terra. A cada ano, a fotossíntese converte 
mais de 100 bilhões de toneladas de CO2 e H2O em celulose e outros produtos vegetais. Os carboidratos também 
podem ser chamados de açucares, glicídeos, sacarídeos, oses, osídeos ou hidratos de carbono. 
 Certos carboidratos (açúcar comum e amido) são a base da dieta na maior parte do mundo e a oxidação dos 
carboidratos é a principal via metabólica fornecedora de energia para a maioria das células não-fotossintéticas, como as 
dos seres humanos. 
Polímeros insolúveis de carboidratos funcionam tanto como elementos estruturais quanto de proteção nas 
paredes celulares bacterianas e de vegetais e nos tecidos conjuntivos de animais. Outros polímeros de carboidratos 
agem como lubrificantes das articulações esqueléticas e participam do reconhecimento e da coesão entre as células. 
Polímeros mais complexos de carboidratos, ligados covalentemente a proteínas ou lipídios, agem como sinais que 
determinam a localização intracelular ou o destino metabólico dessas moléculas híbridas, denominadas 
glicoconjugados. 
Os carboidratos são, predominantemente, poliidroxialdeídos ou poliidroxicetonas cíclicos, ou substâncias que 
liberam esses compostos por hidrólise. O grupo dos carboidratos abrange uma vasta gama de moléculas que possuem 
em comum o fato de apresentarem átomos de carbono na mesma proporção de moléculas de água, segundo a fórmula 
empírica que segue. Alguns também contém nitrogênio, fósforo ou enxofre. 
 
 
Ex: Glicose � C6H12O6 ou C6(H2O)6. É um poliidroxialdeído porque possui muitos radicais hidroxila (-OH) e um 
radical aldeído (-CHO). 
Ex2: Frutose � C6H12O6. É um poliidroxicetona porque possui muitos radicais hidroxila (-OH) e um radical 
cetona (-CO). 
Ex3: Ramnose (carboidrato originado da desoxigenação do C6 de uma hexose) � C6H12O5. 
Ex4: Ácido acético (menor carboidrato possível de se obter) � C2H4O2 ou H3C – COOH. 
 
 
FUNÇÕES DOS CARBOIDRATOS 
Os carboidratos têm funções estruturais da membrana celular (construtora ou plástica), fornecimento de uma 
fração significativa de energia, armazenamento energético nos animais, sob a forma de glicogênio e principalmente nos 
vegetais, sob a forma de amido. 
Também apresentam função anticoagulante (heparina), lubrificante, estrutural (quitina, que forma o exoesqueleto 
dos artrópodes e constutui a parede celular dos fungos) e antigênica (ativa o sistema imunológico, por exemplo, a alergia 
causada por crustáceos). Eles ainda constituem os ácidos nucleicos: DNA e RNA. 
De uma forma geral, as principais funções desempenhadas pelos carboidratos são: 
� Função energética: como por meio da glicose (para as células do sistema nervoso, por exemplo) e 
frutose (para os espermatozóides, por exemplo). De fato, 1g de glicose é capaz de fornecer 4 Kcal de 
energia considerada “limpa”. 
� Função estrutural: quitina no exoesqueleto de artrópodes e celulose na parede celular de vegetais. 
� Reserva energética: função desempenhada pelo glicogênio e pelo amido. O glicogênio (forma de 
armazenamento de glicose no fígado e nos músculos) começa a ser metabolizado apenas quando a 
glicemia (níveis de glicose no sangue) chega a um nível mínimo. Caso o estoque de glicogênio no fígado 
esgote (que ocorre entre 12 e 24 horas depois do início de seu uso), passamos então a utilizar o 
metabolismo de gorduras (1g de gordura é capaz de fornecer 9 Kcal de energia considerada “suja” 
devido à liberação de corpos cetônicos). 
 
 
NOMENCLATURA DOS CARBOIDRATOS 
 Os carboidratos são substâncias orgânicas também chamadas de hidratos de carbono. Esta nomenclatura foi 
atribuída por eles serem formados por, basicamente, 2 átomos de hidrogênio, 1 de carbono e 1 átomo de oxigênio. Sua 
fórmula empírica, como já vimos anteriomente, é (CH2O)n. Daí o nome carbo (carbono) + hidrato (hidros = água). 
Os carboidratos são a maior reserva de energia de todo o reino vegetal, sendo produto do processo 
fotossintético. Por outro lado, no reino animal, os carboidratos são encontrados em pequenas quantidades no sangue, 
sob a forma de glicose, e no fígado e músculos, sob a forma de glicogênio. 
 
Arlindo Ugulino Netto – MEDICINA P1 – 2007.2 
 
2 
 
CLASSIFICAÇÃO DOS CARBOIDRATOS 
 Segundo a ocorrência ou não de hidrólise, os carboidratos podem ser classificados em: 
• Monossacarídeos: são constituídos por apenas unidades monoméricas. Ex: glicose, frutose, galactose. 
• Oligossacarídeos: possuem entre 2 (dissacarídeos) a 10 monossacarídeos. Os principais dissacarídeos são: 
lactose (glicose+galactose), maltose (glicose+glicose), sacarose (glicose+frutose). 
• Polissacarídeos: podem ser subclassificados em homopolissacarídeos e heteropolissacarídeos. 
o Homopolissacarídeos: composto por mais de 10 monossacarídeos, sendo formado pela mesma unidade 
monomérica. Ex: quitina, celulose, glicogênio, amido. 
o Heteropolissacarídeo: formados por estruturas diferentes. Dentro deste grupo, podemos destacar os 
peptidoglicanos e os glicosaminoglicanos (ácido hialurônico, líquido sinovial, humor vítreo, etc). 
 
MONOSSACARÍDEOS 
 Os carboidratos mais simples, os monossacarídeos, são aldeídos ou cetonas que contêm um ou mais grupos 
hidroxila na molécula. Os monossacarídeos com seis átomos de carbono, glicose e frutose, tem, por exemplo, cinco 
grupos hidroxila. Os átomos de carbono, nos quais os grupos hidroxilas estão ligados, são geralmente centrosquirais, os 
quais originam numerosos açúcares estereoisômeros encontrados na natureza. 
São compostos incolores, sólidos cristalinos, naturalmente solúveis em água, porém insolúveis nos solventes 
não-polares. A maior parte deles tem sabor doce. 
 Por definição, os monossacarídeos são carboidratos simples que apresentam como protótipo a fórmula Cn(H2)n, 
de modo que “n” pode variar entre 3 e 7 (isto é: 3 ≥ n ≥ 7). Deste modo, temos os seguintes tipos de monossacarídeos a 
depender do “n”: trioses, tetroses, pentoses, hexoses e heptoses, sendo os mais importantes as pentoses e as hexoses. 
 O esqueleto molecular dos monossacarídeos comuns é constituído por uma cadeia carbonica não-ramificada na 
qual todos os átomos de carbono estão unidos entre si por ligações covalentes simples. Na forma de cadeia aberta, um 
dos átomos de carbono é unido por uma ligação dupla a um átomo de oxigênio para formar um grupo carbonila; cada um 
dos outros átomos de carbono tem um grupo hidroxila. Se o grupo carbonila está em uma das extremidades da cadeia 
carbonica (isto é, em um aldeído), o monossacarídeos é uma aldose; se o grupo carbonila está em qualquer outra 
posição (como uma cetona), o monossacarídeo é uma cetose. 
Existem aldoses e cetoses correspondentes a cada um dos comprimentos de cadeia “n”: aldotetroses e 
cetotetroses, aldopentoses e cetopentoses, e assim por diante. As hexose, que incluem a aldoexose D-glicose e a 
cetoexose D-frutose, são os monossacarídeos mais comuns na natureza. As aldopentoses D-ribose e 2-desoxi-D-ribose 
são componentes dos nucleotídeos e dos ácidos nucléicos. 
 
Trioses. 
Os monossacarídeos mais simples são as duas trioses com três átomos de carbono: o gliceraldeído (uma 
aldotriose) e a diidroxiacetona (uma cetotriose). 
 
 
Pentoses. 
 Pentoses são monossacarídeos de 5 carbonos. Para os seres vivos, as pentoses mais importantes são a ribose 
e a 2-desoxirribose, que entram na composição química dos ácidos nucleícos, os quais comandam e coordenam as 
funções celulares e genéticas. 
 
 
 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – MEDICINA P1 – 2007.2 
 
3 
 
 
 
Hexoses. 
Hexoses são monossacarídeos de 6 carbonos, que obedecem à fórmula geral CnH2n0n (sendo n=6). As hexoses 
mais importantes são a glicose, a frutose e a galactose, principais fontes de energia para os seres vivos. Ricas em 
energia, as hexoses constituem os principais combustíveis das células. São naturalmente sintetizadas por fotossíntese, 
processo de absorção de energia da luz. 
 
 
 
OBS1: Isômeros. Isomeria é o fenômeno caracterizado pela existência de duas ou mais substâncias que apresentam 
fórmulas moleculares idênticas, mas que diferem em suas fórmulas estruturais. Este fenômeno também ocorre com os 
carboidratos. A depender da posição da hidroxila ligada ao carbono referência da cadeia do monossacarídeo, isto é, o 
penúltimo carbono da cadeia (o C4 para as pentoses e o C5 para as hexoses), podemos classificá-los em isômero 
dexotrógero (D) ou isômero levógiro (L). Quando o grupo hidroxila no carbono referência está do lado direito na fórmula 
de projeção (isto é, cadeia aberta), o açúcar é o D-isômero (Ex: D-arabinose). Quando ele está à esquerda, é o L-
isômero (L-arabinose). As hexoses encontradas nos organismos vivos são, na maioria, D-isômeros. 
OBS2: Forma cíclica das hexoses. Para simplificar, representamos previamente as estruturas de várias aldoses e 
cetoses em forma de cadeia linear. Na realidade, em soluções aquosas, as aldotetreoses e todos os monossacarídeos 
com cinco ou mais átomos de carbono na cadeia ocorrem, predominantemente, como estruturas cílicas (anel) nas quais 
o grupo carbonila forma uma ligação covalente com o oxigênio de um grupo hidroxila ao longo da cadeia. As hexoses e 
as pentoses também podem se apresentar na forma cíclica. Para isso, devemos ligar o C1 com o penúltimo Carbono de 
sua cadeia. No caso das hexoses, em especial, devemos realizar a ligação entre o C1 e o C5. As hidroxilas localizadas à 
direta da cadeia linear, deverão ficar voltadas para baixo da cadeia cíclica; as hidroxilas localizadas à esquerda da 
cadeia linear, deverão ficar voltadas para cima. 
Desta maneira, as aldoses formam anéis de seis elementos conhecidos como piranoses, por se assemelharem ao anel 
de seis elementos do pirano. As cetoses, por sua vez, formam, mais comumente, anéis com cinco átomos de carbono 
que, devido à semelhança com o composto cíclico furano, são chamadas de furanoses. 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – MEDICINA P1 – 2007.2 
 
4 
 
Ex1: Forma cíclica da D-glicose. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ex2: Forma cíclica da D-galactose. 
 
 
Ex3: Forma cíclica da D-frutose 
 
 
 
OBS3: Observe que, ao construir a forma cíclica dos monossacarídeos, além de nomeá-los como piranoses (quando 
formarem anéis com 6 carbonos) ou furanoses (quando formarem anéis com 5 carbonos), ainda os designamos como 
anômeros α ou β. 
� Chamamos o monossacarídeo de anômero α quando a hidroxila apresenta-se em um plano mais baixo que o 
carbono 1 das piranoses ou do carbono 2 das furanoses; 
� Chamamos o monossacarídeo de anômero β quando a hidroxila apresenta-se em um plano mais alto que o 
carbono 1 das piranoses ou carbono 2 das furanoses. 
Os anômeros α e β da D-glicose interconvertem-se, quando em solução aquosa, por meio de um processo chamado de 
mutarrotação. Assim, uma solução que inicialmente contém apenas α-D-glicose e uma outra solução que contém 
apenas β-D-glicose formarão, quando atingirem o equilíbrio, misturas idênticas, exibindo propriedades ópticas idênticas. 
 
Arlindo Ugulino Netto – MEDICINA P1 – 2007.2 
 
5 
 
OBS4: Derivados das aldohexoses. Os organismos vivos contêm uma variedade de derivados das hexoses. Em adição 
às hexoses simples como a glicose, a galactose e a manose, existe um grande número de seus derivados, nos quais um 
grupo hidroxila no composto original é substituído por um outro grupo substituinte, um átomo de carbono é oxidado a 
ácido carboxílico ou reduzido. As seguintes reações são bastantes comuns para a origem de derivados de aldohexoses: 
 
1. Redução do C1 da glicose, galactose e manose. A redução do C1 das hexoses ocorre com o recebimento de 
2 íons H+ e cada monossacarídeo passa a receber uma nomenclatura específica (titol). 
 
� Glicose + 2H+ � Sorbitol 
� Galactose + 2H+ � Galactitol 
� Manose + 2H+ � Manitol 
 
2. Oxidação do C1 da glicose. A oxidação (adição de um átomo de oxigênio) do primeiro carbono da cadeia da 
glicose forma o ácido glicônico. 
 
 
3. Oxidação do C6 da glicose, galactose e manose. A adição de um átomo de oxigênio ao sexto carbono da 
cadeia de monossacarídeos simples como a glicose, galactose e manose forma, respectivamente, ácido 
glicurônico, ácido galacturônico e ácido manurônico. 
 
� Glicose + ½O2� Ácido glicurônico 
� Galactose + ½O2 � Ácido galacturônico 
� Manose + ½O2 � Ácido manurônico 
 
4. Substituição da hidroxila do C2 por NH2. Na glicosamina (ou glucosamina), na galactosamina e na 
manosamina, a hidroxila (OH) em C2 do açúcar original é substituída por um grupo amino (NH2). 
 
� Glicose + NH2 � Glicosamina 
� Galactose + NH2 � Galactosamina 
 
5. Condensação do NH2 com acetato. O grupo amino (NH2) ligado ao C2 dos monossacarídeos quase sempre 
está condensado com o ácido acético, como no N-acetilgalactosamina ou na N-acetilglicosamina. 
 
Arlindo Ugulino Netto – MEDICINA P1 – 2007.2 
 
6 
 
 
6. Desoxigenação do C6. A substituição de um grupo hidroxila por um hidrogênio em C6 da galactose ou da 
manose produz fucose ou a ramnose, respectivamente, ambas com fórmulas C6H12O5. Esses desoxiaçucares 
são encontrados em polissacarídeos de plantas e oligossacarídeos complexos componentes de glicoproteínas e 
glicolipídios. 
 
 
 Fisiopatologia da catarata por aumento da glicemia. O aumento da glicemia, isto é, aumento da quantidade 
de glicose no sangue é uma consequência, por exemplo, da diabetes melitus, doença em que a insulina é 
incapaz de mobilizarglicose para a sua quebra. Existem células que precisam de receptores e/ou da ação da 
insulina para receber e assimilar a glicose. Contudo, algumas outras como as células ovarianas, células da 
vesícula seminal, do cristalino, da retina, as hemácias, entre outras, não necessitam da ação de hormônios ou 
de demais receptores, de modo que a glicose entra facilmente em seu citoplasma, de um modo passivo. 
Nestas células, a glicose é convertida em frutose, monossacarídeo mais preferível para elas para a obtenção de 
energia. Para isso, a glicose sofre primeiro a ação da enzima aldose redutase para ser convertida em sorbitol por 
meio de uma reação rápida e, logo depois, por meio da ação sorbitol desidrogenase, é convertido em frutose 
através de uma reação mais lenta. 
 
No diabético, a glicemia aumentada no sangue circulante faz com que a glicose entre em excesso nas células do 
cristalino, sendo imediatamente convertido em sorbitol através de uma reação rápida. Em grandes quantidades, 
o sorbitol não sai do cristalino e nem é metabolizado tão efetivamente como a frutose, a qual para ser obtida, é 
necessária uma reação mais duradoura. O acúmulo de sorbitol no citoplasma das células do cristalino gera um 
aumento da pressão osmótica, o que favorece à entrada de água para dentro destas células. A turgência das 
células causada pelo acúmulo de água predispõe à formação de edema de cristalino e a consequente 
precipitação de proteínas, gerando uma opacificação generalizada da estrutura do cristalino, o que explica o 
desenvolvimento de catarata pela maioria dos diabéticos. 
 
 Frutose e sequestro de fosfato. No fígado, as células que utilizam frutose para obtenção de energia realizam a 
seguinte reação: 
 
Em resumo, em algumas células (como as do fígado), a frutose do sangue é captada e recebe um átomo de 
fósforo responsável por manter este açúcar dentro da célula. Esta reação, catalisada pela frutoquinase, se dá de 
maneira rápida. Ao receber um átomo de frutose no primeiro carbono, esta se converte em frutose 1-fosfato 
(molécula que não deve ser confundida com a frutose 1,6-bifosfato ou com a frutose 6-fosfato, intermediários da 
Arlindo Ugulino Netto – MEDICINA P1 – 2007.2 
 
7 
 
fase de investimento da via glicolítica; a frutose 1-fosfato não é intermediária da via glicolítica), sendo quebrada, 
por meio da enzima aldolase B em duas moléculas com 3 carbonos cada: diidroxiacetona-fosfato e gliceraldeído. 
Esta segunda reação enzimática acontece de maneira lenta. A quebra da frutose em duas moléculas de 3 
carbonos aumenta o rendimento energético desta reação. 
Uma ingestão excessiva de frutose faz com que as concentrações de Frutose 1-Fosfato aumentem no 
organismo, uma vez que a primeira reação acontece de maneira mais rápida. Este excesso causa um consumo 
muito alto de fosfato, átomo responsável por importantes papéis no metabolismo, gerando uma carência geral 
deste elemento no organismo (sequestro de fosfato). 
 
DISSACARÍDEOS 
Os dissacarídeos são um tipo específico de oligossacarídeos formados por dois monossacarídeos unidos 
covalentemente entre si por meio de uma ligação glicosídica (do tipo O-glicosil). Esta é formada quando um grupo 
hidroxila de uma molécula de açúcar reage com o átomo de carbono anomérico da outra molécula de açúcar. 
As ligações glicosídicas são facilmente hidrolisadas por ácido, mas resistem à clivagem por ácido. Assim, os 
dissacarídeos podem ser hidrolisados para liberar os seus componentes monossacaridicos livres por aquecimento com 
ácido diluído. 
Um outro tipo de ligação glicosídica reúne o átomo de carbono anomérico de um açúcar a um átomo de 
nitrogênio em uma glicoproteína. Essas ligações glicosídicas do tipo N-glicosil são também encontradas em todos os 
nucleotídeos. 
Os mais importantes dissacarídeos são: 
• Lactose: Galactose + Glicose (ligação glicosídica β1,4) 
• Sacarose: Frutose + Glicose (ligação glicosídica α1,2) 
• Maltose: Glicose + Glicose (ligação glicosídica α1,4) 
• Celobiose: Glicose + Glicose (ligação glicosídica β1,4) 
• Trealose: Glicose + Glicose (ligação glicosídica α1,1) 
• Isomaltose: Glicose + Glicose (ligação glicosídica α1,1) 
 
Ex1: Lactose 
 
Ex2: Sacarose 
 
 
Ex3: Maltose (Glicose + Glicose) 
 
Ex4: Trealose (Glicose + Glicose) 
 
Arlindo Ugulino Netto – MEDICINA P1 – 2007.2 
 
8 
 
OBS5: Nomenclatura dos dissacarídeos. Várias regras devem ser seguidas para nomear os dissacarídeos, como a 
sacarose, a lactose, a maltose e a trealose, de forma clara de precisa e, especilamente, para designar os 
oligossacarídeos mais complexos. Por convenção, o nome descreve o composto a partir de seu terminal não-redutor 
colocado à esquerda, sendo, então, construído na seguinte ordem: 
1. A configuração (α ou β) do átomo de carbono anomérico que reúne a primeira unidade de monossacarídeo 
(à esquerda) à segunda unidade deve ser determinada; 
2. É escrito o nome da unidade da extremidade não-redutora. Para distinguir as estruturas dos anéis, cinco ou 
seis átomos, adiciona-se ao nome os termos “furano” ou “pirano”. Para a primeira unidade de 
monossacarídeo, devemos adicionar a terminação osil; 
3. Os dois átomos de carbono reunidos pela ligação glicosídica devem ser indicados entre parênteses, com 
uma seta conectando os dois números (1→4) ou separados por vírgula (1,4). No exemplo, observamos a 
indicação de que o C-1 da primeira unidade de açúcar está unido ao C-4 da segunda. 
4. Escreve-se o nome da segunda unidade, designando por meio das terminações ose ou osídeo quando ela 
for um açúcar redutor ou não-redutor, respectivamente. Para melhor entendimento, temos: 
• Açúcar redutor: é o dissacarídeo que possui uma hidroxila livre no C-1 (nas aldoses, por exemplo) 
ou no C-2 (nas cetoses, por exemplo). Para eles, faz-se uso da terminação ose. Deste modo, 
receberão o sufixo ose os dissacarídeos que apresentarem a ligação glicosídica 1→4 ou 1→6, uma 
vez que os carbonos 1 e 2 apresentarão suas hidroxilas livres. 
Ex1: β-D-Galactopiranosil-(1,4)-α-D-Glicopiranose ou Lactose. 
• Açúcar não-redutor: é o dissacarídeo que não possui hidroxila livre no C-1 ou no C-2. Para eles, 
faz-se uso da terminação osídeo. Deste modo, receberão o sufixo osídeo os dissacarídeos que 
apresentarem a ligação glicosídica 1→1 ou 1→2, uma vez que as hidroxilas dos carbonos 1 e 2 
estarão envolvidos na ligação glicosídica e, portanto, não estarão livres. 
Ex2: α-D-Glicopiranosil-(1,1)-α-D-Glicopiranosídeo ou Trealose. 
Ex3: α-D-Glicopiranosil-(1,2)-β-D-Frutofuranosídeo. 
 
 
 
 
 
TRISSACARÍDEOS E NOMENCLATURA GERAL DOS OLIGOSSACARÍDEOS 
 De uma forma geral, os oligossacarídeos são carboidratos que possuem entre 2 a 10 monossacarídeos. Por sua 
importância, os principais dissacarídeos foram previamente descritos neste capítulo. Contudo, existe ainda em nosso 
organismo um importante trissacarídeo denominado rafinose (C18H32O16). Os trissacarídeos são exemplos de 
carboidratos que, por hidrólise, produzem três monossacarídeos. 
A regra de nomenclatura dos dissacarídeos (ver OBS5) aplica-se aos trissacarídeos e aos demais 
oligossacarídeos. Como por exemplo, temos o α-D-Galactopiranosil-(1,6)-α-D-Galactopiranosil-(1,2)-β-D-
Frutofuranosídeo. 
 
 
POLISSACARÍDEOS 
 A maioria dos carboidratos encontrados na natureza são encontrados na forma de polissacarídeos, isto é, 
polímeros de média até alta massa molecular formados com a união de mais de 10 unidades monoméricas de 
monossacarídeos. 
 Os polissacarídeos, também chamados de glicanos, diferem entre si na identidade das suas unidades 
monossacarídicas e nos tipos de ligação que os unem, no comprimento de suas cadeias e no grau de ramificação 
destas. Desta forma, eles podem ser classificados em homopolissacarídeos e heteropolissacarídeos: 
• Homopolissacarídeos: contêm apenas um único tipo de unidade monomérica. 
• Heteropolissacarídeos: contêm dois ou mais tipos diferentes de unidades monoméricas. 
 
Açúcar Ligação glicosídica Sufixo 
Açúcar redutor (1→4) e (1→6)Ose 
Açúcar não-redutor (1→1) e (1→2) Osídeo 
Arlindo Ugulino Netto – MEDICINA P1 – 2007.2 
 
9 
 
Alguns homopolissacarídeos servem como forma de armazenamento de monossacarídeos empregados como 
combustíveis pelas células; o amido e o glicogênio são homopolissacarídeos desse tipo. Outros homopolissacarídeos, 
como a celulose e a quitina, são utilizados como elementos estruturais das paredes celulares vegetais e de 
exoesqueletos de animais, respectivamente. Os heteropolissacarídeos fornecem suporte extracelular nos organismos de 
todos os reinos naturais. Por exemplo, a camada rígida do envoltório das células bacterianas (peptidoglicanos) é 
construída por uma parte que é um heteropolissacarídeo formado por duas unidades monossacarídicas alternantes. 
Nos tecidos animais, o espaço extracelular é ocupado por vários heteropolissacarídeos, que formam uma matriz 
que mantém as células individuais unidas, fornecendo-lhes proteção, forma e suporte, funções que se estendem aos 
tecidos e órgãos. 
De forma diferente das proteínas, os polissacarídeos em geral não têm massas moleculares definidas. Essa 
diferença é uma consequência dos mecanismos de montagem dos dois tipos de polímeros. As proteínas são 
sintetizadas a partir de um molde (RNA mensageiro) com sequência de bases e tamanhos definidos, por meio da ação 
de enzimas que copiam, de modo exato, o molde. Para a síntese de polissacarídeos não há nenhum molde; em vez 
disso, o programa para a síntese de polissacarídeos é intrínseco às enzimas que catalisam a polimerização das 
unidades monoméricas. 
Os polissacarídeos de armazenamento mais importantes são o amido nas células vegetais e o glicogênio nas 
células animais. Esses dois polissacarídeos ocorrem intracelularmente como grandes agregados ou grânulos. As 
moléculas de amido e glicogênio são altamente hidratadas, porque elas têm muitos grupos hidroxila expostos e capazes 
de formar pontes de hidrogênio com a água. A maioria das células vegetais tem a habilidade de sintetizar o amido, 
porém ele é especialmente abundante nos tubérculos, como as batatas, e nas sementes, como o grão de milho. 
 
• Amido: é formado por várias moléculas de glicose que podem se apresentar na forma de duas frações: a 
amilose e a amilopectina. O amido apresenta nos vegetais uma função energética análoga ao glicogênio para os 
animais. 
o Amilose: consiste de cadeias de longas, não-ramificadas de unidades de D-glicose conectadas por ligações α1→4 
que se apresentam na forma helicoidal. Tais cadeias variam em massa molecular de uns poucos milhares até mais 
de um milhão. Em outras palavras, a amilose é uma macromolécula constituida de 250 a 300 resíduos de D-
glicopiranose, ligadas por pontes glicosídicas α-1→4, que conferem à molécula uma estrutura helicoidal. 
o Amilopectina: também apresenta uma alta massa molecular (até 100 milhões), porém, ao contrário da amilose, é 
altamente ramificada. As ligações glicosídicas encontradas entre as unidades de glicose nas cadeias da 
amilopectina são α1→4, mas os pontos de ramificação (cerca de 1 a cada 24 a 30 unidades) são do tipo α1→6. Em 
outras palavras, a amilopectina é uma macromolécula, menos hidrossolúvel que a amilose, constituída de 
aproximadamente 1400 resíduos de α-glicose ligadas por pontes glicosidicas α-1→4, ocorrendo também ligações α-
1→6, que dão a ela uma estrutura ramificada. A amilopectina constitui, aproximadamente, 80% dos polissacarídeos 
existentes no grão de amido. 
 
 
O agregado de amilose e amilopectina como se acredita que 
ocorra nos grânulos de amido estão representados pelo 
esquema ao lado. As fibras de amilopectina (em vermelho) 
formam estruturas em dupla hélice umas com as outras ou 
com as fibras de amilose (em azul). As unidades de glicose, 
na extremidade não-redutora das ramificações externas, são 
retiradas enzimaticamente, uma de cada vez, durante a 
mobilização intracelular do amido para produção de energia. 
O glicogênio tem uma estrutura similar, mas é muito mais 
ramificado e mais compacto. 
Arlindo Ugulino Netto – MEDICINA P1 – 2007.2 
 
10 
 
• Glicogênio: é o principal polissacarídeo de armazenamento energético das células animais. Como a 
amilopectina, o glicogênio é um polímero de subunidades de glicose unidas por meio de ligações α1→4, com 
ligações α1→6 nas ramificações, mas o glicogênio é mais extensamente ramificado (em média, uma ramificação 
a cada 8 a 12 unidades) e mais compacto que o amido. O glicogênio é especialmente abundante no fígado (onde 
constitui até 7% do peso úmido do órgão) e no músculo esquelético. Nos hepatócitos, o glicogênio é encontrado 
em grandes grânulos. Esses grânulos de glicogênio contêm ainda, numa forma intimamente unida, as enzimas 
responsáveis pela sua síntese e degradação. O glicogênio é quebrado em glicose quando por um processo 
denominado glicogenólise quando a taxa de glicose no sangue é baixa. Quando as moléculas de glicose são 
quebradas dentro da célula, são convertidas em glicose-6-fosfato pela enzima glicoquinase, sendo um processo 
necessário para a sua manutenção dentro da célula. Contudo, este processo é crucial para determinar a 
demanda de glicose para o organismo a partir de suas principais reservas (ver OBS6). 
 
 
Devido a cada ramificação no glicogênio terminar com uma unidade de açúcar não-redutor (uma unidade sem o 
carbono anomérico livre), esse polímero tem tantos terminais não-redutores quantas ramificações, porém apenas 
um único terminal redutor. Desta forma, quando o glicogênio é utilizado como fonte de energia, as unidades de 
glicose são removidas uma a uma, a partir dos terminais não-redutores, isto é, das extremidades das 
ramificações. As enzimas de degradação, que agem somente nos terminais não-redutores, podem agir 
simultaneamente em muitos terminais, acelerando a conversão do polímero em monossacarídeo. 
O fato de as células armazenarem uma reserva nutritiva na forma de polissacarídeo (glicogênio) e não na forma 
de monossacarídeo (glicose) se dá por uma questão de osmolaridade, de forma que a glicose livre em 
abundância no citoplasma celular aumenta a osmolaridade do citoplasma, o que pode levar ao rompimento 
celular. 
 
OBS6: O glicogênio estocado nos músculos só pode ser metabolizado pelas próprias células musculares, uma vez que 
elas não apresentam a enzima glicose-6-fosfatase, responsável por retirar o átomo de fósforo da glicose-6-fosfato 
estocada dentro da célula. Como vimos anteriormente, apenas a glicose fosforilada pode ser mantida dentro da célula, 
sendo, desta forma, capaz de gerar energia. Com a ausência da enzima glicose-6-fosfatase, as células musculares são 
incapazes de lançar glicose para o sangue quando necessário. 
Diferentemente das células musculares, os hepatócitos (células do fígado), além de utilizar glicose para o seu próprio 
consumo energético, podem enviar glicose para a circulação sanguínea e, deste modo, para todas as outras células do 
corpo por possuírem a enzima glicose-6-fosfatase. Por esta razão, apenas o glicogênio hepático pode ser utilizado pelo 
organismo de uma maneira geral como reserva nutricional (inclusive pelas próprias células musculares). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – MEDICINA P1 – 2007.2 
 
11 
 
 Além dos polissacarídeos de reserva energética (amido e glicogênio), existem ainda os polissacarídeos 
estruturais que participam na formação de estruturas orgânicas, estando entre os mais importantes a celulose, que 
participa na estrutura de sustentação dos vegetais, a qutina e a mureína. 
 
• Celulose: a celulose, uma substância fibrosa, resistente e insolúvel em água, é encontrada na parede celular 
dos vegetais, particularmente em troncos, galhos e em todas as partes lenhosas, sendo assim, o polissacarídeo 
mais abundante no mundo. A celulose constitui a maior parte da massa da madeira, e o algodão é celulose 
quase que pura. Como a amilose e as cadeias principais da amilopectina e do glicogênio, a molécula de celulose 
é um homopolissacarídeolinear e não-ramificado, de 10 a 15 mil unidades de D-glicose. Mas há uma diferença 
muito importante: na celulose, as unidades de glicose têm a configuração β, enquanto na amilose, na 
amilopectina e no glicogênio, a glicose está na configuração α. As unidades de glicose na celulose estão unidas 
por ligações glicosídicas do tipo β1→4. Essa diferença confere à celulose e à amilose estruturas tridimensionais 
e propriedades muito diferentes entre si. A estrutura linear da celulose (diferentemente da estrutura helicoidal 
dos demais polissacarídeos já estudados) garante a formação de uma cadeia reta e estendida, propiciando uma 
estrutura mais rígida e consistente. Com várias cadeias estendidas lado a lado, uma rede estabilizadora de 
pontes de hidrogênio inter e intracadeias produz fibras supramoleculares retas, estáveis e de grande resistência 
à tensão. A resistência à tensão da celulose tem feito dela uma substância muito útil para as civilizações através 
dos milênios. Muitos produtos manufaturados, incluindo o papel, papelão, placas de isolamento e outros 
materiais de empacotamento e construção são derivados da celulose. A quantidade de água contida nesses 
materiais é baixa, porque as ligações de ponte de hidrogênio intercadeias de celulose saturam sua capacidade 
de formação desse tipo de ligação. 
 
 
OBS7: O glicogênio e o amido, ingeridos na dieta, são hidrolisados por α-amilases, enzimas da saliva e das secreções 
intestinais que rompem as ligações glicosídicas α1→4. Contudo, o nosso sistema de secreções gastrointestinais não 
apresenta enzimas capazes de quebrar a ligação glicosídica β1→4. Por esta razão, a celulose não pode ser utilizada 
como fonte de energia pela maioria dos animais. Os térmitas, ou cupins, digerem facilmente a celulose (e, portanto, a 
madeira), mas isso só ocorre porque o seu trato intestinal abriga um organismo simbiótico – Trichonympha – que secreta 
uma enzima chamada celulase, a qual hidrolisa as ligações β1→4 entre as unidades de glicose. Os fungos e as 
bactérias da madeira em decomposição também produzem celulase. Os únicos vertebrados que conseguem utilizar a 
celulose como alimento são os bovinos e outros animais ruminantes (ovelhas, cabras, camelos, girafas). O estômago 
extra desses animais (rúmen) contém protistas e bactérias que secretam celulase. 
 
• Quitina: a quitina é um homopolissacarídeo linear composto por unidades monoméricas de N-acetil-D-
glicosamina em ligações β1→4. Portanto, a sua única diferença química com a celulose é a substituição de um 
grupo hidroxila em C-2 por um grupo amino acetilado. A quitina forma fibras estendidas similares àquelas da 
celulose e, como a celulose, não é digerível por animais vertebrados. A quitina é o principal componente do 
exoesqueleto duro de aproximadamente 1 milhão de espécies de artrópodes, por exemplo, insetos, lagostas e 
caranguejos. Provavelmente, depois da celulose, é o polissacarídeo mais abundante na natureza. 
 
Arlindo Ugulino Netto – MEDICINA P1 – 2007.2 
 
12 
 
OBS8: A quitosana é um medicamento produzido através da deacetilação da 
quitina, um polissacarídeo encontrado no exoesqueleto de crustáceos, 
através de um processo de alcalinização sob altas temperaturas. Com isso, a 
quitosana apresenta uma estrutura semelhante à quitina, diferenciando-se 
pela ausência do grupo N-acetil. A quitosana tem sido usada em cicatrização 
de ferimentos, remoção de proteínas alergênicas de alimentos, liberação 
controlada de drogas (nanopartículas) e como suplemento alimentar com 
efeito hipocolesterômico (absorvendo glicose e colesterol para si). Sua ação 
anti-obesidade é ainda discutida na literatura podendo agir de duas formas: 
(1) Complexação com lipídeos no trato intestinal, sendo excretado 
diretamente através das fezes, impedindo a assimilação da glicose e do 
colesterol pelo organismo; (2) Retardamento da ação de lipases digestivas. 
Sua ação e uso terapêutico tem como principais objetivos: 
� Liga-se diretamente às gorduras da dieta alimentar; 
� Auxilia em dietas de emagrecimento; 
� Elimina o colesterol LDL nocivo; 
� Absorve de 4 a 8 vezes o seu peso em gorduras; 
� Serve de fonte natural de fibra que regula o intestino; 
� Mantém o balanço ácido natural do sistema digestivo; 
� Elimina o excesso de apetite. 
 
 
 
• Mureína: o componente rígido das paredes celulares bacterianas é um heteropolímero constituído por unidades 
alternantes, unidas por ligação β1→4, de N-acetilglicosamina e N-acetilmurâmico (ácido murâmico), estando 
este útilmo ligado a um oligopeptídeo formado por 4 aminoácidos (alanina, glutamato, lisina e alanina). Os 
polímeros lineares justapõem-se na parede celular e são interligados por peptídeos pequenos, as suas 
estruturas exatas dependem das espécies bacterianas consideradas. As ligações cruzadas do peptídeo unem as 
cadeias polissacarídicas a um revestimento forte que envolve inteiramente a célula e a protege de lise devido à 
entrada de água por osmose. A interposição de N-acetilglicosamina e N-acetilmurâmico (que ligado aos 
aminoácidos, forma um tipo de peptidoglicano, isto é, a união de um carboidrato com um peptídeo) classifica a 
mureína como um heteropolissacarídeo. 
 
 
OBS9: A enzima lisozima, que hidrolisa as ligações glicosídicas β1→4 entre a N-acetilglicosamina e o ácido N-
acetilmurâmico, mata as células bacterianas. A lisozima está presente nas lágrimas, presumulvelmente como uma 
defesa contra as infecções bacterianas nos olhos. Ela também é produzida por certos vírus bacterianos para assegurar a 
sua liberação da célula da bactéria hospedeira, um passo essencial no ciclo da infecção viral. 
OBS10: A penicilina e os antibióticos relacionados matam as bactérias, impedindo a síntese das ligações cruzadas, o que 
torna a parede celular muito fraca para resistir à lise por osmose. 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – MEDICINA P1 – 2007.2 
 
13 
 
DIGESTÃO E ASSIMILAÇÃO DOS CARBOIDRATOS 
 Os carboidratos correspondem à principal fonte de energia do corpo, sendo então de extrema importância a sua 
inclusão ideal na nossa dieta. 
A Sociedade Brasileira de Medicina do Esporte recomenda uma ingestão entre 5 a 10g/kg/dia de carboidratos, 
isto é, para um indivíduo de 70kg, cerca de 300 a 350g por dia. É importante ressaltar que além da quantidade, a 
escolha do tipo, forma e dos horários dos carboidratos ingeridos é importante na melhora do desempenho físico e do 
processo de recuperação. 
Destes 300g de carboidratos que devem ser ingeridos diariamente, 50% deve ser amido, 40% sacarose e 10% 
lactose. Com isso, sabendo que 1g de carboidrato rende 4 Kcal (ou 4 Cal), temos: 
� 50% Amido � 150g x 4 Kcal = 600 Kcal. 
� 40% Sacarose � 150g x 4 Kcal = 480 Kcal. 
� 10% Lactose � 30g x 4 Kcal = 120 Kcal. 
 TOTAL = 1200 Kcal. Este é o valor diário de energia que deve ser obtido através 
dos carboidratos para evitar a quebra de gordura e uma consequente 
cetoacidose metabólica. 
 
 Na ingestão dos carboidratos, várias enzimas em diferentes órgãos entram em ação para a degradação 
fracionada de cada tipo de carboidrato. Com isso, temos, em cada segmento do tubo digestivo: 
• Boca: apenas o amido sofre a ação da amilase salivar, enzima ativada pelo pH alto da boca. A lactose, a 
sacarose e a celulose passam intactos por este segmento. O amido é então convertido em subunidades 
denominadas dextrinas, isomaltose e maltose. 
• Estômago: por apresentar um pH baixo, a amilase salivar é desnaturada e desativada no estômago. Com isso, 
não há digestão de carboidratos em nível estomacal. 
• Duodeno: na primeira porção do intestino delgado, ocorre a completa degradação dos carboidratos ingeridos na 
dieta. As dextrinas sofrem ação da amilase pancreática, enquanto a isomaltose, a maltose, a lactose e a 
sacarose sofrem ação de enzimas da mucosa intestinal (isomaltase, glicoamilase, lactase e sacarase), sendo 
convertidas nas unidades monoméricas fundamentais: glicose, galactose e frutose. 
• Intestino: nas demais porções dos intestinos,ocorre a absorção dos monossacarídeos. A glicose e a galactose 
é transportada por meio de um co-transporte junto ao sódio (ver OBS11), enquanto que a frutose é transportada 
para os enterócitos por meio do GLUT-5 (ver OBS12). Uma vez dentro dos enterócitos, os monossacarídeos são 
transportados para o sangue graças à ação do GLUT-2 (ver OBS12) e daí, para o fígado. Neste, serão destinados 
para as células do corpo caso seja necessário ou serão estocados na forma de glicogênio. 
 
 
 
OBS11: A absorção intestinal de glicose e galactose se dá por meio de um co-transporte, isto é, entrada de glicose e 
galactose no enterócito simultaneamente ao transporte de Na+ para dentro desta célula, segundo o gradiente de 
concentração deste íon. O simporte é o co-transporte de duas moléculas e o uniporte é o co-transporte de apenas uma. 
Este co-transporte de carboidrato devido à concentração de sódio represente o fundamento do soro caseiro: para evitar 
a desidratação e a diarréia osmótica, faz-se uso da ingestão de um copo de água com 2 colheres de açúcar e uma 
colher pequena com sal (cloreto de sódio). O sal administrado junto aos açúcares favorece a sua absorção em nível 
intestinal. 
OBS12: O GLUT é a abreviação para o termo glucose transporter, isto é, transportadores de glicose presentes nas 
membranas celulares. Cinco tipos diferentes de GLUT foram diferenciados no organismo humano, apresentando funções 
diferentes: 
• GLUT-1: responsável pela captação de glicose nas hemácias, rins e cérebro. 
• GLUT-3: responsável pela captação de glicose nos neurônios e na placenta. A constante de funcionamento (Km) 
do GLUT-3 é de aproximadamente 1mM, uma concentração bem menor que a de glicose no sangue (4 – 8 mM), 
o que significa que este GLUT-3 capta glicose bastante facilmente para dentro da célula, mesmo em 
concentrações mínimas. Também pode ser encontrado nas demais células do corpo, com exceção das células 
musculares, de células do fígado e de células pancreáticas. 
• GLUT-2: responsável pela entrada de glicose nos hepatócitos e nas células pancreáticas. O Km do GLUT-2 é de 
15 – 20 mM, o que significa que é necessária uma glicemia elevada para a entrada de glicose em tais células. 
Tanto é que, quando o pâncreas começa a receber glicose via o GLUT-2, a liberação reflexa de insulina por este 
Arlindo Ugulino Netto – MEDICINA P1 – 2007.2 
 
14 
 
órgão é iminente. Podemos encontrar GLUT-2 na membrana basal dos eritrócitos, sendo responsável por lançar 
monossacarídeos para o sangue. 
• GLUT-4: é dependente de insulina e realiza o transporte de glicose para as células musculares e adiposas. A 
presença de insulina eleva o número de GLUT-4 na membrana citoplasmática destas células, o que aumenta a 
quebra de glicose e diminui a glicemia. O Km do GLUT-4 é de cerca de 5mM. Exercícios físicos também 
aumentam a quantidade de GLUT-4 nas células musculares. 
• GLUT-5: presente na membrana luminal dos enterócitos, sendo responsável pelo transporte de frutose. 
OBS13: O SGLT, abreviação para o termo Sodium Glucose Transporter, é responsável pelo transporte de sódio para 
dentro das células. 
• SGLT-1: presente no intestino e nos rins. 
• SGLT-2: presente nos rins. 
 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
1 
 
FAMENE 
NETTO, Arlindo Ugulino. 
BIOQUÍMICA 
 
METABOLISMO DO GLICOGÊNIO 
(Profª. Auxiliadora) 
 
 Após 2h de ter sido ingerida, a glicose chega a 140mg/dl de sangue, sendo então absorvida pelas células para 
só então ser armazenada, após a secreção de insulina. 
 Para esse armazenamento, a glicose deve ser fosforilada pela enzima hexocinase, aprisionando-se dentro das 
células. No formato de glicose-6-fosfato ela pode então dar início a 3 vias distintas: a glicogênese (armazenamento em 
forma de glicogênio), a via glicolítica (uso de glicose para fornecimento de energia para todo o corpo) ou a via das 
pentose fosfato. 
 
OBS1: Quando há excesso de glicose no corpo, esse açúcar, por meio de enzimas e outros substratos, é convertido em 
ácidos graxos, dando origem a gordura corporal. 
 
GLICOGÊNESE 
 É a formação de glicogênio a partir do 
armazenamento de glicose pelo corpo. 
 O glicogênio é uma molécula de 
polissacarídeo com ligações α-(1;4), possuindo 
inúmeras ramificações de ligação α-(1;6). Desse 
polissacarídeo, apenas uma extremidade é 
redutora e o restante, extremidades não 
redutoras. 
 É a partir dessas extremidades não 
redutoras das ramificações que, dependendo da 
necessidade do organismo, são liberadas as 
moléculas de glicose simultaneamente. 
 O glicogênio ao ser sintetizado é 
armazenado no fígado ou músculos, sendo 
utilizado como fonte de energia, entre uma 
refeição e outra, quando os níveis glicêmicos 
caem. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Esse glicogênio pode ser formado a partir da 
adição de glicose a uma cadeia de glicogênio pré-
existente ou através de uma proteína iniciadora 
chamada glicogenina, necessária para a síntese de 
glicogênio quando não há mais reserva deste. 
 A glicogenina se autocatalisa, fazendo com 
que resíduos de glicose se liguem à tirosina-194 de 
sua cadeia, para que com auxílio da glicogênio-
sintetase haja a formação de uma nova cadeia de 
glicogênio para armazenamento. A glicogênese a 
partir de glicogenina ocorre com maior freqüência nos 
músculos. 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
2 
 
 
OBS2: Para que ocorra a formação de glicogênio, a insulina deve estar sendo sintetizada e reconhecida pelas células de 
maneira adequada. 
OBS3: O tecido muscular armazena mais glicogênio que o fígado por ter maior massa. 
 
ATIVAÇÃO DA GLICOSE E SUA ADIÇÃO À MOLÉCULA DE GLICOGÊNIO 
Para que a glicose seja incorporada ao glicogênio, ela deve estar na sua forma ativada, estando ligada a um 
nucleotídeo de uracila, constituindo a uridina difosfato glicose (UDP-Glicose). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GLICOGENINA COMO ACEPTOR DE RESÍDUOS DE GLICOSE 
A glicogênio-sintase não pode iniciar a síntese das cadeias utilizando a glicose livre 
como aceptor de uma molécula de glicose da UDP-glicose. A glicogenina funciona como 
primer (iniciador), pois a enzima glicogênio sintase só pode adicionar glicosilas se a 
cadeia contiver mais de quatro oses. 
O C-1 da primeira unidade dessa cadeia é ligado de modo covalente à hidroxila 
fenólica de uma tirosina (194) específica da glicogênina. 
A glicogenina autocatalisa a adição de oito unidades de glicose provenientes da UDP-
glicose. Essa cadeia serve como aceptor dos resíduos de glicose. 
 
FORMAÇÃO DE RAMIFICAÇÕES 
O glicogênio é um polímero ramificado. As ramificações são importantes porque 
aumentam a solubilidade do glicogênio e a velocidade de síntese e de degradação da 
molécula. 
As ramificações são formadas em um intervalo de oito a doze resíduos de glicosil. As 
ramificações aumentam o número das extremidades não redutoras nas quais novos 
resíduos de glicose podem ser adicionados ou removidos. 
A ramificação é catalisada pela enzima ramificadora. As ligações α-(1,6), encontradas 
no ponto de ramificação são formadas pela enzima ramificadora do glicogênio: Amilo 
(1,4)→(1,6) transglicosilase. 
 
 
OBS4: Enquanto a glicogênio sintase adiciona cerca de 11 resíduos de glicose na formação 
da cadeia de glicogênio, a enzima ramificadora transfere certos segmentos de glicose para a 
ligação α-(1;6), 
tornando a cadeia de 
glicogênio mais 
ramificada, para 
então haver uma 
maior demanda de 
glicose. 
 
 
 
 
 
Formação da UDP-glicose: 
Glicose + ATP → Glicose-6-fosfato + ADP 
� hexocinase 
 
Glicose-6-fosfato ↔ Glicose-1-fosfato 
� fosfoglicomutase 
 
Glicose-1-fosfato + UTP ↔ UDP-Glicose + PPi 
� UDP-glicose pirofosforilase 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
3 
 
GLICOGENÓLISE 
 É a quebra de glicogênio pelo fígado (para os demais tecidos do corpo) ou pelo tecido muscular (para uso 
próprio exclusivo) para a liberação de glicose e utilização desta para obterenergia. Quando os níveis sanguíneos de 
glicose diminuem, o glucagon é o hormônio liberado. 
 
OBS5: O glicogênio armazenado pelo fígado pode ser utilizado como forma de energia para os diversos tecidos do corpo 
devido a este órgão possuir a enzima glicose-6-fosfatase, que retira a glicose-6-fosfato da célula, podendo ser utilizada, 
então, como fonte de energia. Diferentemente dos músculos, que não possuem essa enzima. A única maneira que o 
músculo pode servir como tecido de reserva energética é por meio da via glicolítica anaeróbica, dando origem ao 
lactato, que entra na gliconeogênese no próprio fígado. 
 
 
 Para que haja a glicogenólise, o hormônio glucagon deve ser secretado na corrente sanguínea. Esse hormônio, 
ao ser captado por seus respectivos receptores nas células, ele ativa a proteína G estimulante, que por sua vez ativa a 
enzima adenilato (adenilil) ciclase no interior da membrana. Essa enzima transforma ATP em AMPCíclico, que por sua vez 
ativa a proteína quinase dependente de AMPC (PKA, que só é ativada quando a concentração de AMPC está alta). 
Essa PKA em atividade inibe a glicogênese, por ativar a fosforilação de algumas enzimas: 
� A PKA fosforila (inativa) a glicogênio sintetase, a enzima produtora de glicogênio (glicogênese). 
� A PKA fosforila (ativa) a fosforilase-quinase, enzima que tem como função fosforilar (ativar) a enzima glicogênio 
fosforilase, que promove, de fato, a glicogenólise. 
� A PKA fosforila também a proteína inibidor-1 (ativa), a qual inibe a atividade da enzima fosfatase-protéica, que 
faria a desfosforilação da fosforilase quinase e, consequentemente, da fosforilase (enzima supra citada, 
responsável pela glicogenólise). Isso diminui a desfosforilação das enzimas responsáveis pela degradação do 
glicogênio. 
 
 
 Então, com o aumento da PKA e a ativação da fosforilase, é possível que ocorra a glicogenólise: 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
4 
 
1. O glicogênio é uma molécula ramificada. A fosforilase libera os resíduos de glicose que 
estão nas extremidades não redutoras simultaneamente, para que haja uma grande 
demanda de glicose, justamente na ligação α-(1;4). Note que o glicogênio possui apenas 
uma extremidade redutora (figura ao lado). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2. A fosforilase libera a glicose na forma de glicose-1-fosfato, sendo transformada em glicose-6-fosfato (não é 
permeável à membrana plasmática) através da enzima fosfoglicomutase. 
3. A glicose-6-fosfatase (do fígado) converte a glicose-6-P em glicose (permeável à membrana), que será transferida ao 
sangue para ser usada pelos demais tecidos do corpo como fonte de energia. 
 
OBS6: Acontece que o glicogênio é uma molécula ramificada, e a fosforilase 
só atua até o 3º resíduo de glicose de uma ramificação. Como isso, entra 
em ação a enzima α1-4-glicano transferase, que transfere esse trio de 
glicoses para outra extremidade da molécula de glicogênio para, só então, 
serem hidrolisadas novamente pela fosforilase. A glicose restante da 
ramificação é hidrolisada pela enzima α1-6-glicosidase. 
OBS7: A fosforilase muscular difere da fosforilase hepática pois aquela 
pode ser ativada independentemente de AMPC, ativando-se pela liberação 
de Ca2+ no citoplasma das fibras musculares no momento da contração. 
 
 A glicogenólise continua acontecendo até que o indivíduo se 
alimente e restitua seus níveis normais de glicose no sangue. 
 
IMPORTÂNCIA DA SÍNTESE E DA DEGRADAÇÃO DO GLICOGÊNIO 
� A glicogênese e glicogenólise regulam o nível de glicose no sangue 
e fornecem uma reserva de glicose para a atividade muscular. 
� Ambas ocorrem por vias diferentes de reações, com diferentes 
enzimas. 
� A regulação da síntese e do metabolismo do glicogênio é efetuada 
por efetores alostéricos e por fosforilação. 
o Quando a insulina está elevada, aumenta-se a glicogênese, 
como forma de armazenamento de glicose para futuras 
necessidades. 
o Quando o glucagon está elevado, aumenta-se a 
glicogenólise, devido o aumento da concentração do AMPC 
(que é o efetor alostérico). 
 
 
OBS8: Efetor alostérico é uma enzima que possui um sítio ativo, um 
sítio de ligação do substrato e um sítio alostérico (difere dos outros 
sítios de ligação). Funciona estimulando (efetor alostérico +) ou 
inativando (efetor alostérico -) outras enzimas. Ex: O AMPc é um 
efetor alostérico positivo da fosforilase e efetor alostérico negativo para 
a glicogênio sintase. 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
5 
 
DEGRADAÇÃO DO GLICOGÊNIO NO FÍGADO PELA EPINEFRINA 
 A epinefrina é um hormônio hiperglicemianete (como o glucagon) para 
situações de perigo ou fuga, em que o SNC necessita urgentemente de glicose 
como fonte de energia. 
 Ela se liga a receptores α ou β-adrenérgicos: 
� Quando ela se liga a receptores β-adrenérgicos, realiza a mesma ação do 
glucagon: ativando a adenilil ciclase, aumentando as concentrações de 
AMPC, estimulando os processos de glicogenólise. 
� Quando ela se liga a receptores α-adrenérgicos, ela estimula a fosfolipase 
C, enzima que forma inositol-1,4,5-trifosfato (IP3) e diacilglicerol a partir de 
fosfatidil-inositol-4,5-difosfato (PIP2). O IP3 libera Ca
2+ no citoplasma de 
células musculares, estimulando a glicogenólise. O diacilglicerol inibe a 
ação da glicogênese. 
 
CONTROLE NEURAL DA DEGRADAÇÃO DE GLICOGÊNIO NO MÚSCULO 
ESQUELÉTICO 
 A fosforilase muscular, como foi dito previamente, é diferente da fosforilase 
hepática. Ela possui 4 subunidades: α e β (onde ocorrerá a fosforilação), γ (gama, 
sítio ativo) e δ (delta, a calmodulina, que será estimulado pelo cálcio). 
 Durante o impulso nervoso, há despolarização da membrana plasmática e 
liberação de cálcio pelo retículo endoplasmático liso. Quando ocorre a liberação de 
cálcio na fibra muscular, ativa-se o sítio ativo da fosforilase muscular, iniciando a 
glicogenólise. 
 
OBS8: Quando o glucagon não está em ação, a insulina, para manter a 
homeostase, estimula a síntese de glicogênio no músculo e no fígado. A insulina 
estimula a síntese de glicogênio no músculo e no fígado. Esse hormônio, ao se 
ligar com seus receptores, ativa a enzima fosfodiesterase que converte AMPC em 
AMP, diminuindo os níveis de AMPC, causando a inativação da PKA e da 
fosfatase quinase e a fosforilase, inibindo a glicogenólise. Isso ocorre logo após a 
alimentação, em que os níveis de glicose se elevam e a insulina é liberada para 
que ocorra a glicogênese por ação da glicogênio sintetase. 
 
 
 Músculo Fígado 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
6 
 
GLICOGENOSES 
 São defeitos enzimáticos da glicogenólise, causando o acúmulo gradativo de glicogênio, resultando em certas 
patologias classificadas como glicogenoses. 
 
 Glicogenose Tipo I (Doença de Von Gierke) 
� É a glicogenose mais frequente. 
� Doença hepática caracterizada pela deficiência da atividade da enzima glicose-6-fosfatase (enzima que 
quebra a glicose-6-fosfato do fígado para que ela seja utilizada pelos variados tecidos do corpo), 
resultando no acúmulo de glicose-6-fosfato. 
� Esse defeito resulta em um quadro de hipoglicemia caso o indivíduo não se alimente regularmente. 
OBS: A glicogenólise ocorre normalmente (a quebra do glicogênio pela enzima fosforilase), o que não ocorre 
é a liberação dessa glicose para a demandar energética do corpo. 
� A glicose-6-fosfato ativa a síntese do glicogênio, utilizada na via das pentosefosfato e na via glicolítica, 
ativando mais ainda essas vias metabólicas devido ao seu acúmulo. Desse modo, seu excesso gera 
NADPH e ribose (purinas), que tem como subproduto de sua degradação ácido úrico, podendo gerar 
gota (artrite úrica). 
� A deficiência da glicose-6-fosfatase impede a formação da glicose a partir do glicogênio (glicogenólise), do 
lactato e de aminoácidos. 
� A glicose-6-fosfato é degradada pela via glicolítica: o piruvato e o lactato sanguíneoapresentam-se 
elevados. 
� A hipoglicemia estimula a lipólise (elevação dos ácidos graxos, dos triglicerídeos e do colesterol, 
desenvolvendo um fígado gorduroso e uma acidose metabólica) por não dispor da energia limpa da 
glicose. 
� Síntese protéica reduzida. 
� Sintomas clínicos: Hipoglicemia, hepatoesplenomegalia com aumento acentuado do volume abdominal. 
� Tratamento: Anastomose da veia porta, desviando a circulação porta e fazendo o sangue circular 
diretamente do intestino para circulação sistêmica, para que a glicose seja utilizada. 
 
 Glicogenose Tipo II (Doença de Pompe) 
� Deficiência da enzima lisossomal (α-1,4-glicosidase), que degrada o glicogênio presente nos lisossomos, 
resultando no acúmulo de glicogênio nessas organelas das células de todo o organismo, impedindo os 
lisossomos de realizarem suas funções. 
� Doença grave, fatal. 
� Geralmente, não ultrapassa os dois anos de vida (falência múltipla dos órgãos em especial insuficiência 
cardíaca). 
 
 Glicogenose Tipo III (Doença de Cori) 
� Deficiência da enzima desramificadora (α-glicanotransferase e amilo-1,6-glicosidase). 
� Acúmulo do glicogênio não degradado (pontos de ramificação α(1-6)). 
� Hipoglicemia leve, pois ocorre a degradação do glicogênio (a fosforilase atua nas extremidades não-
redutoras das ramificações, até o ponto de ramificação) até certa parte. 
� Evolução benigna. 
 
 Glicogenose Tipo IV (Doença de Anderson) 
� Deficiência da enzima ramificadora (transferases) Amilo (1,4)→(1,6) transglicosilase. Como o glicogênio 
deve ser uma molécula muito ramificada, com o defeito dessa enzima, a molécula torna-se então linear, 
com pouca capacidade de fornecer glicose, por só possuir uma extremidade não redutora. 
� Glicogênio formado é do tipo linear, apresentando ligações apenas α (1-4). 
� Estrutura semelhante à amilopectina vegetal (amilopectinose). 
� Hipoglicemia e hepatomegalia 
� Doença hepática grave que envolve a destruição dos hepatócitos. 
� Doença grave (crianças óbito nos primeiros anos de vida), pois o glicogênio é reconhecida como uma 
substância estranha. 
 
 Glicogenose Tipo V (Doença de McArdle) 
� Deficiência da enzima fosforilase muscular. 
� Metabolismo do glicogênio hepático normal. 
� Acúmulo do glicogênio muscular. 
� Deficiência da produção de lactato. 
� Aumento da gliconeogênese protéica. 
� Diagnóstico: Paciente submetido a exercícios musculares extenuantes. 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
7 
 
 
 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
1 
 
FAMENE 
NETTO, Arlindo Ugulino. 
BIOQUÍMICA 
 
GLICÓLISE E GLICONEOGÊNESE 
(Profª. Maria Auxiliadora) 
 
 Glicólise é o metabolismo da glicose para obtenção de 
energia. Quando os níveis desse açúcar se elevam no sangue, 
a insulina é liberada, para que as células captem esse 
carboidrato ao acionar os transportadores de glicose (GLUT). 
• GLUT 1: Hemácias, rins e cérebro. 
• GLUT 2: Fígado e pâncreas, não depende de insulina, 
mas o seu transporte aumenta com a presença desse 
hormônio. 
• GLUT 3: Neurônios e placenta. 
• GLUT 4: células musculares e adiposas, dependente de 
insulina. 
• GLUT 5: parede do intestino delgado. 
 
O metabolismo da glicose inicia pela captação celular. Neste momento, ela é transformada em glicose-6-
fosfato, a qual já participa da glicogênese, da glicólise e na via das pentose fosfato. Logo, ela tem como principais 
destinos: 
� Armazenada: glicogênio, amido, sacarose. 
� Oxidada através da glicólise: piruvato. 
� Oxidada através da via das pentoses fosfatos. 
 
OBS1: Tipos de degradação da glicose. 
• Glicólise anaeróbica: Ocorre na ausência de oxigênio, produzindo dois moles de ATP por molécula de glicose. 
• Glicólise aeróbica: Presença de oxigênio com produção de 2 moles de ATP e 2 de NADH. 
 
 
VIA GLICOLÍTICA 
 É a via metabólica, que ocorre no citosol, responsável por quebrar a molécula de glicose nos tecidos é uma série 
de 10 reações que prepara a glicose para o fornecimento de energia, convertendo-a em piruvato. 
A via glicolítica pode acontecer 
aerobicamente ou anaerobicamente. 
Nesta, o rendimento é de apenas 2 
moléculas de ATP, enquanto a via 
aeróbica, o rendimento e de cerca de 38 
ATP, sendo muito mais vantajosa. Note 
que a formação de piruvato a partir da 
glicose pode ocorrer de forma anaeróbica, 
sendo transformada em lactato (como nos 
músculos lisos). 
 
 
OBS²: Principais fontes de carbono e energia para a glicólise: 
• Carboidrato: 
� Amido: nutriente derivado dos vegetais (maltose e isomaltose) 
� Lactose: componente do leite (glicose e galactose) 
� Sacarose: presente nas frutas (glicose e frutose) 
• Glicose: produto da digestão do amido, sendo a forma de carboidrato mais abundante nas células do corpo. 
• Glicogênio: forma de armazenamento da glicose nos animais, sendo classificado como um polímero de glicose. 
 
 
 
 
 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
2 
 
 A via glicolítica está dividida em duas fases distintas: fase de investimento (a glicose transformada em 
gliceraldeído-3-P por meio de uma via em que não há ganho de ATP, mas sim, uso de energia) e fase de ganho de 
energia (gliceraldeido-3-P transformado em piruvato, produzindo quatro moléculas de ATP), tendo um rendimento geral 
de 2 ATP. 
 
1. Fase de Investimento: - 2ATP 
A glicose, para entrar e ser armazenada 
dentro das células, deve ser fosforilada. 
Para isso, a enzima glicoquinase (no tecido 
hepático) ou a hexocinase (nos demais 
tecidos) retira uma partícula de fósforo de 
um ATP e o introduz na molécula deste 
carboidrato, formando a glicose-6-fosfato. 
Esta constitui um substrato da enzima 
fosfoglico-isomerase, responsável por 
convertê-la em frutose-6-fosfato. A 
fosfofruto-cinase-1 é a enzima responsável 
pelo uso de mais uma molécula de ATP 
nesta via de investimento, formando 
frutose-1,6-bifosfato, uma molécula de 6 
carbonos que pode ser degradada em 2 
moléculas menores (diidroxiacetona-
fosfato e gliceraldeído-3-fosfato, cada 
uma com 3 átomos de carbono) através da 
ação da aldolase. Destas duas moléculas 
menores, apenas o gliceraldeído-3-P é 
capaz de participar da 2ª fase da via 
glicolítica. 
 
 
 
2. Fase de ganho energético: -2ATP + 2ATP + 2ATP = 2ATP + 2 moléculas de NADH+H+. 
 
Para cada molécula de glicose, entram na fase de ganho energético da 
via glicolítica duas moléculas de gliceraldeído-3-fosfato (portanto, todo 
saldo de ATP a cada reação será multiplicado por 2). Cada molécula de 
gliceraldeído-3-fosfato ganha um átomo de fósforo inorgânico (Pi) na 
reação catalisada pela enzima gliceraldeído-3-fosfato-desidrogenase. 
Nesta reação, ocorre a formação de 2 moléculas de NAD+H+ (cada uma 
destas moléculas será convertida em 3 moléculas de ATP na última 
etapa do metabolismo energético aeróbio do corpo: a cadeia 
respiratória; portanto, estas moléculas de ATP não entram na contagem 
do saldo da via glicolítica). Esta reação forma, então, duas molécula de 
1,3-bifosfoglicerato, convertidas pela fosfogliceratocinase em duas 
moléculas de 3-fosfoglicerato, reação que rende as 2 primeiras 
moléculas de ATP da via glicolítica. As moléculas de 3-fosfoglicerato 
são convertidas em duas moléculas de 2-fosfoglicerato pela enzima 
fosfoglicerato-mutase, a qual não produz ATP, mas apenas muda a 
localização do fosfato na cadeia de carbono. A conversão das 
moléculas de 2-fosfoglicerato em fosfoenolpiruvato ocorre graças a 
ação da enzima enolase, a qual promove uma reação de desidratação. 
As duas moléculas de fosfoenolpiruvato são então convertidas em 
piruvato, através da reação catalisada pela piruvato-cinase, formando 
mais 2 moléculas de ATP. 
 
OBS3: A via glicolítica ocorre tanto na presença quanto na ausência de 
O2. 
OBS4: Note que há três reações irreversíveis na via glicolítica (a 1ª, a 3ª 
e a 10ª reação), sendo elas as reguladoras da via glicolítica. Porém, 
a principal reguladora é a enzima fosfofrutocinase (3ª reação), que não 
permite a continuação davia se houver algum erro. 
 
Arlindo Ugulino Netto – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
3 
 
ENZIMAS REGULADORAS DA GLICÓLISE 
1. Fosfofrutoquinase: 
� Principal enzima de controle da via glicolítica. 
� Catalisa a etapa comprometedora da via glicolítica que é a fosforilação da frutose -6-fosfato a frutose 
1,6-bifosfato. 
� Regulada por efetores alostéricos negativos: ATP, citrato e íons hidrogênio. 
� Regulada por efetores alostéricos positivos: AMP e frutose-2,6-difosfato. 
 
2. Hexocinase 
� Catalisa a primeira reação da glicólise 
� É inibida pela elevação da concentração de glicose 6-fosfato 
� A inibição da fosfofrutoquinase leva a inibição da hexoquinase. 
 
 2. Glicoquinase: isoenzima da hexoquinase presente no fígado. 
� Não é inativada pela glicose 6-fosfato 
� Fornece glicose 6-fosfato para a síntese do glicogênio 
� Proporciona ao cérebro e aos músculos a primeira opção à glicose quando o seu suprimento é limitado. 
 
 3. Piruvato quinase 
� Quando o nível de glicose é baixo, o glucagon dispara uma série de reações de AMP cíclico fosforilando a 
piruvato quinase diminuindo a sua atividade. 
� Atividade reduzida pela alta concentração de ATP. 
 
OBS5: Defeitos nessas enzimas da via glicolítica são muito raras, pois, é incompatível à vida um indivíduo ser incapaz de 
realizar a glicólise. Defeito na enzima piruvato quinase, por exemplo, gera um quadro de anemia hemolítica, pois ela 
está relacionada com a ATPase que dá o aspecto bicôncavo da hemácia. 
 
INIBIDORES DA GLICÓLISE 
1. A 2-desoxiglicose: 
� É um outro substrato da hexoquinase, que pode dar preferência a ela, formando 2-desoxiglicose 6-
fosfato. 
� A 2-desoxiglicose 6-fosfato não é um substrato da reação catalisada pela fosfoglico isomerase. 
� A 2-desoxiglicose 6-fosfato acumula-se na célula e compete com a enzima. 
2. Reagentes sulfidrílicos: Inibem a glicerol 3-fosfato desidrogenase. 
3. Fluoreto: o anticoagulante fluoreto impede que as hemácias consumam a glicose do soro para análise, inibindo 
a enzima enolase (impedindo que ocorra a via glicolítica), evitanto a coleta de resultados errôneos, 
diferentemente do anticoagulante EDTA. 
 
REGENERAÇÃO DO NAD+ 
 O NAD oxidado (NAD+) tem uma concentração limitada no citosol, porém, ele é de suma importância para 
realizar a 6ª reação da via glicolítica, quando se converte em NAD reduzido (NADH+H+). Por isso, é necessário uma 
regeneração (reoxidação) do NAD para que essa molécula mantenha suas concentrações citosólicas constantes e 
participe da via glicolítica. 
 Essa regeneração ocorre em duas condições: 
 
1. Condição anaeróbica: Quando o piruvato é convertido 
em lactato, ele utiliza o NAD reduzido, recuperando-o 
como NAD oxidado. A enzima que catalisa essa reação é 
a lactato desidrogenase. 
 
OBS6: Quando o lactato é produzido demasiadamente pelos músculos em exercícios rigorosos, esse lactato causa 
acidez nas fibras musculares, gerando câimbras. 
 
 
2. Condição aeróbica: se dá por meio de duas lançadeiras: a malato-aspartato (rende 3 ATPs por meio da 
NADH+H+) e a glicerol-fosfato (rende 2 ATPs, por meio do FADH2). Esse rendimento energético se dá 
justamente por meio desses equivalentes redutores (NAD e FAD) que, quando reduzidos, participam da cadeia 
respiratória na mitocôndria. Porém, é interessante manter a concentração de NAD oxidado no citoplasma, daí a 
importância dessas lançadeiras. 
 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
4 
 
 
a) Lançadeira malato-aspartato: neste conjunto de reações, o α-cetoglutarato (α-KG) e o aspartato são 
convertidos em aspartato e oxalacetato a partir da ação da aspartato-amino transferase (TGO), isto é, uma 
reação de transaminação (OBS14). O oxalacetato é convertido em malato graças à reação catalisada pela 
enzima malato desidrogenase citosólica – reação responsável por restaurar a molécula de NAD, a qual torna-se 
novamente oxidada para participar da via glicolítica. Para que estas reações continuem acontecendo, é 
necessário que o malato forme aspartato novamente. Para isso, o malato deve entrar na mitocôndria por meio de 
um sistema anti-porte (isto é: o malato entra na organela em troca de uma molécula de α-KG). Uma vez na 
mitocôndria, o malato é convertido em oxalacetato, o qual é convertido, junto ao glutamato, em aspartato. O 
aspartato, então, sai da mitocôndria (em troca de uma molécula de glutamato que entra na organela) e inicia o 
ciclo novamente. 
 
 
 
 
b) Lançadeira Glicerol-fosfato: o diidroxiacetona-fosfato formado a partir da degradação da glicose-6-fosfato na 
última reação da 1ª fase da via glicolítica, pode ser convertida em gliceraldeído-3-fosfato (pela enzima triose-
fosfato-isomerase, para então participar da 2ª fase da via glicolítica) ou em glicerol-3-fosfato (por meio da ação 
da enzima glicerol-3-desidrogenase). Nesta reação, ocorre a regeneração do NAD para restabelecer seus níveis 
citosólicos. 
 
 
 
 
 
 
OBS7: FADH2: 2 ATPs; e NADH+H
+: 3 ATPs 
• O NADH mitosólico formado pela lançadeira malato-aspartato pode ser utilizado pela cadeia respiratória, para 
a produção de três moléculas de ATP pela fosforilação oxidativa. 
 
 
 
 
• O FADH2 obtido pela lançadeira glicerol fosfato gera apenas duas moléculas de ATP: 
 
 
 
 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
5 
 
GLICONEOGÊNESE 
Após uma refeição rica em 
carboidratos, os níveis de glicose se elevam. 
Nesse momento, a insulina é liberada 
facilitando a captação de glicose pelas 
células, sendo fosforilada para seguir três 
caminhos. Um desses caminhos é o 
armazenamento e forma de glicogênio, que 
durante os intervalos das refeições, será 
degradado para fornecimento de energia com 
o auxílio da liberação de glucagon. Porém, 
esse glicogênio se esgota em um prazo de 18 
a 24 horas. Em um jejum prolongado, o 
organismo lança mão de outro meio para 
buscar energia, como a gliconeogênese ou a 
lipólise (β-oxidação). 
A gliconeogênese é a formação de 
glicose a partir de substâncias que não são 
carboidratos: piruvato, lactato, alanina e 
glicerol. É uma via universal encontrada em 
todos os animais, vegetais, fungos e 
microorganismos. 
 
OBS8: A alanina utilizada na gliconeogênese é garantida pela dieta (resultado da degradação protéica), pois o organismo 
dificilmente utiliza proteínas armazenadas no corpo (massa magra), uma vez que elas são essenciais para inúmeras 
outras funções. 
 
 A gliconeogênese, assim como na glicólise, ocorre por meio de 10 reações (que resultam em piruvato). A 
diferença, é que a primeira se dá no percurso inverso da segunda, em que teremos piruvato dando origem a glicose. 
Sete, das 10 enzimas da glicólise, são as mesmas. Mudam apenas as enzimas das reações irreversíveis (hexocinase – 
1ª; frutocinase-1 – 3ª; e piruvato quinase-10ª). 
 
FORMAÇÃO DE GLICOSE A PARTIR DO LACTATO 
 O lactato é formado a partir de piruvato quando a 
via glicolítica segue na ausência de oxigênio, como em um 
músculo em atividade intensa. Vale lembrar também que, 
nessa condição anaeróbica, até o NAD é reoxidado. Na 
presença de O2, o piruvato segue o ciclo de Krebs, 
resultando em CO2 e H2O. 
O glicogênio é quebrado pela via glicolítica até 
formar piruvato (muscular), que será transformado em 
lactato pela enzima lactato desidrogenase. Este cairá na 
corrente sanguínea para ser novamente transformado em 
piruvato no fígado pela mesma enzima (reação reversível), 
para seguir a via da gliconeogênese, transformando-se em 
glicose-6-fosfato para ser disponibilizada para os diversos 
tecidos para obtenção de energia. 
Ao chegar aos hepatócitos, o piruvato entra nas 
mitocôndrias, pois só esta organela possui enzimas 
capazes de transformar o piruvato em uma substância 
gliconeogênica. 
 
OBS9: Indivíduos que tem deficiência na enzima biotinase, 
vão sofrer de hipoglicemia por não acontecer a 
gliconeogênese, que tende a manter constante os níveis 
glicêmicos (homeostase). O exame desta enzima é parte 
do “teste do pezinho”. 
OBS10: A gliconeogênese ocorre no citoplasma,apenas 
essa perquena parte das reações (ao lado) ocorre nas 
mitocôndrias para que o lactato seja convertido em uma 
substância gliconeogênica (oxaloacetato). 
 
Arlindo Ugulino Netto – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
6 
 
 
 
a) Lactato é formado a partir do Piruvato 
(formado pela via glicolítica). 
Nos músculos o Piruvato é convertido em 
lactato pela lactato desidrogenase. 
b)Lactato através da corrente sangüínea vai 
para o fígado. 
c)No fígado, o lactato é convertido em 
piruvato pela ação da lactato desidrogenase. 
O piruvato não forma o fosfoenolpiruvato 
(reação irreversível). 
d) O piruvato penetra na mitocôndria e sofre 
uma carboxilação pela ação da piruvato 
carboxilase, formando oxaloacetato. Essa 
enzima requer biotina como cofator. 
e) O oxaloacetato não é transportado para o 
citosol e é transformado em malato pela 
malato desidrogenase, a qual através de 
transportadores de membrana é transportado 
para o citosol. 
f) No citosol, o malato é transformado em 
oxaloacetato pela malato desidrogenase 
citosólica. 
g) O oxaloacetato é descarboxilado pela 
fosfoenolpiruvato carboxicinase, formando o 
fosfoenolpiruvato. 
h) O fosfoenolpiruvato, através das reações 
da gliconeogênese, forma a glicose-6-P, a 
qual pela ação de glicose-6-fosfatase, forma 
a glicose. 
 
 
 
 
 
 
 
 
OBS11: A glicose formada pela via gliconeogênica segue pela corrente sangüínea e é usado como fonte de energia pelos 
músculos e outros tecidos. 
OBS12: Reações da via glicolítica que não são utilizadas pela gliconeogênese. 
 1ª reação: 
 3ª reação: 
 
10ª reação: 
 
Na gliconeogênense, essas reações, por serem irreversíveis, serão catalisadas por novas enzimas: 
 
 10ª reação: 
 
3ª reação: 
 
1ª reação: 
 
 
 
OBS13: A via da gliconeogênese requer gasto de ATP, sem ter nenhum rendimento. Essa energia é proveniente da β-
oxidação, que nos dá uma boa produção de ATP. 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
7 
 
VIA DA GLICONEOGÊNESE A PARTIR DO GLICEROL 
O glicerol é produzido pela lipólise dos triglicerídeos no fígado. Ele é fosforilado pela glicerol cinase, formando o 
glicerol-3-P. Este se transforma em diidroxiacetona-P, através da enzima glicerol-3-P-desidrogenase. 
São necessários 2 moléculas de glicerol (3 C), uma forma diidroxiacetona-P e a outra gliceraldeído-3-P. Juntas 
formam a frutose-1,6-bifosfato, a partir daí segue as reações da gliconeogênese para a formação da glicose. 
 
 
VIA DA GLICONEOGÊNESE A PARTIR DA ALANINA 
No músculo, o piruvato resultante da glicólise, pode ser convertido em alanina 
pela reação de transaminação. A alanina vai para a corrente sangüínea e segue 
para o fígado. 
No fígado, a alanina é convertida novamente em piruvato, e este é usado 
para produzir glicose pela via gliconeogênese em um processo semelhante ao do 
lactato. 
 
 
 
 
 
OBS14: Reação de transaminação: um aminoácido se 
liga a um α-cetoácido e seu grupo amino é transferido, 
tornando-se em outro aminoácido. 
 
AMINOÁCIDOS GLICONEOGÊNICOS 
 
Arlindo Ugulino Netto – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
8 
 
VIAS OPOSTAS DA GLICÓLISE E DA GLICONEOGÊNESE 
 
 
 
INIBIÇÃO DA GLICONEOGÊNESE 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II MEDICINA P2 – 2008.1 
 
1 
 
FAMENE 
NETTO, Arlindo Ugulino. 
BIOQUÍMICA 
 
VIA DAS PENTOSES-FOSFATO 
(Profª. Maria Auxiliadora) 
 
 A via das pentoses-fosfato é um dos 3 destinos que a glicose-6-fosfato pode seguir (as demais, como vimos em 
capítulos anteriores, são glicogênese e via glicolítica). A via das pentoses-fosfato, ou mais simplesmente via das 
pentoses, é uma via alternativa de oxidação de glicose-6-fosfato, que leva à produção de 3 compostos, a ribulose-5-
fosfato, CO2 e o NADPH. 
• A ribose-5-fosfato é a pentose constituinte dos nucleotídeos, que vão compor os ácidos nucleicos, e de muitas 
coenzimas, como o ATP, NADH, FADH2 e coenzima A. 
• O NADPH que atua como coenzima doadora de hidrogênio em sínteses redutoras e em reações para proteção 
contra compostos oxidantes. 
 
A via pentose fosfato, entretanto, não produz ATP, mas é importante por dá origem ao equivalente redutor 
NADPH (necessário para reduzir a glutationa) e ribose-5-fosfato (que compõe nucleotídeos e a própria molécula de ATP 
e ADP). Quando ela acontece em larga escala, os níveis de ácido úrico aumentam, pois aumenta-se os nucleotídeos 
(ribose-5-fosfato) e, consequentemente, a degradação destas purinas, o que resulta em níveis aumentados de acido 
úrico. 
 
FASES DA VIA PENTOSE FOSFATO 
 Esta via está dividia em duas etapas: fase oxidativa e fase não-oxidativa. 
 
FASE OXIDATIVA 
 Suas reações são irreversíveis. A glicose-6-P 
vai formar 6-fosfogluconato por meio da enzima 
glicose-6-fosfato desidrogenase, formando, logo de 
cara, o equivalente redutor NADPH. Esse 6-
fosfogluconato, por meio da enzima 6-fosfogluconato 
desidrogenase, vai formar rubulose-5-fosfato e mais 
uma molécula de NADPH. Essa molécula entra na 
fase não-oxidativa. 
 
FASE NÃO-OXIDATIVA 
 Uma vez formada a ribulose-5-fosfato, são 
necessárias 3 moléculas delas para seguir na via. 
Duas de suas moléculas vão formar a xilulose-5-
fosfato por meio da enzima 3-epimerase. A outra 
ribulose, pela ação da ceto-isomerase, vai formar a 
ribose-5-fosfato, que pode formar DNA ou RNA, ou 
pode reagir com uma das xiluloses, por meio da 
enzima transcetolase, formando duas moléculas 
diferentes: gliceraldeido-3-fosfato (3C) e 
sedoheptulose-7-fosfato (7C), que ambas, por meio da 
transaldolase, podem reagir e formar frutose-6-fosfato 
e eritrose-4-fosfato (que se transforma em frutose-6-P 
ao reagir com a outra xilulose) para dar origem à 
glicose-6-P. 
 
 
 
 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II MEDICINA P2 – 2008.1 
 
2 
 
 
 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II MEDICINA P2 – 2008.1 
 
3 
 
IMPORTÂNCIA DA VIA DAS PENTOSES-FOSFATO 
 
1) Obtenção de potencial redutor: NADPH 
� Utilizado nos processos de biossíntese dos ácidos graxos, colesterol e outros esteróides. 
� Necessário para manutenção da glutationa (antioxidante) em seu estado reduzido (recebeu hidrogênio). Ela só 
atua como antioxidante em seu estado reduzido, degradando as substancias reativas (peróxido de hidrogênio, 
superóxidos e hidroxilas livres), ou seja, os radicais livres que causam o envelhecimento celular (evitando a 
peroxidação dos lipídios da membrana). 
 
 
 
2) Produção de pentoses: Ribose-5-fosfato 
� Síntese de nucleotídeos: DNA e RNA 
� Doador de hidrogênio e de elétrons nas reações biossintéticas. 
� Manter a glutationa reduzida 
 
 
REGULAÇÃO DA VIA DAS PENTOSES-FOSFATO 
A atividade da via das pentoses vai variar de acordo com tecido, sendo mais intensa em tecidos que ativam 
ácidos graxos ativamente, como é o caso do fígado e do tecido adiposo. As duas desidrogenases que participam da via 
convertem NADP a NADPH e vão ser inibidas competitivamente por NADPH. 
A utilização da glicose-6-fosfato pela via das pentoses ou pela glicólise vai depender das relações ATP/ADP e 
NADPH/NADP existentes nas células. 
• Quando a relação ATP/ADP é baixa, a glicose vai ser degradada pela via glicolítica, produzindo ATP; não vai 
ocorrer a síntese de ácidos gordos e a relação NADPH/NADP é alta, inibindo a via das pentoses. 
• Mas se a relação ATP/ADP é alta, a via glicolítica fica inibida e a síntese de ácidos gordos é favorecida, 
consumindo NADPH e eliminando a inibição das desidrogenases. 
 
Portanto quando a carga energética das células é alta, o consumo de glicose-6-fosfato pela via das pentoses é 
favorecida. 
A via das pentoses é ativa quando as taxas glicémicas são altas; os níveis altos de insulina resultantes 
acarretam, no tecido adiposo, aumento da permeabilidade à glicose e, no fígado, intensa síntese de glicocinase. Essas 
duas condições propiciam a síntese de ácidos graxos, que também é estimulada pela insulina. 
 
 
CONSIDERAÇÕES CLÍNICAS 
A deficiência na enzima glicose-6-fosfato desidrogenase (ponto regulatório da via das pentose fosfato) causaa carência de NADPH, gerando a anemia hemolítica. 
� Caracteriza-se por baixos índices de NADPH 
� Anemia hemolítica resultante da hemólise acelerada dos eritrócitos. 
� Os eritrócitos são células ricas em O2. 
� Espécies reativas de O2 (causa a peroxidação dos lipídeos das membranas): Peróxido de hidrogênio (H2O2), 
Superóxidos (O:) e Hidroxilas livres (OH:). Essas espécies reativas são neutralizadas pela glutationa reduzida. 
� A glutationa no estado reduzido mantém a hemoglobina no estado reduzido. Sua deficiência provoca 
polimerização entre as pontes dissulfetos (S-S) da hemoglobina, formando um agregado protéico de Hb que se 
precipita na célula chamado de Corpúsculo de Heinz. A NADPH é coenzima da metaemoglobina redutase 
acessória, que serve para manter o heme com ferro na forma reduzida (Fe++). Na deficiência da G6PD, a 
metemoglobina (não reduzida), persiste e precipita formando os corpúsculos de Heinz, os quais predispõem a 
hemólise, pois é facilmente fagocitável. 
� A deficiência da enzima é assintomática. Ela só demonstra sintomas quando associadas às seguintes drogas 
que aumentam a tensão oxidativa (peróxidos) que já é característica na deficiência da enzima: 
� Antimaláricos: eles aumentam a tensão oxidativa que já é característica da deficiência da enzima, mas que ainda 
está assintomática. Desse modo, a anemia hemolítica é iniciada. 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II MEDICINA P2 – 2008.1 
 
4 
 
OBS1: Na África tem-se uma grande incidência de anemia hemolítica, pois a deficiência da enzima G6PD foi uma 
maneira que o organismo encontrou para prevenir a malária naturalmente: pois sua carência causa uma maior tensão 
oxidativa, incompatível a sobrevivência do plasmódio na corrente sanguínea. 
� Naftalina 
� Sulfametoxazol (Bactrim®) 
� Sulfonas 
� Sulfanilamina 
� Nitrofurantoína 
� Nitratos e nitritos 
� Fenilhidralazina 
� Azul de toluidina (corante no estudo radiológico das vias linfáticas). 
� Analgésicos (acetanilida) 
� Vitamina K forma hidrossolúvel, ácido nalidíxico 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
1 
 
FAMENE 
NETTO, Arlindo Ugulino. 
BIOQUÍMICA 
 
CICLO DO ÁCIDO CÍTRICO – CICLO DE KREBS 
(Profª. Maria Auxiliadora) 
 
 O piruvato é uma molécula comum ao metabolismo de carboidratos, lipídios e proteínas. Ele tem vários 
caminhos: se for anaeróbico, forma lactato; se o metabolismo for aeróbico, forma acetil coenzima A, que dá 
continuidade ao ciclo do ácido cítrico ou ciclo de Krebs. Este ciclo acontece na matriz mitocondrial. 
 
 
CONSIDERAÇÕES GERAIS 
FUNÇÕES DO CICLO DO ÁCIDO CÍTRICO 
� Gerar equivalentes redutores (NADH e FADH2) que serão utilizados pelas células para síntese de ATP na cadeia 
respiratória. 
� É uma via anfibólica (serve tanto a processos catabólicos quanto anabólicos), em que os intermediários do ciclo 
tanto servem para processos catabólicos quanto para anabólicos. 
� Produz a maior parte do CO2 (2 moléculas) formado nos tecidos humanos; 
� Transfere o excesso de energia e intermediários para a síntese de ácidos graxos; 
� Fornece precursores para a síntese de aminoácidos, proteínas e ácidos nucléicos (oxaloacetato e o α-
cetoglutarato). 
� Fornece uma molécula de GTP, que corresponde a uma de ATP. 
 
FONTES E DESTINOS DA ACETIL CoA 
� Completa oxidação do grupamento acetil no ciclo dos ácidos 
tricarboxílicos para geração de energia caso o organismo necessite. 
� No fígado, conversão de acetil CoA em corpos cetônicos 
(acetoacetato e b-hidroxibutirato). 
� Transferência das unidades acetil para o citosol para a biossíntese 
de esteróides, e ácidos graxos. 
 
 
FORMAÇÃO DE ACETIL CoA A PARTIR DO PIRUVATO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
OBS1: Complexo da piruvato desidrogenase: Enzima localizada na matriz 
mitocondrial presente em altas concentrações no músculo cardíaco e rim. 
Realiza uma reação irreversível (alto valor negativo do delta Go) e representa a 
principal razão pela qual a acetilCoA formado pela degradação dos ácidos 
graxos não seja convertida em piruvato. 
� E1: Piruvato desidrogenase Tiamino Pirofosfato (TTP) 
� E2: Diidrolipoil Transcetilase (Ácido lipóico, CoA) 
� E3: Diidropolil Desidrogenase (FAD e NAD) 
 
REGULAÇÃO DO COMPLEXO PIRUVATO DESIDROGENASE 
� A acetil CoA e NADH inibem o complexo de maneira competitiva. 
� Duas formas do complexo: ativa (forma desfosforilada) e a inativa (forma 
fosforilada). 
� A proteína cinase Mg++ ATP-dependente é responsável pela inativação do 
complexo. 
� A fosfoproteína fosfastase Mg++ Ca++ dependente é responsável pela ativação 
do complexo. 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
2 
 
 
OBS2: Estrutura da CoA. 
 
 
OBS3: A acetil CoA não se transforma em piruvato, pois a reação catalisada pelo complexo da piruvato desidrogenase é 
irreversível. Logo, ela não entra na gliconeogênese. 
 
CICLO DO ÁCIDO CÍTRICO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
3 
 
 
O piruvato, molécula comum ao 
metabolismo de carboidratos (via glicolítica), 
lipídios e proteínas, sofre ação do complexo da 
piruvato desidrogenase, formando a acetil-
CoA (com 2 carbonos em sua cadeia principal) 
e a primeira molécula de NADH desta etapa.. 
Deste modo, a acetil-CoA pode entrar para 
participar do ciclo de Krebs. 
Logo no início, a acetil-CoA e uma 
molécula de oxalacetato (4 carbonos) passam 
por uma reação de condensação (catalisada 
pela enzima citrato sintase), formando o 
citrato (com 6 carbonos). Nesta reação, 
ocorre o uso de uma molécula de água e a 
perda da CoA-SH. O citrato passa por uma 
hidratação catalisada pela aconitase, formando 
isocitrato. Este, por sua vez, sofre ação da 
isocitrato desidrogase e perde um átomo de 
carbono (na forma de CO2) e um átomo de 
hidrogênio (formando o segundo NADH da 
reação). Esta reação é caracterizada por esta 
dercarboxilação oxidativa, formando o α-
cetoglutarato (α-KG, com 5 carbonos). 
O α-KG, graças a ação da α-
cetoglutarato desidrogenase, recebe uma 
CoA-SH, perde um átomo de carbono (na 
forma de CO2). Nesta reação (também 
caracterizada por uma descarboxilação 
oxidativa) ocorre a formação de mais um 
NADH e resulta na formação de uma nova 
molécula – o succinil-CoA (com 4 carbonos) – 
que dará continuidade ao ciclo. 
O succinil-CoA, por sua vez, sofre uma reação de fosforilação catalisada pela succinil CoA-sintetase, liberando a 
CoA-SH e formando o succinato. Este sofre uma desidrogenação catalisada pela enzima succinato desidrogenase, 
formando FADH2 e fumarato, que passa por uma hidratação catalisada pela fumarase, formando o malato. Este, por 
ação da malato desidrogenase, forma o oxalacetato e mais uma molécula de NADH. Este oxalacetato restaurado volta 
a participar do ciclo de Krebs ao ser consensado a uma nova molécula de acetil-CoA, dando continuidade ao ciclo. 
Portanto, para cada acetil-CoA que entra no ciclo de Krebs, temos o seguinte rendimento: 
� 4 NADH � 4 x 3 ATP = 9 ATP 
� 1 FADH � 1 x 2 ATP = 2 ATP 
� 1 GTP � 1 ATP 
 
FORMAÇÃO DO CITRATO 
 
 O citrato se forma já na primeira reação, em que há uma condensação do oxalacetato com a acetil CoA, reação 
catalisada pela citrato sintase. 
 
OBS4: O fluorocetato, substância presente no veneno de rato, se liga com a CoA desta primeira reação formando o monofluoracetil 
CoA. Nessa configuração, ele se condensa com o oxaloacetato formando o monofluoracitrato, que inibe a ação da enzima aconitase 
(que não reconhece este substrato), bloqueando assim, gradativamente e completamente, o ciclo de Krebs. Isso resulta em uma 
carência grande de energia pelo organismo, o que leva a morte. 
OBS5: A ingestão demasiada de carboidratos causa excesso de acetil-CoA, que, entrando no ciclo de Krebs, gera um excesso de 
isocitrato. Este composto, quando em excesso, inibe a ação da enzima isocitrato desidrogenase. Com isso, o isocitrato passa a se 
acumular na mitocôndria,e, por reversão, se converte em citrato novamente, que escapa do ciclo na matriz mitocondrial para o citosol 
(por meio de transportadores). Lá, este citrato será degradado em acetil CoA e Oxaloacetato através da enzima citrato liase. Estando 
no citosol, a acetil-CoA será convertida em ácidos graxos e colesterol por biossíntese. Por meio deste mecanismo, conclui-se então 
que o excesso de carboidratos engorda. 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
4 
 
 
DESTINOS E FUNÇÃO DO CITRATO 
 
 
BIOSSÍNTESE DE ÁCIDOS GRAXOS E ESTERÓIDES A PARTIR DO CITRATO 
 O citrato, formado na mitocôndria 
(condensação da acetil CoA e oxaloacetato), 
atravessa a membrana mitocondrial em troca do 
malato. No citoplasma, vai sofrer ação da ATP 
citrato liase formando, novamente, acetil CoA e 
oxaloacetato. Este primeiro é utilizado na 
biossíntese de esteróides e ácidos graxos (ver 
OBS² na página anterior). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FORMAÇÃO DO α-CETOGLUTARATO 
 O α-cetoglutarato, dependendo do estado metabólico do indivíduo, pode ser liberado do ciclo do ácido cítrico e 
sofrer uma transaminação para formar amino ácidos gliconeogênicos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
OBS6: Todos os aminoácidos são gliconeogênicos, exceto a lizina e a leucina. 
 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
5 
 
 
 
FONTES E DESITINOS DO SUCCINIL CoA 
 O succinil CoA é fonte da β-oxidação 
de ácidos graxos de cadeia ímpar (os 3 ultimos 
carbonos do ácido graxo formarão o propionil 
CoA, precursor da succinil). 
 Ele pode deixar o ciclo do ácido cítrico, 
dependendo do estado metabólico, e participar 
da síntese das porfirinas (como o grupo heme, 
porfirina ligada a Fe). Além disso, ele pode se 
condensar com o acetoacetato, formando o 
aceto acetil CoA. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
OBS7: A α-cetoglutarato desidrogenase é um 
complexo enzimático formado por: α-cetoglutarato 
desidrogenase (E1), diidrolipoil-transuccinilase (E2) 
e diidrolipoil-desidrogenase (E3). 
OBS8: Como na via glicolítica, um defeito enzimático 
no ciclo de Krebs é raro por ser incompatível com a 
vida. 
 
 
 
 
REGULAÇÃO DO CICLO DE KREBS 
• O excesso de acetil CoA e de NADH inibe o complexo piruvato quinase, pois a acetil CoA ativa a enzima 
piruvato quinase que fosforila a piruvato desidrogenase, tornando-se inativa. Já o magnésio e o cálcio reativem 
essa enzima. 
• Citrato-sintase 
� Inibida: NADH, Succinil CoA, Citrato e ATP 
� Ativada: ADP 
• Isocitrato-desidrogenase 
� Inibida: ATP 
� Ativada: Ca 2+ e ADP 
• α-cetoglutarato desidrogenase 
� Inibida: Succinil Coa, NADH 
� Ativada: Ca 2+ 
 
 
 
 
 
 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
6 
 
 
FUNÇÕES ANFIBÓLICAS DO CICLO DO ÁCIDO CÍTRICO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RENDIMENTO ENERGÉTICO DA GLICOSE 
 Durante a via glicolítica, além da formação de 2 ATP, são 
obtidos dois equivalentes redutores NADH que devem ser 
transportados do citoplasma para a mitocôndria para participar 
da cadeia respiratória (e assim, converter-se em 3 moléculas de 
ATP cada). 
 Cada glicose forma, então, duas moléculas de piruvato, 
que vão se transformar em acetil CoA por meio de uma 
descarboxilação oxidativa com a produção de dois mols do 
equivalente redutor NADH, já na mitocôndria. 
 No ciclo do ácido cítrico, o rendimento é de 6 NADH, 2 
FADH2 e duas moléculas de GTP (equivalente ao ATP), 
resultando em CO2 e água. 
 Portanto, de um modo geral, para cada molécula de 
glicose, temos o seguinte rendimento energético: 
 
 Via glicolítica 
 
2 NADH � 2 x 3 ATP = 6 ATP 
 2 ATP 
 
2 Piruvato – 2 Acetil-CoA 2 NADH � 2 x 3 ATP = 6 ATP 
 
 
 Ciclo de Krebs 
6 NADH � 6 x 3 ATP = 18 ATP 
2 FADH2 � 2 x 2 ATP = 4 ATP 
 2 GTP �2 ATP 
 
 TOTAL = 38 ATP 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
1 
 
FAMENE 
NETTO, Arlindo Ugulino. 
BIOQUÍMICA 
 
TRANSPORTE DE ELÉTRONS E FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA – CADEIA RESPIRATÓRIA 
 (Profª. Maria Auxiliadora) 
 
 De uma maneira geral, a oxidação da glicose em CO2 e água rende, de forma direta, apenas 4 moléculas de 
ATP: 2 ATPs na glicólise e 2 ATPs no ciclo do ácido cítrico. O restante do rendimento energético oriundo do 
metabolismo da glicose se dá por conta dos equivalentes redutores (NADH e FADH). Daí a importância da fosforilação 
oxidativa (cadeia respiratória), em que os equivalentes redutores transferem seus elétrons para gerar energia na forma 
ADP+Pi. 
 A cadeia respiratória consiste em um complexo protéico, localizado na membrana interna da mitocôndria, cujas 
proteínas são especializadas no transporte de elétrons. Consiste no conjunto de reações de oxi-redução, em que o NAD 
transporta seu elétron, oxidando-se e reduzindo uma determinada proteína do complexo, que, por sua vez, reduz a 
próxima, gerando assim uma cadeia. Essa cadeia ocorre nas cristas mitocondriais. 
 Os complexos da cadeia estão localizados na membrana interna da mitocôndria, e são eles: CI, CII, CIII e CIV; e 
dois complexos menores que são a ubiquinona e o citocromo C. São bombas de prótons que se reduzem ao receber os 
elétrons dos NADH e FADH, gerando uma força protomotriz, que é convertida em uma força eletromotriz. No momento 
do transporte de elétrons, os H+ (prótons) são lançados no espaço inter-membranoso para depois retornar por um 
complexo ATP sintase e gerar energia. 
 
 
 É na volta do H+ para a matriz mitocondrial através deste complexo 
ATP sintase que é gerada energia suficiente para a produção de ATP a 
partir de ADP+Pi. O ADP que vai ser transformado em ATP entra na 
mitocôndria pela ADP translocase. 
 
 
 
 
 
 
 
MITOCÔNDRIAS 
 As mitocôndrias são organelas complexas, responsáveis principalmente pela 
respiração celular, ou seja, obtenção de energia. Suas funções, de um modo geral, são: 
� Oxidação dos metabólicos energéticos: produção de nucleotídeos reduzidos. 
� Transporte de elétrons: 
� Os elétrons de nucleotídeos reduzidos são transferidos através de uma sequência 
de reações para o oxigênio formando a água. 
� A energia livre disponível da oxidação das coenzimas reduzidas é utilizada para 
bombear os átomos para o exterior da mitocôndria. 
� O gradiente de prótons é descarregado através de uma enzima que utiliza a energia livre do 
gradiente de prótons para sintetizar ATP a partir de ADP e fosfato. 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
2 
 
PRINCIPAIS COMPONENTES DA CADEIA RESPIRATÓRIA 
• COMPLEXO I (NADH-CoQ-redutase): Flavoproteínas (FMN) e 6 grupos ferro-enxofre ( [2 Fe-2S] e [4 Fe-4S] ). 
• COMPLEXO II (succinato-CoQ-redutase): FAD e 6 grupos ferro-enxofre ( [4 Fe-4S] e [2 Fe-2S] ) e citocromo 
b560. 
• COMPLEXO III (CoQ-citocromo c redutase): Citocromo b, citocromo c1 , [2Fe-2S]. 
• COMPLEXO IV (citocromo c oxidase): Citocromo a, citrocromo a3 , centro CuA e CuB . 
• Coenzima Q10 (Ubiquinona): a Coenzima Q10 (CoQ10), ou ubiquinona, conecta as flavoproteínas do complexo 
I e complexo II com os citocromos. Essa 
coenzima age como um coletor de todos os 
hidrogênios que entram na cadeia 
respiratória. Quando a CoQ é reoxidada, 
elétrons, e não átomos de hidrogênio, são 
transferidos para o componente seguinte da 
cadeia. Os prótons são liberados para a 
matriz mitocondrial. 
• Citocromo: Os citocromos são proteínas que contêm o grupo heme (complexo de porfirina e ferro). 
� Os citocromos b e c1: o grupo heme é a protoporfirina férrica IX. 
� O citocromo c : possui grupo heme C (ligado a cisteína). 
� Os citocromos a e a3 : contêm heme A (ligado a uma cadeia lateral de isopreno). 
� São agentes transferidores de elétrons. 
� O ferro dos citocromos pode sofrer mudança reversível de Fe 3+ para Fe 2+ e, portanto são carregados 
de elétrons. 
 
 
CADEIA RESPIRATÓRIA 
 A fosforilação oxidativajustifica a quantidade de ATPs que cada equivalente redutor pode oferecer e como seus 
elétrons são convertidos em energia. De uma forma geral, podemos afirmar que: 
• NADH: rende 3 ATP. 
• FADH: rende 2 ATP. 
 
 A oxidação de NADH e FADH2 é realizada pela cadeia de transporte de elétrons ou cadeia respiratória e 
corresponde à primeira fase da fosforilação oxidativa. É formada por três bombas de prótons impulsionadas por elétrons. 
 Os elétrons são transferidos do NADH para o O2 através de uma cadeia de três grandes complexos protéicos: 
NADH-Q redutase, citocromo C redutase e citocromo C oxidase. Os grupamentos transportadores de elétrons 
nessas enzimas são: flavinas, aglomerado ferro-enxofre, hemos e iontes-cobre. 
 Os elétrons são carreados do Complexo I e do Complexo II para o Complexo III pela Coenzima Q10 (UQ10 ou 
ubiquinona), e do Complexo III para o Complexo IV pela proteína periférica da membrana, o citocromo c. 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
3 
 
 
 Os elétrons do NADH são transferidos para o complexo I, enquanto que os eletrons do FADH2 são transferidos 
para o complexo II. O complexo I é independete do complexo II, e vice-versa. Este fato explica o rendimento energético 
de cada equivalente redutor (ver OBS3). 
 A ubiquinona (Q) recebe os eletrons tanto do complexo I (oriundos do NADH) e do complexo II (oriundos do 
FADH2), e os transfere para o complexo III de forma sequencial, ou seja, em cadeia. Os hidrogênios são lançados para o 
espaço intermembranoso, produzindo energia na forma de ATP. 
 Os elétrons então transferidos para o complexo III são enviados ao citocromo C e deste para o complexo IV. 
Este transfere o elétron para o O2 que, reduzido, reage com os H
+ que retornam (após gerar energia na ATP sintase) à 
matriz para formar H2O. Essa água produzida pela cadeia respiratória é suficiente para manter animais hibernantes vivos 
e hidratados. O CO2, outro produto da quebra da glicose, é proveniente do ciclo de Krebs. 
 
OBS1: Vale relembrar preceitos básicos da química que: Quem oxida, perde elétrons; Quem reduz, ganha elétrons. 
OBS²: Os complexos I, III e IV são chamados de bomba de prótons, pois são capazes de lançar o H+ para o espaço 
intermembranoso, gerando uma força eletromotriz, sendo capaz, então, de gerar energia. Já o complexo II não gera 
energia suficiente para lançar H+ no espaço intermembranoso, sendo então excluso desse grupo. 
OBS³: O fato do NADH lançar seus eletrons já no complexo I, justifica seu rendimento de 3 ATPs. Já o FADH, que lança 
seus eletrons no complexo II, deixa de ganhar uma molécula de ATP, gerando apenas 2 ATPs (observe melhor na figura 
acima). 
 
 Serão demonstrados agora, com mais detalhes, as reações que ocorrem no íntimo de cada complexo que 
compõe a cadeia respiratória. 
 
COMPLEXO I 
 O complexo I (NADH desidrogenase, NADH-CoQ-redutase) catalisa a oxidação de NADH pela Ubiquinona (UQ): 
NADH + H+ + UQ (oxidada) → NAD+ + UQH2 (reduzido) 
� Os elétrons do NADH são transferidos para o FMN 
(flavinamononucleotídeo), grupamento prostético da 
NADH-Q redutase, formando FMNH2 reduzida. Essa 
redutase contém um segundo grupo prostético que são 
centros Fe-S. Os elétrons são então transferidos do 
FMNH2 para o aglomerado Fe-S. Por sua vez, os elétrons 
do Fe-S são transferidos a UQ. 
� O fluxo de dois elétrons do NADH para o UQH2, através da NADH-Q redutase, resulta no bombeamento de 
quatro H+ da matriz para o lado citosólico da membrana mitocondrial interna. 
 
COMPLEXO II 
 O Complexo II (Complexo succinato-Q redutase) catalisa a oxidação de FADH2 pela UQ: 
FADH2 + UQ (oxidada) → FAD + UQH2 (reduzida) 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
4 
 
� Essa reação não libera energia livre suficiente para sintetizar o ATP. Ela serve somente para injetar os elétrons a 
partir do FADH2 (originado na lançadeira glicerolfosfato, ciclo de Krebs e processo de β-oxidação de ácidos 
graxos) na cadeia de transporte de elétrons. 
� O complexo succinato-Q redutase e outras enzimas que transferem elétrons de FADH2 para UQ não são 
bombas de prótons porque a variação de energia livre é muito pequena. 
� Formam-se, portanto, menos ATP pela oxidação da FADH2 do que pela NADH. 
 
COMPLEXO III 
 O complexo III (ubiquinol-citocromo c redutase) catalisa a oxidação da UQ pelo citocromo c. 
UQH2(reduzida ) + citocromo c (oxidado) → UQ (oxidado) + citocromo c (reduzido) 
 
 
� Os elétrons fluem do ubiquinol para o citocromo c através da citocromo redutase. 
� A segunda das três bombas de prótons na cadeia respiratória é a citocromo redutase. 
� A função do citocromo redutase é de catalisar a transferência de elétrons de UQH2 para o citocromo c, que é 
uma proteína hidrossolúvel que bombeia prótons pela membrana mitocondrial interna. 
� O ubiquinol transfere um de seus elétrons de alto potencial ao aglomerado F-S na redutase. Esse elétron é 
transferido seqüencialmente ao citocromo c1 e ao citocromo c, que o leva para fora do complexo. 
 
COMPLEXO IV 
 O complexo IV é também chamado de citocromo oxidase. 
Citocromo c (reduzido) + O2 → citocromo c (oxidado) e H2O 
 
 A citocromo oxidase, o último dos três complexos bombeadores de prótons da cadeia respiratória, catalisa a 
transferência de elétrons do citocromo c (a forma reduzida) para o oxigênio molecular, o aceptor final. 
4 Cit c (+2) + 4H+ + O2 → 4 cit c (+3) + 2H2O 
 
 A citocromo oxidase contém citocromos a e a3, bem como dois iontes cobre. Um ferro do hemo e um ionte nessa 
oxidase transferem elétrons para o O2, o aceptor final, formando H2O. 
 Quatro elétrons são levados ao O2 para reduzi-lo completamente a H2O e bombear prótons da matriz 
mitocondrial para o lado citosólico da membrana mitocondrial interna, gerando o bombeamento de prótons para fora da 
matriz mitocondrial que gera uma força próton-motriz constituída de um potencial elétrico transmembrana. 
 
OBS4: O cobre (Cu) é extremamente importante ao recém-nascido, que não tem reservas desse íon. Por isso que não 
se deve alimentar bebês com leite da gado, que é pobre em Cu, trazendo distúrbios à cadeia respiratória. 
 
 
FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA 
 A fosforilação oxidativa é o processo que explica a formação de ATP quando elétrons do NADH ou do FADH2 
são transferidos até uma molécula de oxigênio por intermédio de uma série de transportadores de elétrons. 
 Esta é a principal fonte de ATP para os organismos aeróbicos. No caso da quebra ou bloqueio deste processo, o 
indivíduo passa a realizar a via glicolítica anaeróbica, resultando em uma acidemia lactica devido á produção de lactato. 
 
SÍNTESE DE ATP 
� O bombeamento de prótons para fora da matriz mitocondrial gera uma força próton-motriz constituída de um 
potencial elétrico transmembrana. 
� O ATP é sintetizado quando os prótons fluem de volta à matriz mitocondrial através de um complexo enzimático 
chamado de ATP sintase (ver tópico logo adiante). Portanto, a oxidação e a fosforilação estão acopladas por um 
gradiente de prótons através da membrana mitocondrial interna. 
� A força eletromotriz é convertida à força próton-motriz e daí a um potencial de fosforilas. 
 
OBS5: Elementos desacopladores são substâncias que inserem o próton H+ para si, levando-o para a matriz 
mitocondrial sem que esses prótons passem pela ATP sintase, gerando energia não em forma de ATP, mas em forma de 
calor. São exemplos: 2,4-dinitrofenol (sintético), a termogenina (desacoplador natural) presente no tecido adiposo 
marrom (recém-nascidos e animais hibernantes). Essas substâncias eram usadas da década de 50 para perda de peso, 
pois, como há pouca produção de energia devido ao uso de elementos desacopladores, mais glicose seria metabolizada. 
OBS6: Grandes concetrações de desacopladores é fatal, pois o ATP seria fruto apenas da quebra anaeróbica. 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
5 
 
COMPLEXO ATP SINTASE 
 A ATP sintase é um complexo enzimáticoque sintetiza 
o ATP na membrana mitocondrial interna. Seus componentes 
são: 
• Canal de prótons (Fo): é a porção da ATP sintase em 
forma de tubo que é sensível à oligomicina, um 
potencial inibidor deste complexo e, portanto inibe 
também a fosforilação oxidativa. 
• F1 ATP Sintase: sintetiza ATP em conjunto com Fo. 
Esta ligado ao canal de prótons por meio de um tronco. 
Possui subunidades α e β intercaladas circundantes a 
uma subunidade γ. 
 
 Quando o H+ flui de volta a matriz mitocondrial através 
do canal de prótons, ocorre uma rotação da subunidade γ que 
provoca uma modificação conformacional dessas subunidades. 
Acredita-se que essa modificação é a responsável pela ligação 
do ADP com o Pi. 
 A subunidades β constituem três sítios distintos: um sítio 
vazio, onde se liga o ADP; outro sítio para ligação do ADP+Pi e 
outro para a liberação do ATP. As subunidades α reagem como 
o H+ para gerar a mudança conformacional. 
 O ADP entra na mitocondria pela ADP translocase. 
 
OBS7: Tanto o complexo FoF1 como o F1 isolado, hidrolisa ATP 
em ADP e Pi. A função biológica da ATP sintase é catalisar a 
formação do ATP a partir de ADP e Pi. 
 
 
INIBIDORES DA CADEIA RESPIRATÓRIA 
• Rotenona: inseticida que inibe o complexo I da cadeia respiratória. Isso não impede que a cadeia prossiga, pois 
só inibe a utilização do NAD. O FAD continua sendo usado através do complexo II. Portanto, tal substância 
reduz o rendimento energético de ATP. 
• Antimicina-A: antibiótico que inibe o complexo III. O ácido ascorbico (um redutor) pode corrigir este quadro por 
retomar a cadeia de elétrons ao restabeler e corrigir a cadeia a patir do citocromo C, mas tendo uma menor 
produção de ATP. 
• Cianeto e Monóxido de Carbono: inibem o complexo IV, o que não é corrigido facilmente. Trata-se, portanto, 
de uma situação emergencial e grave. 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
1 
 
FAMENE 
NETTO, Arlindo Ugulino. 
BIOQUÍMICA 
 
AMINOÁCIDOS 
(Profº. Homero Perazzo) 
 
 Para a química, um aminoácido é qualquer molécula 
que contém simultaneamente grupos funcionais amina e ácido 
carboxílico. Para a bioquímica, esta classificação é usada como 
termo curto e geral para referir os aminoácidos alfa: aqueles em 
que as funções amino e carboxilato estão ligadas ao mesmo 
carbono (ver OBS4). 
 Existem cerca de 20 aminoácidos codificados pelo DNA, 
possuindo inúmeras funções importantes ao organismo. Os 
aminoácidos têm funções relacionadas ao fornecimento de 
energia, além de ter função estrutural na formação de proteínas 
e outras substâncias (como os hormônios). Os aminoácidos 
podem ser metabolizados pela via gliconeogênica para sintetizar 
glicose quando necessária ao organismo. 
 Os aminoácidos são monômeros das proteínas: a partir 
da junção de mais de 100 moléculas de aminoácidos por 
ligações peptídicas, tem-se uma proteína. 
 
 
CLASSIFICAÇÃO 
Os aminoácidos podem ser classificados quanto a sua disposição nutricional, quanto ao radical e quanto ao seu 
destino. 
 
CLASSIFICAÇÃO NUTRICIONAL 
 1. Aminoácidos não-essenciais 
Os aminoácidos não-essenciais são aqueles que o próprio corpo humano pode sintetizar. São eles: alanina, 
asparagina,cisteína, glicina, glutamina, hidroxilisina, hidroxiprolina, histidina, prolina, tirosina, ácido aspártico, ácido 
glutâmico. 
 
 2. Aminoácidos essenciais 
Os aminoácidos essenciais são aqueles que não podem ser produzidos pelo corpo humano. Dessa forma, são 
somente adquiridos pela ingestão de alimentos, vegetais ou animais. São eles: arginina, fenilalanina, isoleucina, leucina, 
lisina, metionina, serina, treonina, triptofano e valina. 
 
CLASSIFICAÇÃO QUANTO AO RADICAL 
 A classificação quanto ao radical pode ser feita em: 
 
 1. Aminoácidos apolares (hidrofóbico): Apresentam radicais de hidrocarbonetos apolares ou hidrocarbonetos 
modificados, exceto a glicina. São radicais hidrófobos. Quando esses aminoácidos são utilizados na síntese de uma 
proteína, eles ficam voltados para dentro da cadeia fornecendo estabilidade a ela. 
Glicina: H- CH (NH2) - COOH 
Alanina: CH3- CH (NH2) - COOH 
Leucina: CH3(CH2)3-CH2-CH (NH2)- COOH 
Valina: CH3-CH(CH3)-CH (NH2)- COOH 
Isoleucina: CH3-CH2-CH (CH3)-CH (NH2)- COOH 
Prolina:-CH2-CH2-CH2- ligando o grupo amino ao carbono alfa 
Fenilalanina: C6H5-CH2-CH (NH2)- COOH 
Triptofano: R aromático- CH (NH2)- COOH 
Metionina: CH3-S-CH2-CH2- CH (NH2)- COOH 
 
OBS1: O aminoácido mais simples é a glicina, que possui apenas um H como radical, 
mostrando-se apolar por ser um aminoácido pequeno. 
OBS2: A prolina possui uma estrutura diferenciada dos demais aminoácidos: ela é um 
iminoácido (possui o grupo imino: -NH) que, quando entra na cadeia da proteína, 
muda a direção da estrutura em 180º devido a configuração dos grupos amino e 
carboxila em sua estrutura (ver figura ao lado). 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
2 
 
 
 2. Aminoácidos polares neutros (hidrofílicos): Apresentam radicais que tendem a formar pontes de hidrogênio. 
Serina: OH-CH2- CH (NH2)- COOH 
Treonina: OH-CH (CH3)- CH (NH2)- COOH 
Cisteina: SH-CH2- CH (NH2)- COOH 
Tirosina: OH-C6H4-CH2- CH (NH2)- COOH 
Asparagina: NH2-CO-CH2- CH (NH2)- COOH 
Glutamina: NH2-CO-CH2-CH2- CH (NH2)- COOH 
 
 3. Aminoácidos básicos (R positivo): Apresentam radicais com o grupo amino com caráter básico pois são 
capazes de receber eletrons. São hidrófilos. 
Arginina: HN=C(NH2)-NH-CH2-CH2-CH2- CH (NH2)- COOH 
Lisina: NH2-CH2-CH2-CH2-CH2- CH (NH2)- COOH 
Histidina: H-(C3H2N2)-CH2- CH (NH2)- COOH 
 
 4. Aminoácidos ácidos (R negativo): Apresentam radicais com grupo carboxílico e são capazes de doar 
prótons.São hidrófilos. 
Ácido aspártico: HCOO-CH2- CH (NH2)- COOH 
Ácido glutâmico: HCOO-CH2-CH2- CH (NH2)- COOH 
 
OBS3: Um erro na codificação das proteínas pode causar doenças graves. Por exemplo, erros na codificação genética 
para a cadeia β-hemoglobina, o glutamato pode deixar de ser produzido, sendo substituido por valina, causando anemia 
falsiforme. 
OBS4: Aminoácido alfa: São aqueles que apresentam fórmula geral: R - CH (NH2)- COOH na qual R é um radical 
orgânico. No aminoácido glicina o radical é o elemento H. O carbono ligado ao radical R é denominado carbono 2 ou 
alfa. 
 
 
NOMENCLATURA E SIMBOLOGIA OFICIAL DOS AMINOÁCIDOS 
Na nomenclatura dos aminoácidos, a numeração dos carbonos da cadeia principal é iniciada a partir do carbono 
da carboxila, seguindo a seguinte regra: 
ÁCIDO – 2 – AMINO + nº do carbono onde está o radical + NOME DO RADICAL + CADEIA PRINCIPAL + OICO 
 
OBS5: Com o passar dos anos, a necessidade de proteínas diminui, diminuindo a necessidade de aminoácidos também. 
 
 
 
 
 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
3 
 
 
 
 
 
 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
4 
 
 
 
 
 
Nomenclatura e estruturas retiradas do Wikipédia. Disponível em: 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
5 
 
<http://pt.wikipedia.org/wiki/Amino%C3%A1cido> Acesso em: 19 de abril de 2008. 
 
TRANSFORMAÇÃO DOS AMINOÁCIDOS 
 Os aminoácidos, diferentemente do que se pensa, não são necessários apenas para a produção de proteínas. 
Alguns aminoácidos sofrem transformação por ação de enzimas para participar, por exemplo, na síntese de hormônios e 
substâncias necessárias ao corpo, como neurotransmissores. 
 
TRANSFORMAÇÃO DA FENILALANINA 
 
• A adrenalina é um neurotransmissor derivado da 
transformação do aminoácido fenilalanina. Ele 
estimula a glicogenólise (para disponibilizar uma 
maior demanda de energia), lipólise e ação do 
músculo cardíaco da seguinte maneira: 
� Efeito inotrópico positivo: aumenta a força 
da contração cardíaca. 
� Efeito cronotrópico positivo: aumenta a 
freqüência dos batimentos. 
 
• A fenilcetonúria é uma doença que resulta da 
deficiência da enzima fenilalanina hidroxilase 
(presente no fígado). Esta enzima é responsável 
por transformar o aminoácidofenilalanina em um 
outro aminoácido chamado tirosina. A tirosina, por 
sua vez, transforma-se em substâncias 
importantes para o funcionamento cerebral 
chamadas de neurotransmissores (como a 
dopamina e a noradrenalina). Em outras palavras, 
a fenilcetonúria é uma doença resultante da 
dificuldade para metabolização (“quebra”) do 
aminoácido fenilalanina. Além desses 
neurotransmissores, a fenilalanina é convertida 
em melanina. Por esta razão, indivíduos com 
fenilcetonúria apresentam distúrbios neurológicos, 
falta de pigmentação da pele, déficit mental e 
baixo QI. 
 
• Com o defeito da fenilalanina hidroxilase, há um 
acúmulo de fenilalanina no sangue. Esse excesso 
faz com que a fenilalanina seja convertida pelas 
enzimas ALT ou AST em fenilpiruvato, e este em 
fenilactato e fenilacetato (que dão à urina um 
“cheiro de rato” característico) e NH2 (que entra no 
ciclo da uréia). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
6 
 
 
 
TRANSFORMAÇÃO DO ÁCIDO GLUTÂMICO 
 
 GLUTAMATO
DESCARBOXILASE
(Ac. GLUTÂMICO / GLUTAMATO) (Ácido -aminobutírico / GABA)γ 
 
 O GABA é um neurotransmissor de inibição (inclusive, usado como calmante na farmacologia), que permite a 
entrada de cloro na célula pós-sináptica, hiperpolarizando a célula e retardando de forma brusca o impulso nervoso. 
 
TRANSFORMAÇÃO DO TRIPTOFANO 
• A serotonina é um neurotransmissor derivado de transformações do 
triptofano. Ela exerce múltiplas funções em nosso organismo como: 
regulação do humor, trânsito intestinal, ansiedade, ritmo sono/vigília. Além 
disso, as plaquetas produzem serotonina para regular a homeostase. 
 
• O excesso de fenilalanina bloqueia a enzima 5-OH-triptofano 
descarboxilase, gerando carência de serotonina. A falta desse transmissor 
causa depressão, irritabilidade, hiperatividade. A esses sintomas, associam-
se os da carência da fenilalanina hidroxilase. 
 
• A melatonina é um neuro-hormônio que controla os ciclos circadianos 
(apresenta como função regular o sono). Este hormônio aumenta de 
concentração na falta de luz, sendo produzido pela retina e pela glândula 
pineal (localizada no epitálamo). Na presença de luz, entretanto, é enviada 
uma mensagem neuro-endócrina que bloqueia sua formação. Portanto, a 
secreção dessa substância é quase que exclusivamente determinada por 
estruturas fotossensíveis (principalmente à noite). Logo, a pouca 
luminosidade, a grande exposição ao Sol, banhos quentes e dietas ricas 
em carboidratos estimulam a produção de melatonina. Assim como 
acontece com a serotonina, a Melatonina também é produzida a partir de 
um aminoácido chamado Triptofano, normalmente obtido por uma 
alimentação equilibrada. Dessa forma a sequência seria o Triptofano se 
transformar em Serotonina, e esta em Melatonina. É por isso que a 
concentração de Serotonina fica aumentada na glândula pineal durante o 
dia, enquanto há luz, inversamente ao que ocorre com a Melatonina. 
 
• Uma pessoa sob estresse produz normalmente mais adrenalina e cortisol. 
Para cada molécula de adrenalina formada, quatro moléculas de Radicais 
Livres irão ser produzidas e, com isto, aumentam as probabilidades de 
lesão celular. Além disso, a adrenalina e o cortisol induzem a formação de 
uma enzima – a Triptofano pirolase – capaz de destruir o Triptofano antes 
que este atinja a Glândula Pineal. Com isto, nem a Melatonina é fabricada 
e nem a Serotonina (o que pode gerar compulsão ao hidrato de carbono, 
com tendência a aumento de peso e depressão). 
 
• A melatonina é uma substância anti-radical livre, portanto, antioxidante. Ela 
é capaz de atravessar a barreira hematoencefálica (membrana que protege 
o cérebro), portanto, capaz de desempenhar funções em nível neuronal. 
Essa ação é de fundamental importância na proteção dos neurônios contra 
as lesões dos radicais livres. O tecido cerebral é muito mais suscetível à 
ação dos radicais livres que qualquer outra parte do organismo e, na 
medida em que os níveis de Melatonina vão caindo, pode haver um 
concomitante declínio na função cerebral. As desordens do sono podem 
ser também um dos efeitos do decréscimo da Melatonina. Com o 
envelhecimento a glândula pineal funcionaria menos e haveria uma queda 
na produção da Melatonina. Isso acaba fazendo com que alguns pacientes 
idosos reclamem da qualidade do sono ou de insônia, porém, pode ser que 
durmam com facilidade quando não deveriam, durante o dia, assistindo 
televisão, por exemplo. 
 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
7 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
OBS6: As proteínas da dieta são degradadas na digestão, somando 
cerca de 25% de aminoácidos do pool (concentração total) do 
organismo, enquanto o restante (75%) é produzido por proteínas 
endógenas. Quando o aminoácido não é utilizado pelo organismo, 
ele não é armazenado (diferente do que ocorre com a glicose � 
glicogênio; e os lipídios � tecido adiposo). Ele será catabolizado de 
tal forma que a cadeia de carbonos é separada do grupo amino 
(NH2). Esse grupo amino pode ser excretado entrando no ciclo da 
uréia, bem como pode produzir quitina, glicosaminoglicanos, bases 
nitrogenadas, glicolipidios, etc. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
OBS7: Destino dos produtos dos aminoácidos: os aminoácidos ainda podem ser classificados em dois grupos, 
dependendo do destino tomado pelo aminoácido quando o grupo amina é excretado do corpo na forma de uréia 
(mamíferos), amônia (peixes) e ácido úrico (Aves e répteis). 
• Destino cetogênico. Ocorre quando o álcool resultante da quebra dos aminoácidos vai para qualquer fase do 
Ciclo de Krebs na forma de Acetil coenzima A ou outra substância. Os aminoácidos que são degradados a 
acetil-CoA ou acetoacetil-CoA são chamados de cetogênicos porque dão origem aos corpos cetônicos. A sua 
capacidade de formação de corpos cetônicos fica mais evidente quando o paciente tem a diabetes melitus, o que 
faz com que o fígado produza grande quantidade dos mesmos. 
• Destino glicogênico. Ocorre quando o álcool restante da quebra dos aminoácidos vai para a via glicolítica. Os 
aminoácidos que são degradados a piruvato, α-cetoglutarato, succinil-CoA, fumarato ou oxaloacetato são 
denominados glicogênicos. A partir desses aminoácidos é possível fazer a síntese de glicose, porque esses 
intermediários e o piruvato podem ser convertidos em fosfoenolpiruvato e depois em glicose ou glicogênio. Do 
conjunto básico dos 20 aminoácidos, os únicos que são exclusivamente cetogênicos são a leucina e a lisina. A 
fenilalanina, triptofano, isoleucina e tirosina são tanto cetogênicos quanto glicogênicos. E os aminoácidos 
restantes (14) são estritamente glicogênicos. 
 
 
TRANSAMINAÇÃO DOS AMINOÁCIDOS 
 Transaminação consiste na transferência do grupo amino 
de um aminoácido para o α-cetoglutarato (proveniente do Ciclo 
de Krebs) por meio da ação de uma enzima transaminase, 
formando assim, um novo aminoácido e um α-ceto-ácido (como o 
piruvato). 
 
OBS8: O glutamato é o principal receptor do grupo amino dos 
aminoácidos. 
 
 
 
 
 
Concentração de Melatonina (mg/dl) 
 FASE 
Faixa etária 
DIURNA NOTURNA 
Pré-pubedade 21,5 97,5 
Audulta 18,2 77,2 
Senil 16,2 36,2 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
8 
 
 
 
Ex1: Transaminação da alanina. Ex²: Transaminação do Glutamato. 
 
-Cetoglutarato
Glutamato
Alanina
Transaminase
Glutâmico Pirúvica
 (TGP ou ALT)
 
OxaloacetatoGlutamato
Transaminase
Glutâmico Oxalacética
 (TGO)
-Cetoglutarato
Aspartato
 
 
 
OBS8: As mesmas transaminases que transformam um aminoácido em glutamato, convertem este em aspartato, 
enquanto a glutamato desidrogenase retira o grupo amino do glutamato para ser excretado. 
OBS9: Essas transaminações ocorrem em diversos tecidos, porém, acontecem com maior frequência no fígado. Por isso 
que a ALT (TGP) e AST (TGO) são considerados marcadores hepáticos,pois qualquer lesão que acometa as células 
hepáticas, faz com que essas enzimas não funcionem adequadamente e passem a se concentrar no sangue, sendo 
assim, de fácil identificação laboratorial. 
OBS10: Enquanto que a ALT e a AST medem a função da bateria enzimática hepática, a medição sanguínea da 
albumina e o tempo de protrombina são responsáveis por avaliar a função hepática. A fosfatase alcalina e gama-
GT, por sua vez, são marcadores que indicam lesão canalicular (geralmente estão aumentadas em causas obstrutivas). 
 
DESAMINAÇÃO DO GLUTAMATO 
 O glutamato é importante por ser o principal receptor do grupo amônia dos aminoácidos degradados ou 
transaminados. Por isso que ele é tido como um reservatório de amônia que cederá o grupo amino para ser 
transformado em uréia, produto mais excretável pelo corpo. 
 
GLUTAMATO GLUTAMATO
DESIDROGENASE
α−cetoglutarato + NH 3
+ NH4 
+ URÉIA
FÍGADO
 
 
 Nos outros tecidos, a NH4
+ (amônia), por ser altamente tóxica ao sangue, é incorporada ao glutamato, formando 
glutamina, para que este transporte até o fígado a amônia que será convertida em uréia excretável (o rim também possui 
a enzima glutaminase, que separa o glutamato da amônia). 
 
GLUTAMATO
 GLUTAMINA
 SINTETASE
GLUTAMINA + ADPNH + ATP4 
++ GLUTAMINASE GLUTAMATO +
NH 4 
+
 
 
OBS11: Hiperamonemia ocasiona encefalopatia. A presença exagerada de amônia faz com que muito glutamato seja 
utilizado, o que exige grandes concentrações disponíveis do α-cetoglutarato. Tal fato faz com que o Ciclo de Krebs 
realize a função de transportar essa amônia, diminuindo assim o rendimento energético mitocondrial, o que representa 
um estado de emergência para o tecido cerebral, principalmente. 
OBS12: Além disso, o glutamato é um precursor do neurotransmissor inibidor-GABA, que será produzido em grande 
escala. Isso impede a chegada adequada dos impulsos nervosos ao cérebro, podendo causar o coma. 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
1 
 
FAMENE 
NETTO, Arlindo Ugulino. 
BIOQUÍMICA 
 
PEPTÍDEOS E PROTEÍNAS 
(Profº. Homero Perazzo) 
 
 Os peptídios são polímeros de aminoácidos, ou seja, são biomoléculas formadas pela ligação de dois ou mais 
aminoácidos através de ligações peptídicas (ver OBS1), até um máximo de cem. A partir de cem aminoácidos, a 
substância recebe o nome de proteína. De um modo geral, temos: 
� 2 aminoácidos: Dipeptídeo 
� 3 aminoácidos: Tripeptídeo 
� 2 a 10 aminoácidos: Oligopeptídeo 
� 10 a 100 aminoácidos: Polipeptídeo 
� mais de 100 aminoácidos: Proteína 
 
OBS1: Ligação peptídica é uma ligação química que ocorre entre duas moléculas quando o grupo carboxila de uma 
reage com o grupo amino de outra molécula, liberando uma molécula de água (H2O). Isto é uma reação de síntese por 
desidratação que ocorre entre moléculas de 
aminoácidos. A ligação peptídica, também chamada 
de ligação CO-NH por alguns autores, tem um 
caráter parcial de dupla ligação, com o átomo de 
Nitrogênio alcançando uma carga positiva parcial e o 
Oxigênio uma carga negativa parcial. Uma ligação 
peptídica pode ser quebrada por hidrólise (adição de 
água). Em presença de água ocorre rompimento 
destas ligações espontaneamente liberando 
aproximadamente 10 Kj/mol de energia livre, porém o 
processo é extremamente lento. Em organismos 
vivos, o processo é facilitado pelas enzimas. Os 
organismos vivos também empregam enzimas para 
formar os peptídeos; este processo requer energia. 
OBS²: O peso molecular médio de um aminoácido é de 128u, enquanto que o da água é de 18u. Com isso, quando os 
aminoácidos estão unidos por ligação peptídica, formando peptídeos ou polipeptídeos, temos aproximadamente 110u de 
peso molecular (128 – 18 = 110u). Deste modo, podemos então obter uma média de quantos aminoácidos compõem 
uma proteína cujo peso molecular seja conhecido. Observe o exemplo: 
 PMmédio de A.A.= 128 
 - H2O= 18 
 110u 
 
Quantos aminoácidos compõem uma proteína de PM 
180000u? 
Resposta: 180000 / 110 = cerca de 1636 aminoácidos. 
 
PEPTÍDEOS FISIOLOGICAMENTE ATIVOS 
• Insulina: apresenta duas cadeias polipeptídicas (uma com 30 aminoácidos e outra com 21 aminoácidos). A 
insulina é um hormonio sintetizado nos humanos e em outros mamíferos dentro das células-beta das ilhotas de 
Langerhans, no pâncreas. A insulina é o hormônio responsável pela redução da glicemia (taxa de glicose no 
sangue), ao promover o ingresso de glicose nas células. Ela também é essencial no consumo dos carboidratos, 
na síntese de proteínas e no armazenamento de lipídios (gorduras). As ações da insulina no metabolismo 
humano como um todo incluem: 
� Controle da quantidade de certas substâncias que entra nas células, principalmente glicose nos tecidos muscular e 
adiposo (que são aproximadamente 2/3 das células do organismo); 
� Aumento da replicação de DNA e de síntese de proteínas via o controle de fornecimento de aminoácidos; 
� Aumento da síntese de glicogênio: a insulina induz o armazenamento de glicose nas células do fígado (e dos 
músculos) na forma de glicogênio; a diminuição dos níveis de insulina ocasiona a conversão do glicogênio de volta a 
glicose pelas células do fígado e a excreção da substância no sangue. É a ação clínica da insulina que reduz os 
níveis altos de glicemia diagnosticados na diabetes. 
� Aumento da síntese de ácidos graxos: a insulina induz à transformação de glicose em triglicerídeos pela células 
adiposas; a falta de insulina reverte o processo. 
� Redução da lipólise: estimula a diminuição da conversão de suprimento de lipídeos contido nas células adiposas em 
ácidos graxos sanguíneos; a falta de insulina reverte o processo. 
� Redução da proteinólise: estimula a diminuição da degradação protéica; a falta de insulina aumenta a proteinólise. 
� Redução da gliconeogênese: reduz a produção de glicose em vários substratos do fígado; a falta de insulina induz à 
produção de glicose no fígado e em outros locais do corpo. 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
2 
 
• Glucagon: apresenta 29 resíduos de aminoácidos. O glucagon é um hormônio polipeptídeo produzido nas 
células alfa das ilhotas de Langerhans do pâncreas e também em células espalhadas pelo trato gastrointestinal. 
Sua ação mais conhecida é aumentar a glicemia (nível de glicose no sangue), contrapondo-se aos efeitos da 
insulina. O glucagon age na conversão do ATP (trifosfato de adenosina) a AMP-cíclico, composto importante na 
iniciação da glicogenólise, com imediata produção e liberação de glicose pelo fígado. Além disso, o glucagon 
age nos seguintes mecanismos: 
� Ácidos graxos livres e cetoácidos em níveis aumentados no sangue 
� Produção de uréia aumentada 
� Estímulo da proteólise 
� Estímulo da lipólise: liberação de ATP (pela β-oxidação) para fornecimento de energia para realizar a glicólise. 
 
• Albumina: é uma proteína de alto valor biológico presente na clara do ovo, no leite e no sangue. A albumina é 
fundamental para a manutenção da pressão osmótica, necessária para a distribuição correta dos líquidos 
corporais entre o compartimento intravascular e o extravascular, localizado entre os tecidos. Tem como funções: 
manutenção da pressão osmótica; transporte de hormônios tireoideanos; transporte de hormônios lipossolúveis; 
transporte de ácidos graxos livres; transporte de bilirrubina não conjugada; transporte de fármacos e drogas; 
união competitiva com ions de cálcio; controle do pH. Seu excesso ocasiona diversas doenças, como problemas 
renais e hepáticos. Além disso, o consumo excessivo de albumina provoca ganho de peso, sendo que um 
aumento em massa muscular sem acúmulo de gorduras e também é responsável pelo fator anti-catabólico ou 
seja bloqueia a perda de músculos. 
 
• Corticotropina: formado por 39 resíduos de aminoácidos. É um hormônio secretado pelo hipotálamo que 
estimula o córtex da glandula adrenal à produzir hormônios (cortisol).• Aspartame: é um adoçante artificial utilizado para substituir o açúcar comum. É 
potanto um dipeptídeo sintético formado pela fenilalanina e ácido aspartico: N-L-alfa-
aspartil-L-fenilalanina 1-metilester. Por esta razão, produtos alimentares contendo 
aspartamo devem mostrar um aviso do tipo "Contém uma fonte de fenilalanina", pois 
a ingestão excessiva deste aminoácido pode ser prejudicial em indíviduos com 
fenilcetonúria. Ele tem maior poder de adoçar (cerca de 200 vezes mais doce que a 
sacarose) e é menos denso. 
 
• Ocitocina: 9 resíduos de aminoácidos. Produzida pela hipófise posterior e estimula as contrações na hora do 
parto e a liberação de leite pelas glandulas mamárias. 
 
• Encefalina: 5 resíduos de aminoácidos formados no SNC que se ligam às células do cérebro e induzem a 
analgesia. A encefalina é um pentapeptídeo que termina ou com o aminoácido leucina ("Leu") ou com o 
aminoácido metionina ("Met"). Ambos são produtos do gene proencefalina. 
� Metionia-encefalina ([Met]-encefalina) é Tyr-Gly-Gly-Phe-Met. 
� Leucina-encefalina ([Leu]-encefalina) é Tyr-Gly-Gly-Phe-Leu. 
 
• Escotofobina: primeira célula de memória. 
 
• Glutationa: é um poderoso anti-oxidante tendo como local ativo o tiol (SH) da cisteína. É um tripeptídeo formado 
por GLU-CIS-ALA. Pode encontrar-se na forma reduzida (GSH) ou 
oxidada (GSSG, forma dimerizada da GSH). A importância deste par 
é tal que a razão GSH/GSSG é normalmente utilizada para estimar 
o estado redox dos sistemas biológicos. Em situações normais a 
GSSG representa apenas uma pequena fração da glutationa total 
(menos de 10%). A GSH pode, no entanto, também formar 
dissulfuretos do tipo GSSR com o tiol da cisteína presente em 
proteína. 
2GSH + H2O2 ���� GSSG + 2H2O 
2GSH + ROOH ���� GSSG + ROH + 2H2O 
GSSG + NADPH+H+ ���� 2GSH + NADP+ 
 
• Vasopressina (ADH): hormônio antidiurético sintetizado pelo hipotálamo e armazenado na hipófise posterior 
formado por 9 resíduos de aminoácidos. O alcool bloqueia a secreção de ADH por ser uma substância diurética, 
fazendo com que haja uma grande excreção de água pela urina. 
 
OBS3: A diabetes insipidus (DI) é uma doença caracterizada pela sede pronunciada e pela excreção de grandes 
quantidades de urina muito diluída. Esta diluição não diminui quando a ingestão de líquidos é reduzida. Isto denota a 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
3 
 
incapacidade renal de concentrar a urina. A DI é ocasionada pela deficiência do hormônio antidiurético (vasopressina) ou 
pela insensibilidade dos rins a este hormônio. A diurese excessiva e a sede intensa são típicos da DI. Os sintomas da 
diabetes insipidus são similares aos da diabetes mellitus, com a diferença básica da ausência da glicosúria (aumento de 
açúcares da urina) e não há hiperglicemia (glicose do sangue elevada). Problemas de visão são raros. O excesso de 
diurese continua dia e noite. Em crianças, a DI pode interferir no apetite, no ganho de peso e no crescimento. Ela pode 
levar à febre, vômitos ou diarréia. Adultos com uma DI sem tratamento permanecem saudáveis por décadas desde que a 
ingestão de água seja suficiente para compensar as perdas urinárias. Entretanto, há um risco contínuo de desidratação. 
 
• Gastrina: é um hormônio formado por 17 resíduos de aminoácidos que estimula a secreção de ácido gástrico no 
estômago. É secretada pelas células G no estômago e no duodeno. É também fundamental para o crescimento 
da mucosa gástrica e intestinal. 
 
• Leptina (leptus = magro): produzida pelos adipócitos e inibe a vontade de ingestão de alimentos. Contém 167 
aminoácidos. 
 
 
PROTEÍNAS 
 As proteínas são compostos orgânicos de estrutura complexa e massa molecular elevada (de 5.000 a 1.000.000 
ou mais unidades de massa atómica), sintetizadas pelos organismos vivos através da condensação de um grande 
número de moléculas de alfa-aminoácidos, através de ligações denominadas ligações peptídicas. Uma proteína é um 
conjunto de 100 ou mais aminoácidos, sendo os conjuntos menores denominados polipeptídeos. 
 Em resumo, as proteínas são pilímeros de alto peso molecular (acima de 10000) formados por cadeias de 
aminoácidos unidos entre si por ligações peptídicas. 
 
OBS4: Aminoácidos são compostos quaternários de carbono (C), hidrogênio (H), oxigênio (O) e nitrogênio (N) – também chamado de 
azoto no Brasil. São constituídas por dois grupos funcionais: o grupo amina (R-NH2-) e o grupo carboxilo (-COOH), derivados dos 
aminoácidos e que estabelecem as ligações peptídicas. Existem 300 tipos de aminoácidos, porém somente 20 são utilizados no 
organismo humano, sendo denominados aminoácidos primários ou padrão; apenas esses podem ser sintetizados pelo DNA humano. 
Desses 23, oito são ditos essenciais: o organismo humano não é capaz de produzi-los, e por isso é necessária a sua ingestão através 
dos alimentos para evitar sua deficiência no organismo. Uma cadeia de aminoácidos denomina-se de "peptídeo", estas podem possuir 
dois aminoácidos (dipeptídeos), três aminoácidos (tripeptídeos), quatro aminoácidos (tetrapeptídeos), ou muitos aminoácidos 
(polipeptídeos). O termo proteína é dado quando na composição do polipeptídeo entram centenas ou milhares de aminoácidos. As 
ligações entre aminoácidos denominam-se ligações peptídicas e estabelecem-se entre o grupo amina de um aminoácido e o grupo 
carboxilo de outro aminoácido, com a perda de uma molécula de água. 
 
ESTRUTURA DAS PROTEÍNAS 
 
1. Estrutura Primária: É dada pela seqüência de aminoácidos ao longo da cadeia polipeptídica. É o nível estrutural 
mais simples e mais importante, pois dele deriva todo o arranjo espacial da molécula. São específicas para cada 
proteína, sendo geralmente determinados geneticamente. A estrutura primária da proteína resulta em uma longa 
cadeia de aminoácidos semelhante a um "colar 
de contas", com uma extremidade "amino 
terminal" e uma extremidade "carboxi terminal". 
Sua estrutura é somente a seqüência dos 
aminoácidos, sem se preocupar com a 
orientação espacial da molécula. A estrutura 
primária de uma proteina é destruida por 
hidrólise química ou enzimática das ligações 
peptídicas, com liberação de peptídeos menores 
e aminoácidos livres. 
 
 
2. Estrutura secundária: É dada pelo arranjo espacial de aminoácidos próximos entre 
si na seqüência primária da proteína. É o último nível de organização das proteínas 
fibrosas, mais simples estruturalmente. Ocorre graças à possibilidade de rotação das 
ligações entre os carbonos a dos aminoácidos e seus grupamentos amina e 
carboxila. O arranjo secundário de um polipeptídeo pode ocorrer de forma regular; 
isso acontece quando os ângulos das ligações entre carbonos a e seus ligantes são 
iguais e se repetem ao longo de um segmento da molécula. A cadeia se estabiliza 
graças às interações das pontes de hidrogênio. Ex: queratina e colágeno. 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
4 
 
3. Estrutura terciária: Resulta do enrolamento da hélice ou da folha pregueada, 
sendo mantido por pontes de hidrogénio e dissulfito. Esta estrutura confere a 
atividade biológica às proteínas. A estrutura terciária descreve o dobramento final 
de uma cadeia, por interações de regiões com estrutura regular ou de regiões 
sem estrutura definida. Podendo haver interações de segmentos distantes de 
estrutura primária, por ligações não covalentes. Nessa estrutura, as proteínas 
hidrossolúveis se envolvem com o interior apolar. As cadeias polipeptídicas se 
dobram, gerando pontes de hidrogênio e ligações dissulfetos. 
 
 
 
 
 
 
4. Estrutura quaternária: Algumas proteínas podem ter duas ou mais 
cadeias polipeptídicas. E essa transformação das proteínas em estruturas 
tridimensionais é a estrutura quaternária. Elas são guiadas e estabilizadas 
pela mesmas interações da terciária. A junção de cadeias polipeptídicas 
pode.produzir diferentes funções para os compostos. Um dos principais 
exemplos de estrutura quaternária é a hemoglobina. Sua estrutura é 
formadapor quatro cadeias polipeptídicas. 
 
 
 
OBS5: Todos os modelos de estrutura de proteínas 
há a presença de um amino-terminal e um grupo 
carboxil-terminal, ambos ligados ao carbono α. O 
que garante as diferentes formas das proteínas são 
as interações entre aminoácidos relativamente 
distantes e a presença do aminoácido prolina na 
cadeia. A prolina garante um giro brusco de 180º à 
estrutura da proteína, enquanto os aminoácidos 
interagem entre sí, dependendo do tipo de radical 
de cada um deles. A interação pode se dar por 
interação hidrofóbica (1, radicais com cadeia 
curta ou anel fenil), ponte dissulfeto (2, ligação 
covalente), ponte de hidrogênio (3, H � F, O, N) 
ou interação eletrostática (4). 
OBS6: Existem formas de intervir nessas interações proteícas intrínsecas, por meio de um aquecimento (calor), pH 
(HCl), detergentes (atua nas interações hidrofóbicas), solventes orgânicos, agentes redutores, ácidos/base e outros 
agentes que interferem nessas interações, desnaturando a proteína a partir do momento que a sua configuração normal 
foi alterada. 
OBS7: A desnaturação por meio desses fatores não quebram as ligações peptídicas, ou seja, não separam um 
aminoácido do outro. A única maneira de intervir nesse nível é por meio de enzimas que quebrem as ligações peptídicas 
(pepsina, tripsina, etc). 
 
CLASSIFICAÇÃO DAS PROTEÍNA QUANTO À COMPOSIÇÃO 
 Quanto a estrutura molecular as proteínas são classificadas em: 
1. Simples: constituídas somente por aminoácidos. A hidrólise completa dessas proteínas produz unicamente α-
aminoácidos e peptídeos. 
� Albuminas: solúveis em água e coagulam pelo calor. Ex: ovoalbumina (albumina do ovo), lactoalbumina 
(leite), legumitina (ervilha). 
� Globulinas: insulúveis em água. Ex: miosina (musculi) e legumina (ervilha). 
� Glutelinas: insulúveis em água. Ex: glutelina (trigo). 
� Prolaminas: insolúveis em água. Ex: gliadina (trigo), zeína (milho), hordeína (cevada). 
� Escleroproteínas: muito insolúveis, pois são estruturantes. Ex: queratina (pele, cabelo), colágeno 
(ligamento e tendões). 
 
2. Conjugadas (complexas): proteínas que apresentam a cadeia de aminoácidos ligada a um radical diferente 
(grupo prostético). Dependendo do grupo prostético, as proteínas podem ser classificadas em: 
� Glicoproteínas: o grupo é um carboidrato (glicídio). Exemplos: mucina (saliva), osteomucóide (ossos), 
imunoglobulina. 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
5 
 
� Cromoproteínas: o grupo é um pigmento (heme, carotenóides). Exemplos: clorofila (vegetais verdes) e 
hemoglobina (sangue). 
� Fosfoproteínas: o grupo é o ácido fosfórico. Exemplos: vitelina (gema do ovo) e caseina (leite). 
� Nucleoproteínas: o grupo é um ácido heterocíclico complexo. 
� Lipoproteína: o grupo é um lipídio. Ex: lipoproteínas de membrana. 
� Metaloproteínas: o grupo é um metal (Cu, Fe). Ex: ceruloplasmina (Cu), siderofilina (Fe). 
 
 
FUNÇÕES BIOLÓGICAS 
1. Função enzimática: são proteínas capazes de catalizar reações bioquímicas como, por exemplo, as lipases. As 
enzimas não reagem, são reutilizadas (sempre respeitando o sítio ativo) e são específicas. As enzimas reduzem 
a energia de ativação das reações químicas. A função da enzima depende diretamente de sua estrutura. São 
proteínas altamente especializadas e com atividade catalítica. Mais de 2000 enzimas são conhecidas, cada uma 
capaz de catalisar um tipo diferente de reação química. Ex: tripsina, lipase, amilase. 
2. Função transportadora: carregam outras substâncias para várias partes do corpo. Ex: hemoglobina, 
mioglobina, lipoproteínas. 
3. Função contrátil: encurtam as fibras musculares. Ex: actina, miosina 
4. Função estrutural: São aquelas que participam dos tecidos dando-lhes rigidez, consistência e elasticidade. São 
proteínas estruturais: colágeno (constituínte das cartilagens), actina e miosina (presentes na formação das fibras 
musculares), queratina (principal proteína do cabelo), fibrinogênio (presente no sangue), albumina (encontrada 
em ovos) e outras. Ex:queratina, colágeno, elastina. 
5. Função de defesa: Os anticorpos são proteínas que realizam a defesa do organismo, especializados no 
reconhecimento e neutralização de vírus, bactérias e outras substâncias estranhas. O fibrinogênio e a trombina 
são outras proteínas responsáveis pela coagulação do sangue e prevenção de perda sanguínea em casos de 
cortes e machucados. Ex: anticorpos, fibrina e trombina. 
6. Função hormonal: Exercem alguma função específica sobre algum órgão ou estrutura de um organismo como, 
por exemplo, a insulina (embora tecnicamente a insulina seja considerada apenas um polipeptídeo, devido a seu 
pequeno tamanho). Ex: insulina, glucagon, tiroxina. 
7. Função nutritiva: presente em alimentos variados. Ex: gliadina, caseína, ovoalbumina. 
 
 
DIGESTÃO E ABSORÇÃO DE PROTEÍNAS 
 Na boca, não há ação de enzimas contra as proteínas. Ao chegar no estômago, as proteínas ficam à deriva do 
baixo pH proporcionado pelo HCl (desnaturando a proteína), abrindo mais a cadeia proteíca, para sofrer ação da 
peptina, que quebra proteínas grandes em peptídios menores. 
 Esses peptídios sofrem a ação das enzimas tripsina e quimiotripsina (ativadas pelo bicarbonato do suco biliar) no 
intestino, sendo convertidos em oligopeptídeos (com 2 a 5 aminoácidos, que devem ser quebrados pelas 
aminopeptidases, liberadas pela mucosa intestinal) e aminoácidos que são absorvidos pelos enterócitos. 
� Aminoácidos hidrofóbicos (metionina, 
arginina, leucina, isoleucina) são 
transportados para os enterócitos por 
difusão simples devido seu alto 
gradiente de concentração e 
solubilidade na membrana. 
� Outros aminoácidos são transportados 
por difusão facilitada Na+ independente, 
por meio de carreadores: 
o y+: AA básicos, cisteína. 
o L: hidrofóbicos, hidrofílicos. 
o β: β-alanina. 
� Alguns aminoácidos entram por difusão 
ativa dependente de Na+ (co-
transporte) por carreadores 
dependentes de Na+: 
o Y+: A.A. básicos, cisteína. 
o Imino: carrega dos iminoácidos 
(prolina, hidroxiprolina). 
o X-G,A: ácido glutamico e ácido 
aspartico. 
o PHE: fenilalanina, metionina. 
o B: hidrofóbicos. 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
6 
 
� Dipeptídeos e tripeptídeos são introduzidos nos enterócitos por auxílio do H+, que entra devido a saída de Na+ 
(equilíbrio de prótons). São representados, principalmente, por aminoácidos ácidos, glicina-glicina, iminoácidos e 
aminoácidos apolares. Quando no citoplasma dos enterócitos, esses peptídeos sofrem ação de proteases 
citosólicas para serem convertidos em aminoácidos (ou continuarem como dipeptídeos). Na corrente sanguínea, 
só chegam aminoácidos e dipeptídeos. 
 
OBS8: Pacientes com patologias que acometam o pancreas (como a pancreatite), devem adotar dieta proteíca rica em 
dipeptídeos, que são absorvidos dessa maneira mesmo sem serem degradados. 
OBS9: A carnosina é um dipeptídeo (formado por β-alanina – Histidina) muito importante presente em carnes como 
peito de frango e pernil de carneiro e porco que, segundo alguns estudos, atua contra a doença de Parkinson e 
Alzheimer. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
1 
 
FAMENE 
NETTO, Arlindo Ugulino. 
BIOQUÍMICA (PRÁTICAS DE LABORATÓRIO) 
 
ELETROFORESE E PROTEÍNAS PLASMÁTICAS 
(Profª. Maria Auxiliadora) 
 
O plasma humano contém mais de 500 proteínas identificáveis. Entre essas, estão presentes proteínas 
carreadoras, anticorpos, enzimas, inibidores enzimáticos, fatores da coagulação e proteínas com outras funções. A 
avaliação das concentrações de proteínas séricas e as proporções das diferentes frações de proteína têm considerável 
valor no diagnóstico em desordens agudas e crônicas. 
A eletroforese de proteínas (EFP) no soro é uma técnica simples para separar as proteínas do soro. É o teste de 
triagem mais utilizado para investigação de anormalidades das proteínas séricas. Em condições normais, são separadas 
cinco bandasdo soro: albumina, alfa-1, alfa-2, beta e gamaglobulinas. Eventualmente, pode ser observada a 
presença da pré-albumina. O reconhecimento de paraproteínas, normalmente encontradas nas gamopatias benignas ou 
malignas é o uso diagnóstico mais importante para a EFP. Quando alteradas, as bandas apresentam-se com padrões 
conhecidos para importantes patologias. 
A banda da albumina é relativamente homogênea, porém as demais são compostas por uma mistura de 
diferentes proteínas. Informações adicionais podem ser encontradas nos títulos referentes às diferentes proteínas que 
compõem as bandas identificadas pela eletoforese como: albumina, alfa-1-antitripsina, alfa-1-glicoproteína ácida, 
haptoglobina, ceruroplasmina, entre outras. 
 
 
METODOLOGIA 
MATERIAL E REAGENTES 
• Fonte de Energia: pode ser a mesma cuba, sendo dotada de dois eletrodos: um positivo e outro negativo. As 
proteínas vão correr no sentido NEGATIVO � POSITIVO 
• Cuba e ponte para eletroforese: aparelho onde será depositada parte da solução tampão e sobre ela, põe-se a 
ponte com a fita de acetato celulose sobre ela. 
• Fitas de acetato de celulose: inicialmente, passa 15min numa solução tampão (pH 9,5 ± 0,2) e depois 
conservada em metanol à 40% para não ressecar. O tratamento em fita de acetato serve para retirar a condição 
de isoeletricidade entre as proteínas, para que elas obtenham cargas para que seja possível a sua migração na 
fita. 
• Aplicador: aparelho especialmente elaborado para colher pequena parte da amostra do soro para ser aplicada 
na fita. 
• Espectrofotômetro ou Densitômetro 
• Tampão veronal (pH 8,5) 
• Corante: Ponceau´S 
• Descorante: ácido acético 5% 
• Eluente: ácido acético 80% 
• Desidatrante: metanol 
• Solução Transparentizadora: 84 mL de metano 
1 mL de Glicerol 
15 mL de ácido acético glacial 
 
TÉCNICA 
1. Colocar cerca de 100 mL do tampão em cada compartimento da cuba. 
2. Retirar as fitas de acetato de celulose da solução conservante (metanol 40%) e colocar na solução tampão por 
cerca de 20 minutos. 
3. Retirar o excesso do tampão, enxugando-a entre duas folhas de papel de filtro e adaptá-la na ponte de 
eletroforese. 
4. Aplicar a amostra na fita e aguardar 5 minutos, para completa absorção da amostra. Ligar a fonte na corrente 
elétrica durante 45 minutos. 
5. Desligar a fonte e colocar em solução corante (Ponceau´S) durante 5 minutos. 
6. Transferir a fita para a solução descorante (ácido acético a 5%), lavando várias vezes, para tirar o excesso do 
corante. 
7. A quantificação das frações pode ser feito pelo método da eluição (espectrofotômetro) ou transparentização 
(densitometria). 
8. Eluição: 
a) Identificar 6 tubos : Branco, albumina, alfa-1-globulina, alfa-2-globulina, β-globulina e gama-globulinas. 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
2 
 
b) Colocar 2,0 mL de solução eluente (ácido acético 80%), em cada tubo, com exceção do tubo 
correspondente a albumina que será 4,0 mL (após a leitura da absorbância, multiplicar por 2). 
c) Cortar as frações separadamente e colocar nos tubos correspondentes. Agitar até a completa 
dissolução. Para o branco, cortar uma parte da fita onde não haja fração protéica. 
d) Efetuar a leitura no filtro verde (520nm). 
 
 
CÁLCULO DO TEOR DAS FRAÇÕES PROTÉICAS (ELUIÇÃO) 
1. Determinar o teor de proteínas totais da amostra em estudo (biureto). 
2. Determinar os valores relativos (percentual de cada fração), dividindo a D.O de cada fração pela soma das D.O 
de todas as frações e multiplicar por 100. 
∑ D.O → 100 
D.O → X 
 
 Ex: Cálculo da albumina 
 0,780 → 100 
 0,400 → X= 51,3% 
 
3. Determinar o valor absoluto, usando uma regra de três: 
PT: proteína total (biureto) = 7,0 g/dL 
 PT → 100 
 X → % da fração 
 
 Ex: Cálculo da albumina 
 7,0 → 100 
 X → 51,3% 
 X = 3,59 g/dL 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4. Concentração da amostra: 
Concentração da Amostra (g /dL) = Absorbância do Teste x [PADRÃO] 
 Absorbância do Padrão 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Quantificação das Frações Protéicas 
Fração ABSORBÂNCIA Valor Relativo g/dL 
Albumina 
Alfa-1-globulina 
Alfa-2-globulina 
Beta-globulina 
Gama-globulina 
∑ D.O 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
3 
 
 
PROTEÍNAS PLASMÁTICAS 
• Albumina: sintetizada pelo fígado 
• Imunoglobulinas: produzidas pelos plasmócitos da medula óssea como parte de uma resposta imune. 
• Valor de Referência: 
� Proteína total: 6,0 a 8,0 g/dL 
� Albumina: 3,5 a 5,5 g/dL 
� Globulinas: 1,5 a 2,5 g/dL 
• Posições dos valores na fita de acetato de celulose com relação aos pólos dos eletrodos: 
FITA DE ACETATO DE CELULOSE: (POLO -) Gama β α2 α1 albumina (POLO +) 
 
 
OBS1: O aumento das gamaglobulinas significa 
uma gamopatia, que pode ser do tipo policlonal 
(aumento relacionado à vários tipos de 
imunoglobulinas, apresenta um pico difuso) ou 
monoclonal (aumento relacionado a um tipo de 
imunoglobulina, característica do mieloma 
múltiplo e do calazar, e apresenta um pico fino na 
eletroforese). 
OBS²: Na cirrose hepática, devido ao aumento 
de gama-β-imunoglobulinas, não há uma 
separação nítida dessas duas frações (banda β 
larga). 
OBS³: Na síndrome nefrótica há uma diminuição 
nas taxas de albumina (devido a sua perda nos 
glomérulos) e aumento de alfa-globulinas. 
OBS4: Quando α1 e α2 estão aumentadas, tem-se uma fase aguda de uma doença. Quando α1 e α2 estão elevadas 
associadas ao aumento das gamaglobulinas, tem-se uma fase de cronicidade. 
 
 
ALBUMINA 
É a proteína mais abundante no plasma, respondendo por cerca de 60% da concentração total de proteínas. É 
sintetizada exclusivamente pelo fígado, aparecendo primeiro no citoplasma dos hepatócitos como um precursor 
chamado pró-albumina. Possui um papel muito importante em diversas funções do organismo, como o transporte de 
diferentes substâncias e em especial a manutenção da pressão oncótica. 
Foram descritas mais de 20 variantes genéticas de albumina. O tipo mais comum é chamado albumina A. Essas 
albuminas variantes podem resultar em uma faixa de albumina larga na eletroforese de proteína de soro ou podem dar 
origem a duas faixas distintas (bisalbuminemia). Nenhuma dessas variantes foi ainda associada a manifestações 
patológicas. Na rara síndrome de ausência congênita de albumina, os pacientes podem apresentar edema moderado, 
mas podem poupar as conseqüências hemodinâmicas com a utilização de mecanismos compensatórios, como o 
aumento das globulinas do plasma, que assumem algumas das funções da albumina. O problema bioquímico principal 
nesses pacientes é uma alteração no metabolismo lipídico, com aumento de colesterol, fosfolipídios e outras 
lipoproteínas. 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
4 
 
A albumina tem carga elétrica negativa. Ao ser colocada no eletrodo 
negativo da cuba de eletroforese, ela é a proteína que mais corre, afastando-
se do polo negativo para chegar ao positivo. 
 
FUNÇÕES DA ALBUMINA 
Manutenção da pressão osmótica. Transporte de hormônios 
tireoideas. Transporte de hormônios lipossolúveis. Transporte de ácidos 
graxos livres. Transporte de bilirrubina não conjugada. Transporte de 
fármacos e drogas. Aumento da libido. União competitiva com ions de cálcio. 
Controle do pH. Seu excesso ocasiona diversas doenças, como problemas 
renais e hepáticos. Além disso, o consumo excessivo de albumina provoca 
ganho de peso, sendo que um aumento em massa muscular sem acúmulo 
de gorduras e também é responsável pelo fator anti-catabólico ou seja 
bloqueia a perda de músculos. 
 
CORRELAÇÕES CLÍNICAS 
• Hipoalbuminemia: níveis de albumina abaixo de 3,5 mg/dL � resulta na formação de edema. 
• Hiperalbuminemia: 
� Condição rara, podendo ocorrer na desidratação 
� Uso prolongado do torniquete na coleta de sangue venoso 
• Analbuninemia: edema moderado, acredita-se que as concentrações das outras proteínasplasmáticas 
aumentam e compensam a deficiência relativa da albumina. 
 
CAUSAS DA DEFICIÊNCIA DA ALBUMINA 
� Síntese diminuída: Desnutrição, má absorção ou hepatopatia crônica. 
� Distribuição anormal ou diluição: A hipoabuminemia pode ser induzida pela superidratação ou pelo aumento da 
permeabilidade capilar (septicemia). 
� Excreção anormal ou degradação: Síndrome nefrótica, enteropatias, queimaduras hemorragias. 
 
PRÉ-ALBUMINA (20-45 mg/dL) 
Sintetizada pelo fígado, tem como função conhecida ser carreadora da tiroxina e desempenhar um papel 
significativo no metabolismo da vitamina A. Forma um complexo com o retinol, que se liga posteriormente à vitamina A. 
Devido à sua baixa concentração no soro, com freqüência deixa-se de observá-la na eletroforese de proteínas séricas. 
Entretanto, consegue ultrapassar a barreira hematoencefálica e pode também ser sintetizada por células do plexo 
coróide, o que explica seu aparecimento freqüente na eletroforese do liquor cefalorraquidiano. 
Os níveis de pré-albumina estão significativamente diminuídos em diversas patologias hepáticas e aumentados 
em pacientes em uso de esteróides, como também na falência renal e durante a gravidez. 
Por apresentar uma meia-vida muito curta e ser bastante sensível às variações do aporte alimentar e ao estado 
funcional hepático, é considerada um bom marcador do estado nutricional. 
• Função: transporte de hormônio tiroxina (T4) 
• Significado clínico: Reduzido processos inflamatórios agudos e nas hepatopatias 
 
 
ALFA-1-GLOBULINAS 
A alfa-1-antitripsina responde por cerca de 90% das proteínas que correm na faixa das alfa-1-globulinas. A 
deficiência da alfa-1-antitripsina está associada ao enfisema pulmonar e à cirrose hepática. Só é detectável pela 
eletroforese quando homozigótica; os estados heterozigóticos só podem ser identificados por técnicas imunoenzimáticas 
que também são utilizadas para confirmação das deficiências homozigóticas. 
É uma das proteínas de fase aguda e pode ser encontrada em outros fluidos orgânicos, como lágrimas, sêmen, 
bile e líquido amniótico. Nos 10% restantes, estão a alfa-1-glicoproteína ácida, a alfafetoproteína e outras proteínas. Os 
níveis se elevam nas doenças inflamatórias agudas e crônicas, neoplasias, após traumas ou cirurgias e durante a 
gravidez ou estrogenioterapia. Nos hepatocarcinomas, a elevação pode acontecer pelo aumento da alfafetoproteína. 
� Alfa-1-glicoproteína ácida (65%): elevada nos processos inflamatórios agudos. Nunca chega ao pico que a 
albumina chega pois não tem afinidade a corantes protéicos. 
� Alfa Lipoproteína (HDL) 
� Alfa-fetoproteína: origem placentária e fetal. 
 
 
ALFA-2-GLOBULINAS 
Incluem a haptoglobina, a alfa-2-macroglobulina e a ceruloplasmina. Raramente encontram-se alterações nessa 
banda eletroforética, já que a diminuição de um componente é compensada pelos demais mesmo dentro da faixa de 
referência. 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
5 
 
Níveis elevados de alfa-2-macroglobulina associados à diminuição da albumina acontecem na síndrome 
nefrótica. Os níveis de haptoglobina e de ceruloplasmina podem apresentar-se elevados em numerosas situações que 
levam à reação de fase aguda. Os níveis de haptoglobina apresentam-se diminuídos nas hepatopatias graves, na 
anemia megaloblástica, nas situações de aumento da hemoglobina livre, como na hemólise de eritrócitos ou na 
reabsorção de grandes hematomas e na terapia com estrogênios e corticóides. Os níveis de ceruloplasmina aumen-tam 
na estrogenioterapia e se encontram diminuídos na doença de Wilson, na desnutrição, na síndrome nefrótica e nas 
enteropatias com perda de proteína. 
� Alfa-2-macroglobulina 
� Função: transporte hormonal e inibidor das enzimas proteolíticas 
� Siginificado clínico: Aumenta na síndrome nefrótica 
� Haptoglobina (50%) 
� Alfa-1-antiquimiotripsina (elevada nos processos inflamatórios agudos) 
� Alfa-2-macroglubulina 
� Função:transporte hormonal e inibidor das enzimas proteolíticas 
� Significado clínico: aumentado na síndrome nefrótica, hemólises, hepatite, neoplasias e cirrose. 
� Haptoglobina 
� Função:formar complexo protéico com a hemoglobina livre plasmática. 
� Significado clínico: aumentado nos processos inflamatórios agudos e diminuído nas doenças 
hemolíticas. 
 
BETA-GLOBULINAS 
Composta pelas beta-lipoproteínas (LDL), transferrina, C3 e outros componentes do complemento, beta-2-
microglobulina e antitrombina III. A redução dessa banda não é freqüente. A anemia por deficiência de ferro leva ao 
aumento da transferrina. O hipotireoidismo, a cirrose biliar, as nefroses e alguns casos de diabetes mellitus podem se 
evidenciar pelo aumento de colesterol e conseqüente aumento das beta-lipoproteínas (LDL). A beta-globulina está 
freqüentemente elevada nos casos de icterícia obstrutiva e menos freqüentemente em alguns casos de hepatite. Quase 
sempre, está elevada nos casos de cirrose hepática. Nesses casos, pode aparecer junto com sobreposição ou fusão das 
bandas beta e gama pelo aumento de IgA, que ocorre nas cirroses hepáticas, infecções de pele ou trato respiratório e na 
artrite reumatóide. Elevações causadas provavelmente pelo aumento dos componentes do complemento podem ocorrer 
em hipertensão maligna, doença de Cushing, poliarterite nodosa e carcinomas. 
• Transferrina: 
o Função: transporte de ferro plasmático 
o Significado clínico: aumentado na deficiência de ferro e reduzido nas hepatopatias crônicas 
• Complemento C3: 
o Significado clínico: aumentado nos processos inflamatórios agudos 
• Beta-lipoproteína (LDL) 
o Função: transporte do colesterol 
 
 
GAMAGLOBULINAS 
Composta pelas imunoglobulinas, predominantemente pela IgG. As imunoglobulinas A,M,D,E e proteína C 
reativa encontram-se na área de junção beta-gama. A ausência ou a diminuição da banda gama indica 
imunodeficiências congênitas ou adquiridas. O aumento dessa banda sugere o aumento policlonal das gamaglobulinas 
associadas a doenças inflamatórias crônicas, reações imunes, doenças hepáticas ou neoplasias disseminadas. 
As principais características das gamaglobulinas são: 
� Migram desde a zona beta; 
� Deficiência no uso da quimioterapia; 
� Aumentado nos processos crônicos, doenças hepáticas e mieloma. 
 
Bandas oligoclonais podem eventualmente ser observadas em infecções virais crônicas, em algumas infecções 
bacterianas como as pneumonias por pneumococos e as hepatites crônicas ativas. 
Tuberculose, sarcoidose, linfogranuloma venéreo e sífilis terciária são doenças crônicas que levam ao aumento 
dessa banda. Artrite reumatóide, lúpus eritematoso sistêmico e outras colagenoses podem apresentar níveis normais a 
acentuadamente aumentados, dependendo da fase de atividade da doença. Níveis aumentados também são 
encontrados em linfomas malignos, doença de Hodgkin e leucemia linfocítica crônica. Tipicamente, a macroglobulinemia 
de Waldenström e o mieloma múltiplo exibem um pico homogêneo, que pode ou não resultar do aumento total da área 
gama. 
As hepatopatias cursam freqüentemente com aumento da banda das gamaglobulinas. Na hepatite, verifica-se 
um aumento das beta e gamaglobulinas com redução da albumina. Nas cirroses, o padrão mais sugestivo consiste na 
elevação da gamaglobulina de base ampla, juntamente com a fusão da beta e da gamaglobulina, sem a individualização 
dos picos da chamada ponte beta-gama. Apenas cerca de 20% dos cirróticos apresentam a fusão completa, e cerca de 
3% apresentam a fusão parcial. 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
6 
 
As características particulares de cada imunoglobulina são: 
 
IgG (75%) IgA IgM 
� Peso molecular: 155.000 
Daltons (155 KDa) 
� Concentração: 700-1450 mg/dL 
� Imunoglobulina mais 
abundante: representa 75% das 
imunoglobulinas circulantes 
� Protege os espaços teciduais e 
atravessa livremente a placenta 
 vida-média de 22 dias. 
� Entre a 18a e 20a de gestação, 
a IgG é transportada 
ativamente atravésda placenta, 
fornecendo deste modo, a 
imunidade humoral para o feto 
e o recém-nascido, antes da 
maturação do sistema imune. 
� Valor de referência: 700-1.500 
mg/dL 
 
 
� Peso molecular: 170.000 Daltons 
(170 KDa) 
� Concentração: 90-450 mg/dL 
� Representa 7-15% das Ig 
plamáticas 
� Meia-vida: 6 dias 
� Abundante nas secreções 
� Barreira anti-séptica, protege as 
superfícies mucosas 
� Importante componente do 
colostro (primeira barreira 
imunológica) 
� Promove a fagocitose 
� Induz a degradação eosinófila 
� Valor de referência: 80-385 
mg/dL 
 
 
� Peso molecular: 950.000 
Daltons (950 KDa) 
� Concentração: 
� H: 55-220 mg/dL 
� M: 45-180 mg/dL 
� Contribui com 5-10% das 
imunoglobulinas 
� Meia-vida de 5 dias 
� É a primeira imunoglobulina 
sintetizado em resposta a um 
antígeno 
 
 
 
GAMOPATIAS 
• Tipo policlonal: forma não específica em uma grande variedade de infecções: aumento difuso das várias 
imunoglobulinas em toda região das gama globulinas observada na eletroforese de proteínas. Ex: Hepatopatia 
crônica, cirrose hepática (beta larga: fusão da beta-gamaglobulinas), hepatite crônica. 
 
• Monoclonal: 
� Denominada de Paraproteína 
� Caracteriza-se pela elevação de uma determinada imunoglobulina, formando um pico estreito na fração 
gamaglobulinas. 
� Proliferação de um só tipo de clone de plasmócitos que vão sintetizar um único tipo de imunoglobulina. 
� Ex: mieloma múltiplo, macroglobulinemia de Waldenström, calazar. 
 
 
MIELOMA MÚLTIPLO 
� Redução da produção da série branca e da série vermelha e de formação de plaquetas 
� Metastase óssea, apresentando dor óssea 
� Diminuição da produção de imunoglobulinas normais 
� Consequências:anemia e susceptibilidade à infecção 
� Em 50% dos casos de mieloma as cadeias leves são produzidas em maior quantidade do que as pesadas 
� Em 15% dos casos; apenas cadeias leves 
� Tratamento: 
� Drogas supressoras da medula óssea 
� Plasmaférese (substituição do plasma do paciente por plasma normal, com retenção dos seus próprios 
componentes celulares) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
7 
 
EXEMPLOS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1, 3, 5, 8 - Padrão Normal 
2, 7 - Gamopatia Policlonal 
6 – Gamopatia Monoclonal (IgA) 
 
1, 4, 5, 8 - Padrão Normal 
2 - Gamopatia Policlonal 
3 - Gamopatia Monoclonal (IgA) 
6 - Gamopatia Monoclonal (IgG) 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
1 
 
FAMENE 
NETTO, Arlindo Ugulino. 
BIOQUÍMICA 
 
DEGRADAÇÃO DE PROTEÍNAS E O CICLO DA URÉIA 
(Profª. Maria Auxiliadora) 
 
 No organismo, os aminoácidos são 
utilizados para síntese de proteínas, sínteses de 
outros compostos nitrogenados e de estruturas 
celulares. Devido a esta vasta necessidade, seu 
excesso não é armazenado, mas sim, degradado, 
sofrendo transaminação com o α-cetoglutarato, 
formando o glutamato. Este, no fígado, é 
desaminado oxidativamente, liberando NH3 (o 
fígado sintetiza uréia a partir dessa amônia e a 
excreta por meio do ciclo da uréia). 
 A degradação de proteínas leva ao 
subproduto que são os próprios aminoácidos, bem 
como a síntese protéica depende de aminoácidos 
para formar o produto final. As proteínas podem 
ser sintetizadas tanto a partir de proteínas 
ingeridas na dieta como por meio da biossíntese. 
Aproximadamente 75% dos aminoácidos oriundos da quebra de proteínas ingeridas na dieta são utilizados na 
síntese de novas proteínas. O restante é degradado (25%). Quantidades exageradas de proteínas na dieta acarretam 
em um excesso de aminoácidos que não são armazenados, mas sim degradados. 
Como já vimos, os aminoácidos são compostos por um grupo amino e um carboxílico, além de uma cadeia 
carbônica. Quando eles são degradados, as proteínas liebram o seu grupo amino, que formará amônia, substância 
tóxica ao organismo. 
A sua cadeia carbonada vai ser utilizada por várias rotas metabólicas (gliconeogênese, formação de CO2, 
formação de acetil CoA, corpos cetônicos). 
No ciclo da uréia, a amônia vai ser convertida em uréia, nas mitocôndrias dos hepatócitos, que consiste em 
uma substância não-tóxica e excretável (solúvel na água e eliminada pelos rins). Este ciclo foi descoberto em 1932, por 
Hans Krebs. A produção de uréia é o destino de grande parte da amônia que enviada ao fígado e ocorre quase sempre 
nele. 
 
 
CATABOLISMO DOS AMINOÁCIDOS 
Os aminoácidos formados a partir da degradação das proteínas ou provenientes da dieta podem ser utilizados 
para a biossíntese de novas proteínas. Durante o jejum prolongado as proteínas são degradadas em seus aminoácidos 
constituintes para a formação da glicose através da gliconeogênese. A primeira etapa é geralmente a remoção do grupo 
α-amino. Quando esses amino grupos não são reutilizados para a síntese de novos aminoácidos ou proteínas eles são 
convertidos em amônia (NH4
+). 
 
 
EQUILÍBRIO NITROGENADO 
 O equilíbrio nitrogenado garante que, no adulto normal, a ingestão de grupos amino (na forma de proteínas) é 
igual à quantidade que é excretada. Portanto, temos: 
• Balanço de nitrogênio: quando a quantidade diária de nitrogênio ingerido é balanceada pela excretada 
• Balanço positivo de nitrogênio: a incorporação do nitrogênio é maior que a excreta. Ex:crianças na fase de 
crescimento, na gravidez. Os valores da concentração de Uremia é baixo. 
• Balanço negativo de nitrogênio: A degradação protéica é mais intensa do que a incorporação. A excreção de 
nitrogênio é maior do que a ingestão. Ex: jejum, na velhice (diminuição da massa muscular, da estatura), certas 
doenças. Os valores mais elevados de uremia, porém dentro da normalidade. 
 
OBS1: O tecido muscular possui a maior massa protéica do corpo (massa magra) e, consequentemente, é o local onde 
ocorre maior degradação de proteínas. 
OBS²: Uremia significa concentração de uréia no sangue. 
OBS³: Patologias que provocariam um balanço nitrogenado negativo são: doenças crônicas, miodegenerativas, pós-
operatório e queimaduras intensas. 
OBS4: A hipertrofia muscular, como no caso de quem pratica exercícios musculares, promove na fase adulta, um 
balanço nitrogenado positivo. A síntese de proteínas musculares é induzida por uma dieta hiperprotéica adicionada de 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
2 
 
exercícios estimulantes. O trabalho de hipertrofia leve ou moderada é extremamente benéfico na prevenção do balanço 
nitrogenado negativo na velhice. 
OBS5: A doença de Kwashiorkor corresponde a uma desnutrição protéica intensa 
conhecida como doença do desmame. É uma condição protéica comum na África, em que as 
mães têm muitos filhos em um curto espaço de tempo, desmamando-as muito cedo. Essas 
crianças passam a se alimentar, principalmente, de mingau (à base de água e aveia), 
constituindo uma dieta rica em carboidratos e pobre nos demais nutrientes. Essa desnutrição 
protéica intensa leva a um balanço nitrogenado negativo (o normal para a criança é um 
balanço protéico positivo). Esse balanço negativo causa uma carência de proteínas 
fundamentais ao corpo como a albumina (lavando a uma hipoalbuminemia, o que gera uma 
pressão coloidosmótica diminuída com formação de edema, extravasamento de líquido 
intracelular para o líquido extra celular), retardo mental, hepatomegalia (acúmulo de 
Triglicerídeos), fígado gorduroso. 
OBS6: O marasmo é desenvolvido por uma falta de alimentação. Podem desenvolver retardo mental irreversível. Têm 
balanço nitrogenado negativo pela ausência de proteínas no período de extrema importância para o seu 
desenvolvimento adequado. 
 
 
REAÇÕES DO METABOLISMO DOS AMINOÁCIDOS 
 
TRANSAMINAÇÃO (TRANSAMINASE) 
A transaminação é uma reação caracterizada pela transferência de um grupo amina de um aminoácido para um 
ácido α-cetônico, para formar um novo aminoácido e um novo ácido α-cetônico, efetuado pelas transaminases. 
 
 
OBS7: Atividade da AST e da ALT é muito intensano fígado e são utilizadas para avaliar a função hepática (marcadores 
hepáticos). Qualquer dano hepático causa uma alteração das taxas dessas enzimas no sangue. A avaliação das 
transaminases requer a abstinência de álcool de 3 – 4 dias, por este ser hepatotóxico. Medicamentos hepatotóxicos 
elevam a concentração das transaminases. Ex: Paracetamol. 
OBS8: Os AA, quando em excesso no organismo, reagem com o α-cetoglutarato formando glutamato. Este é 
transportado pela corrente sanguínea até o fígado, onde sofre desaminação oxidativa, gerando amônia, que é 
transformado em uréia (forma de excreção da amônia). 
 
DESAMINAÇÃO OXIDATIVA (GLUTAMATO DESIDROGENASE) 
É uma reação catalisada por uma enzima mitocondrial e hepática, a glutamato desidrogenase. 
 
 
FORMAÇÃO DA GLUTAMINA (GLUTAMINA SINTETASE) 
A amônia é constantemente produzida nos tecidos e rapidamente removida da circulação pelo fígado, sendo 
convertida a glutamato, passando a glutamina e, finalmente, a uréia. A enzima responsável por esta reação é a 
glutamina sintetase, enzima particularmente ativa no cérebro e no sistema porta (recebe elevada quantidade de amônia 
resultante da putrefação intestinal). 
 
 
GLUTAMINASE 
Essa enzima é ativa no sistema porta e nos túbulos distais do néfron. Dessa forma, além da excreção de 
nitrogênio na forma de uréia, este é também excretado na forma de amônia pela urina. 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
3 
 
OBS9: Na urina, é excretado tanto uréia quanto amônia. 
 
 
METABOLISMO DO ÍON AMÔNIO 
Todos os tecidos produzem amônia que está presente na forma de íon amônio (NH4+). Normalmente a 
concentração da amônia no sangue periférico é muito baixa (25 a 40 µmol/L). Doenças hepáticas graves causam 
aumento da concentração da amônia, a qual é extremamente tóxica para o Sistema Nervoso Central. 
 
DESINTOXICAÇÃO DO CÉREBRO 
A desintoxicação cerebral é feita através da glutamina pela ação da enzima glutamina sintetase: 
Glutamato + ATP + NH4+ →→→→ Glutamina + ADP + Pi 
A hidrólise da glutamina circulante se dá nos seguintes macanismos: 
• Glutaminase renal (glutamato e íons amônio): Importante no equilíbrio ácido básico. 
Glutamina →→→→ glutamato + NH3 
Enzima: Glutaminase 
 
• Glutaminase hepática: A maior parte da amônia atinge o fígado como glutamina. No fígado, os íons amônio são 
convertidos em uréia. 
 
DESINTOXICAÇÃO NO FÍGADO 
No sistema portal, a maior parte dos íons amônio é convertido em uréia. Na disfunção hepática ou obstrução portal, 
o ciclo da uréia não ocorre, e os íons amônio passam para a circulação sistêmica, instalando-se no organismo a 
intoxicação por amônia. Os sinais clínicos da intoxicação por amônia são: visão turva, tremores, fala embaralhada, 
podendo ocorrer coma e morte. 
 
OBS10: Disfunções hepáticas e obstrução portal faz com que o ciclo da uréia não ocorra, e a amônia passa a se 
acumular na circulação sistêmica. 
 
 
CICLO DA URÉIA 
O excesso de nitrogênio proveniente da 
degradação dos aminoácidos são excretados de três 
modos: 
• Os organismos aquáticos liberam amônia 
como NH4+ no meio ambiente. 
• Os vertebrados (seres humanos, anfíbios 
adultos e outros mamíferos) convertem 
amônia em uréia. A uréia é excretada pelos 
rins. 
• Pássaros e répteis excretam amônia na 
forma de ácido úrico. 
 
No fígado, a NH3 liberada pelo glutamato 
reage com o CO2 e forma o composto Carbamoil-
fosfato pela aça da enzima CPSI (cabamoil fosfato 
sintetase I) Essa é a enzima reguladora do ciclo. Essa 
amônia representa o grupo amino de todos os AA em 
ecesso no organismo, bem como provém ainda da 
putrefação intestinal (uma das principais fontes de 
produção de NH3 no organismo). A CSPI é também 
uma enzima mitocondrial, 
O carbamoil-P se condensa com a ornitina, 
havendo a perda de um fosfato, formando a citrulina, 
pela ação da enzima mitocondrial ornitina 
transcarbamoilase. 
A citrulina sai da mitocôndria e, no citoplasma, 
reage com o aspartato, e por meio do gasto de 2 
ATP, forma o composto arginino-succinato através 
da enzima arginino-succinato sintetase. 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
4 
 
O arginino-succinato é clivado pela enzima arginino-sucinase, liberando fumarato e arginina. 
Por fim, a arginina é clivada pela enzima arginase, restaurando a ornitina e liberando a uréia. 
 
OBS11: Para cada ornitina que entra na mitocôndria, sai uma citrulina, pois apenas as enzimas (1) e (2) são 
mitocondriais. As demais são citosólicas. Por tanto, para cada molécula de uréia, são excretados 2 moléculas de 
amônia: uma proveniente da desaminação do glutamato e outra doada pelo AA aspartato. 
OBS12: Para cada molécula de uréia formada, há gasto de 4 moléculas de ATP. 
OBS13: O ciclo da uréia é uma via tanto mitocondrial quanto citosólica. O fumarato liberado vai fazer parte do ciclo de 
Krebs, por isso, esses dois ciclos são chamados em conjunto como “Bicicleta de Krebs”. 
OBS14: A reação limitante do ciclo da uréia é a primeira reação, catalisada pela enzima cabamoil fosfato sintetase I, que 
tem como efetor alostérico o N-acetilglutamato. Uma carência desse composto, inativa a enzima e, consequentemente, 
todo o restante do ciclo. 
 
 
ESTRUTURA DA URÉIA 
 A Uréia é um composto orgânico cristalino, incolor, de fórmula CO(NH2)2 (ou CH4N2O), 
com um ponto de fusão de 132,7 °C. Tóxica, a uréia forma-se principalmente no fígado, sendo 
filtrada pelos rins e eliminada na urina ou pelo suor, onde é encontrada abundantemente; 
constitui o principal produto terminal do metabolismo protéico no ser humano e nos demais 
mamíferos. 
Em quantidades menores, está presente no sangue, na linfa, nos fluidos serosos , nos excrementos de peixes e 
de muitos outros animais inferiores. Altamente azotado, o nitrogênio da uréia (que constitui a maior parte do nitrogênio 
da urina), é proveniente da decomposição das células do corpo e também das proteínas dos alimentos. A uréia também 
está presente no mofo dos fungos, assim como nas folhas e sementes de numerosos legumes e cereais. É solúvel em 
água e em álcool, e ligeiramente solúvel em éter. 
 A uréia é formada por dois grupos amino (oriundos da amônia que compõe a glutamina e do aspartato) ligadas a 
um carbono. A uréia, por ser uma molécula bastante solúvel e osmoticamente ativa, é facilmente excretada pelos rins. 
 
 
REGULAÇÃO DO CICLO DA URÉIA 
A regulação do ciclo da uréia pode ser de forma lenta ou rápida. A regulação lenta acontece em duas situações: 
com uma dieta de teor de proteína muito alto ou em jejum prolongado. No caso da dieta rica em proteínas, o excesso de 
aminoácidos são oxidados, dando origem a cetoácidos, e os grupos aminos resultam em um aumento na produção de 
uréia. No caso do jejum prolongado, a degradação das proteínas dos músculos vão ser intensificadas, já que as cadeias 
carbônicas desses aminoácidos vão ser utilizadas na neoglicogênese; e a eliminação dos grupos aminos restantes vai 
aumentar a excreção de uréia. Portanto nas duas situações vai ocorrer um aumento da síntese de enzimas do ciclo da 
uréia e carbamoilfosfato sintetase. 
A regulação rápida, também chamada de alostérica, ocorre quando a carbamoilfosfato sintetase é estimulada por 
N-acetilglutamato, que é um composto produzido a partir de glutamato e acetil-coa. Esta reação é catalisada pela N-
acetilglutamato sintase, que é ativada por arginina (que é um intermediário do ciclo da uréia). Portanto se a produção de 
uréia não conseguir eliminar toda a amônia produzida pela oxidação de aminoácidos, vai haver o acúmulo de arginina. O 
seu acúmulo vai provocar um aumento da concentração de N-acetilglutamato. O N-acetilglutamato então vai estimular a 
carbamoilfosfato sintetase, essa enzima vai fornecer um dos substrato do ciclo da uréia. Assim a arginina vai adequar a 
velocidade de formação de amônia à sua conversão em uréia. 
 
 
UREMIA 
Uremia significa elevação de uréia no sangue. A uréia sempre está elevada na insuficiência renal, mas não é ummarcador confiável de função renal, pois sua elevação depende muito da alimentação e do estado de hidratação do 
paciente. 
 Uremia pré-renal: nessa situação, o rim funciona adequadamente, e a causa da uremia é “anterior” ao rim, 
sendo principalmente causada por hemorragias digestivas (perda de sangue pelo trato gastrointestinal). Como 
o sangue é rico em proteínas, a digestão delas libera muitos AA, o que eleva a putrefação intestinal, ocasionado 
um aumento na quantidade de amônia. Além disso, doenças como neoplasias, deixam o paciente em balanço 
nitrogenado negativo, também podendo levar a uma uremia sem causa renal. 
 
 Uremia renal: ocasionadas por uma disfunção no glomérulo renal (Ex: nefrite e outras patologias que provocam 
insuficiência renal). Muitas vezes, pacientes tem que fazer tratamento por diálise. Como a uréia é osmoticamente 
ativa, quanto maior a uremia, maior é a desidratação (coma hiperosmolar por uremia). 
 
 Uremia pós-renal: causadas por obstrução por cálculo renal ou neoplasias tubulares. 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
5 
 
OBS15: O paciente diabético desenvolve hiperuremia renal quando apresenta, frequentemente, nefropatias ocasionadas 
pela diabetes. 
 
 Hiperamonemia: pode ser causada por deficiência genética de qualquer uma das 5 enzimas relacionadas com 
o ciclo da uréia. As hiperamonemia são classificadas em: 
� Primárias: causada por defeito genético de alguma enzima do ciclo. 
� Secundárias: principal causa são as doenças hepáticas. Pode ocasionar encefalopatia hepática. 
 
 
DEGRADAÇÃO DOS AMINOÁCIDOS 
 
• Aminoácidos Glicogênicos: A degradação dos 
aminoácidos formam piruvato e intermediários do 
ciclo do ácido cítrico,sendo portanto, precursores 
da glicose pela via da gliconeogênese. 
 
• Aminoácidos Cetogênicos: São degradados a 
acetil CoA ou Acetoacetato e portanto podem ser 
convertidos em ácidos graxos ou em corpos 
cetônicos. Alguns aminoácidos são glicogênicos e 
cetogênicos. 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
1 
 
FAMENE 
NETTO, Arlindo Ugulino. 
BIOQUÍMICA 
 
LIPOGÊNESE – BIOSÌNTESE DE ÁCIDOS GRAXOS 
(Profª. Maria Auxiliadora) 
 
 A lipogênese é o processo de síntese endógena de ácidos 
graxos. A principal fonte a partir da qual o organismo sintetiza ácidos 
graxos são os carboidratos, quando estão na forma de acetil CoA. 
 Adotando-se dietas ricas em carboidratos, o excesso de 
glicose é convertido em glicogênio no fígado, quando na presença da 
insulina. Como esse armazenamento é limitado, a glicose entra para a 
via das pentoses-fosfato ou para a via glicolítica, quando na 
presença do glucagon. O piruvato, produto dessa via glicolítica, é 
convertido em acetil CoA, por meio do complexo da piruvato 
desidrogenase (reação irreversível). 
 Dessa forma, com uma ingestão elevada de carboidratos, o 
fígado passa a produzir grandes demandas de ATP via Ciclo de Krebs. 
Esse ATP, quando produzido em grandes quantidades, atua como 
modulador negativo do ciclo de Krebs, pois inibe a enzima isocitrato 
desidrogenase. 
 Começa então a haver um acúmulo de isocitrato na 
mitocôndria e, consequentemente, acúmulo de citrato, uma vez que a 
reação citrato � isocitrato é reversível. 
 Esse citrato acumulado sai da mitocôndria e, no citoplasma, 
sofre ação da enzima citrato liase e, com gasto de energia, forma o 
oxaloacetato e acetil CoA, usando para isso uma CoA-SH. É a partir 
desse Acetil CoA, no citoplasma, que o organismo sintetiza ácidos 
graxos e colesterol. 
 
 
 
Além da possibilidade de entrar no Ciclo de Krebs, o Acetil-CoA é o precursor na síntese de lipídios. E é 
justamente esta reação de conversão do piruvato a acetil-CoA que determina a impossibilidade dos animais de fazer o 
inverso: a conversão de lipídios em carboidratos não é possível dada a irreversibilidade desta reação. Os animais não 
possuem qualquer forma de sintetizar carboidratos partindo de um número de carbonos inferior a 3. 
 
OBS1: O oxaloacetato presente no citoplasma, após a conversão de citrato em OAA e em acetil CoA, sofrerá uma 
redução, se convertendo em malato, que por meio da enzima málica, o converte em piruvato, gerando NADPH. 
 
 A síntese de ácidos graxos requer uma grande quantidade de NADPH, cuja fonte é oriunda da Via das Pentoses-
Fosfato, como já foi visto, e por meio dessa conversão do malato em piruvato. Para que haja síntese de ácidos graxos, é 
essencial um correto funcionamento da via das pentoses fosfato: uma molécula de ácido graxo com 16 carbonos, por 
exemplo, requer 14 moléculas de NADPH para sua formação. 
 
 
BIOSSÍNTESE DOS ÁCIDOS GRAXOS 
 Para que haja síntese de ácidos graxos, é necessário a presença de dois compostos fundamentais: o acetil CoA 
e malonil CoA. Este, é sintetizado a partir da própria acetil CoA. 
 
• Carboxilação da Acetil-CoA para formar Malonil-CoA. A primeira reação que ocorre com o Acetil CoA no 
citoplasma é a sua carboxilação, pela ação da enzima Acetil CoA Carboxilase (dependente do co-fator biotina). 
Como a acetil CoA tem apenas 2 carbonos, ela recebe um carbono de íons bicarbonatos para formar o malonil 
CoA. 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
2 
 
• A síntese de ácidos graxos no organismo ocorre no citoplasma, a partir de 
duas substâncias primordiais: acetil CoA e Malonil CoA. Essa biossíntese é 
realizada a partir de um complexo enzimático chamado de Acido Graxo 
Sintetase. Esse complexo consiste em um conjunto de enzimas com 
múltiplas atividades, apresentando dois sítios principais e distintos, cada um 
com seu grupo sufidrila. No sítio 1, em que a sufidrila se liga ao aminoácido 
cisteína (Cys), liga-se um radical acila com qualquer quantidade de 
carbonos. No sítio 2, em que a sufidrila se liga a uma proteína carreadora 
de acila (PCA) e ao ácido pantodêmico, liga-se sempre um malonil CoA. 
Dos radicais acila, o mais simples é o acetil, que tem apenas 2 carbonos. 
 
• Inicialmente, a acetil CoA se liga no sítio ativo 1 e, no sítio 
ativo 2, liga-se o malonil CoA. 
 
• A primeira reação propriamente dita é uma reação de 
condensação, em que a acetil CoA se condensa com a 
malonil CoA por meio da ação da enzima cetoacil sintase. 
Nessa reação, há a liberação de um carbono, formando, 
assim, uma cetona de 4 carbonos no sítio 2. 
 
• O próximo passo é a redução da cetona do sítio 2 pela 
enzima cetoredutase, formando um álcool. Nessa reação, é 
utilizado a primeira molécula de NADPH (reduzido), 
liberando ao final um NADP+ (oxidado). 
 
• Esse álcool passa por uma desidratação, por meio da 
enzima desidrase, ocorrendo a liberação de H2O e a 
formação de uma insaturação entre os cabonos 2 e 3. 
 
• Acontece agora, o ultimo passo de um primeiro ciclo: o 
composto do sítio 2 passa por mais uma redução por meio 
da enzima enoil redutase, formando assim um composto 
acil com 4 carbonos, ou seja, um ácido graxo inicial de 4 
carbonos. Nessa reação, tem-se a utilização da segunda 
molécula de NADPH. 
 
• Em seguida, a enzima tioesterase transfere esse grupo acil 
que estava no sítio 2 para o sítio 1. Deixando livre o sítio 
ativo 2, uma nova molécula de malonil CoA pode se ligar ao 
seu grupo sufidrila para iniciar um novo ciclo (condensação, 
redução, desidratação, redução) para que seja adicionado 
mais dois carbonos a esse grupo acil, até formar um novo 
grupo acil, agora com 6 carbonos. 
 
• Esse ciclo se repete, apartir da ação da enzima tioesterase 
(que libera o sítio 2), até a formação de um ácido graxo par 
do qual o organismo necessita no momento. A cada ciclo, 
ocorre a adição de 2 carbonos ao ácido graxo, o gasto de 2 
moléculas de NADPH e 2 moléculas de ATP: uma para 
formar acetil CoA a partir de citrato e outra para formar 
malonil CoA apartir de do acetil CoA. 
 
OBS2: Perceba que a biossíntese dos ácidos graxos a partir do 
acetil CoA forma apenas ácidos graxos com um número par de 
carbonos. 
OBS3: Na lipogênese, há duas grandes fontesde NADPH: a via das 
pentoses fosfato e a enzima málica (converte o malato em piruvato). 
Essas duas fontes garantem a produção citosólica do potencial 
redutor necessário aos processos de lipogênese. 
 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
3 
 
ELONGASES 
 Além do complexo ácido graxo sintase, há um outro complexo enzimático presente no retículo endoplasmático 
na maioria dos tecidos, em especial no SNC (pois os lipídios de membrana desse sistema representam ácidos graxos de 
cadeia muito longa, na formação de esfingolipídios), chamado de Complexo Elongase. A partir de um ácido graxo pré-
formado, esse complexo o alonga (depois de condensar, reduzir, desidratar e reduzir novamente uma molécula de 
malonil CoA) em 2 carbonos esse ácido graxo pré-existente. 
 
 
DESSATURARES 
 As dessaturases são enzimas insaturadoras que têm a capacidade de acrescentar duplas ligações aos carbonos 
9, 5, 5 e 4. Com isso, apenas o ácido oléico (ω-9 18:1), dos ácidos graxos insaturados, pode ser sintetizado 
diretamente pelo corpo (sendo assim classificado de ácido graxo não-essencial). Os ácidos graxos linolênico (ω-3) e 
linoléico (ω-6), que não podem ser sintetizados, são chamados de ácidos graxos essenciais. 
 
 
 
SÍNTESE DO ÁCIDO GRAXO PALMÍTICO (16C) 
 O principal ácido graxo produzido pelo organismo é o ácido palmítico (16C). A síntese do ácido hexadecanóico 
(palmítico, 16:0) envolve sete ciclos enzimáticos. A síntese tem início a partir da malonil-CoA, mas a cadeia do ácido 
graxo crescente está ligado a uma proteína carreadora de acila (PCA). Em cada ciclo da reação a PCA é recarregada 
com um grupo malonil e a cadeia acil cresce em dois carbonos. Após sete ciclos, o palmitoil-PCA é hidrolisado, formando 
o palmitato. Durante todos esses ciclos, ao se formar um ácido graxo com 16 carbonos, foi utilizado 14 moléculas de 
NADPH. 
 A enzima tioesterase ativa e libera o palmitoil CoA e, no fígado, se esterifica com o glicerol, formando os 
triglicerídios endógenos. Estes se associam com a proteína Apo B100, formando o VLDL, que será exportada pelo 
fígado para ser armazenada no tecido adiposo (ver mais adiante: Armazenamento e destino dos triacilglicerois). 
 
 
ALONGAMENTO E DESSATURAÇÃO DOS ÁCIDOS GRAXOS 
 Embora o palmitato, um ácido graxo saturado de 
16 carbonos, seja um produto final da síntese dos 
ácidos graxos, ele pode ser convertido em ácidos graxos 
de cadeia mais longa (alongamento) ou em ácidos 
graxos insaturados (dessaturação), por processos 
enzimáticos separados. As enzimas elongases e 
dessaturases estão presentes na mitocôndria e no 
retículo endoplasmático, respectivamente. 
 Observe que a formação do linoleato (ácido 
linoleico ω-6) só ocorre em vegetais, bem como a 
formação do α-linolenato (ácido linolênico ω-3). Por isso, 
que esses ácidos graxos são considerados essenciais 
e devem ser ingeridos pela via dieta. Já o oleato (ácido 
oléico ω-9) pode sim ser adquirido via biossintese, 
sendo assim classificado como um ácido graxo não-
essencial à dieta. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
4 
 
REGULAÇÃO DA SÍNTESE DE ÁCIDOS GRAXOS 
 O principal hormônio que ativa todo esse processo anabólico é a insulina. Quando 
a glicemia está alta, a insulina é liberada, inibindo a glicogenólise e estimulando a 
glicogênese e a lipogênese. Isso ocorre pois, sob o efeito da insulina, os níveis de 
fosforilação estão diminuídos. Assim, e enzima que transforma acetil em malonil está mais 
ativa (acetil carboxilase), pois está no seu estado desfosforilado. 
 A presença de glucagon, AMP, epinefrina ou palmitil CoA inibe a síntese de ácidos 
graxos. 
 A lipogênese tem duas formas de regulação: 
� A curto prazo: ocorre pelos níveis de fosforilação/desfosforilação das enzimas. 
� Níveis de concetração das enzimas lipogênicas: a insulina induz no fígado uma 
síntese aumentada das enzimas da lipogênese, como por exemplo, o complexo 
ácido graxo sintetase. Esse complexo tem uma vida útil muito longa. 
 
OBS4: O tecido adiposo é um dos tecidos que apresentam menores taxas de apoptose, 
ou seja, o nível de morte celular programada é baixo. Isso tem efeito significativo nas 
dietas alimentares visando o emagrecimento, visto que deve haver um controle rigoroso no 
consumo de carboidratos por em média 2 a 3 anos – tempo necessário para haver 
destruição dos adipócitos. 
 
 
ARMAZENAMENTO E DESTINO DOS TRIACILGLICEROIS 
 Os triacilglicerois são armazenados na forma de gotas oleosas no tecido adiposo, constituindo as principais 
reservas de energia do corpo. 
• No tecido adiposo: o triacilglicerol é armazenado no citosol das células adiposas, sendo prontamente 
mobilizado quando o corpo necessita de combustível. 
• No fígado: pouco triacilglicerol é armazenado no fígado, sendo a maior parte exportada junto com o colesterol, 
ésteres de colesterol e fosfolipídeos e proteína apo B-100, para formar partículas de VLDL (lipoproteínas de 
muita baixa densidade). As VLDL são secretadas na corrente sanguínea, conduzindo os lipídeos recém-
sintetizados aos tecidos periféricos. 
 
OBS5: No caso de alcoolismo crônico ou em dietas cetogênicas e ricas em carboidratos, triglicerídios vão ser 
armazenados com maior intensidade no fígado, causando o esteatose hepática (fígado gorduroso, o que já constitui um 
certo grau de lesão hepática). 
OBS6: A lipogênese é o processo de sintese de ácidos graxos no citoplasma. Nesse processo, destaca-se o tecido 
hepático e, durante a lactação, também o tecido mamário. A principal fonte desencadeadora desse processo é o 
excesso de carboidratos, na forma de acetil CoA. 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
1 
 
FAMENE 
NETTO, Arlindo Ugulino. 
BIOQUÍMICA 
 
LIPÓLISE – DEGRADAÇÃO DOS ÁCIDOS GRAXOS 
(Profª. Maria Auxiliadora) 
 
 A lipólise consiste no processo de obtenção de energia a 
partir dos triglicerídeos, por meio da oxidação dos ácidos graxos. 
 Com a síntese dos ácidos graxos e seu armazenamento, 
eles agora podem servir como fonte de energia caso haja uma 
necessidade energética, sendo eles metabolizados pelo sistema da 
β-oxidação. 
 Os lipídios constituem a maior fonte de energia para o nosso 
organismo, com destaque para os ácidos graxos. Porém, a glicólise 
é imprescindível para os eritrócitos e células do SNC. 
 O processo de lipogênese, ou seja, a armazenagem de carbono na forma de triglicerídeo (TGL), é mediado pela 
insulina. Quando a glicemia e a oferta de carboidratos exógena diminuem, estimula-se a liberação do glucagon, que tem 
função glicogenolítica, em nível de tecido hepático. 
 Como a reserva de glicogênio é baixa, para manter a glicemia, o fígado começa a realizar a gliconeogênese. E 
para que ocorram essas vias, é necessário o fornecimento de energia, função esta garantida pelo metabolismo dos 
ácidos graxos. 
 No adipócito, rico em TGL estocado, o glucagon liga-se ao seu receptor, formando o AMPc como segundo 
mensageiro. Este então, ativa a PKA, fazendo fosforilar uma lipase no interior do adipócito. Essa lipase começa a 
degradar os TGL armazenados, liberando então, ácidos graxos livres para o sangue. 
 
 
ENZIMAS TRIACILGLICEROL LIPASES 
• Lipase pancreática: (suco pancreático) digestão dos triacilgliceróis da dieta, com especificidade para ésteres 
primários. 
• Lipase endotelial: ativada pela apo CII e degrada os TGL das lipoproteínas. 
• Lipase sensível ao hormônio: (adipócitos) mobilização das gorduras, sendo estimulado pela fosforilação do 
glucagon. Os ácidos graxos livres são distribuídos para os tecidos servindo como fonte de energia. Os 
hormônios glucagon e epinefrina, secretado em respostas a níveis baixos de glicose no sangue, ativam a 
adenilato ciclase presente na membrana plasmática do adipócito, aumentado a concentração intracelular de 
AMPc. O AMPc fosforila uma proteína quinase dependente de AMPc. Deste modo, a enzima lipase de 
triacilglicerol sensível a hormônio é ativadahidrolisando os triacilglicerol em ácido graxo e glicerol. 
• Lipase ácida: (lisossomos) catabolismo intracelular das lipoproteínas presentes nos lisossomos. 
• Lipoproteína lipase: (capilares) hidrólise dos triacilglicerois das lipoproteínas. 
• Lipase hepatica: (fígado) catabolismo de lipoproteínas. 
 
 
HIDRÓLISE DO TRIACIGLICEROL 
 O passo inicial da lipólise consiste na 
hidrólise dos triglicerídios, formando glicerol e 
três moléculas de ácidos graxos. A degradação 
dos ácidos graxos representa uma energia 2,5 
vezes maior que a energia liberada pela 
glicose, ou seja, é de 9cal/g de lipídios. 
 
 
 
 
 
ÁCIDO GRAXO 
Ácidos graxos são ácidos monocarboxílicos de cadeia normal 
que apresentam o grupo carboxila (COOH) ligado a uma longa cadeia 
alquílica, saturada ou insaturada. Como nas células vivas dos animais e 
vegetais os ácidos graxos são produzidos a partir da combinação de 
acetilcoenzima A, a estrutura destas moléculas contém números pares 
de átomos de carbono. Mas existem também ácidos graxos ímpares, 
apesar de mais raros. 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
2 
 
A numeração dos ácidos graxos é feita a partir do carbono do grupo carboxila, com numeração crescente até o 
grupo metil. Seus carbonos podem ser designados também por letras gregas, em que α é o segundo carbono (ligada ao 
COOH) e o último carbono é chamado de carbono ω (ômega). 
 
FUNÇÕES DOS ÁCIDOS GRAXOS 
� Utilizados como fonte de energia. 
� Componentes dos fosfolipídeos. 
� São armazenados na forma de triglicerídeos. 
 
DESTINO DOS ÁCIDOS GRAXOS 
Os ácidos graxos livres (AGL), aqueles que foram hidrolisados do glicerol do TGL, são liberados na corrente 
sanguínea, onde se ligam à albumina (por serem hidrofóbicos) para ser transportados para os músculos esqueléticos, 
coração e córtex renal. 
A albumina, além de uma importante função na manutenção da pressão coloidosmótica, ela transporta ácidos 
graxos (hidrofóbicos) livres para distribuí-los aos tecidos. Como a membrana das células é lipoprotéica, os ácidos graxos 
passam para o interior da célula por simples difusão. 
 
DESTINO DO GLICEROL 
O glicerol liberado, é transportado através do sangue até o fígado onde é fosforilado pela glicerol cinase, formando 
glicerol-3-fosfato. Ele pode ser oxidado para formar triacilglicerol no fígado ou pode ser oxidado a diidroxiacetona fosfato, 
e convertido a gliceraldeído 3-fosfato (pela triose fosfato isomerase), entrando na via glicolítica. 
 
OBS1: O tecido nervoso, as hemácias e a medula adrenal não podem utilizar os ácidos graxos livres plasmáticos como 
fonte de energia – utilizam apenas a glicose. 
OBS²: Apenas o glicerol dos TGL são gliconeogênicos, pois os ácidos graxos formam acetil CoA, e esta, para formar 
piruvato, deveria passar por uma reação reversível, o que não acontece: a formação de acetil CoA a partir de piruvato 
por meio do complexo da piruvato desidrogenase é uma reação irreversível. 
 
 
β-OXIDAÇÃO 
 A β-Oxidação é a quebra de ácidos graxos para obtenção de energia. O glucagon estimula a ação da enzima 
lipase sensível ao hormônio, hidrolisando triglicerídios (armazenados no tecido adiposo) em ácidos graxos, que se 
ligam a albumina para serem transportados pelo sangue (por serem hidrofóbicos). A degradação dos ácidos graxos é 
necessária tanto para fornecer ATP para que ocorra a gliconeogênese, como também para fornecer energia pela própria 
degradação dos AG. 
Em outras palavras, o catabolismo dos ácidos graxos ocorre na mitocôndria é denominado de β-oxidação, na 
qual fragmentos de 2 carbonos são sucessivamente removidos da extremidade carboxílica da acilCoA, produzindo acetil-
CoA. No entanto, os ácidos graxos livres provenientes da corrente sanguínea que entram no citosol das células (são 
permeáveis na membrana plasmática), não podem passar diretamente para o interior da mitocôndria, sendo necessária 
uma série de três reações. 
� No citosol, os ácidos graxos são convertidos em acil-CoA graxo pela tiocinase (acil-CoA graxo sintetase). 
� A membrana mitocondrial interna é impermeável a moléculas grandes e polares como a CoA. Deste modo, a acil-
CoA graxo se liga a carnitina, formando acil-carnitina graxo, que é transportado para a membrana mitocondrial 
interna, por um transportador específico chamado carnitina-acil transferase I. 
� Na matriz mitocondrial, o grupo acil-carnitina se liga a outra molécula de acetil-CoA, regenerando a acil-CoA 
graxo, que é oxidado por um conjunto de enzimas existente na matriz mitocondrial. 
 
OBS3: O metabolismo dos AG é assim chamada – β-oxidação – devido à quebra sucessiva da ligação entre os carbonos 
α (segundo carbono, ligado ao grupo carboxila) e β (terceiro carbono) da cadeia do AG. 
 
A β-oxidação ocorre por meio de duas etapas: (1) ativação dos ácidos graxos e (2) β-oxidação propriamente dita. 
 
 
ATIVAÇÃO DOS ÁCIDOS GRAXOS 
 Por ser hidrofóbico, o AG atravessa a membrana plasmática passivamente. Ao entrar no citoplasma, ele sofre 
uma ativação (bem como ocorre com a glicose, que quando entra na célula, sofre uma fosforilação para ser 
aprisionada). A ativação do AG é o processo de incorporação de CoA-SH à sua estrutura (ainda no citosol) para a sua 
futura entrada na mitocôndria. Nesse processo, há um gasto de 2 ATPs independetemente do tamanho da cadeia do 
AG, formando um acil-CoA (o termo acil é designado para AG com número indeterminado de carbonos) por meio da 
enzima acil-CoA sintetase (tiocinase). 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
3 
 
 
 
 A acil-CoA não é permeável à membrana mitocondrial interna. Para o seu transporte para a matriz dessa 
mitocôndria, a acil-CoA se liga ao aminoácido carnitina, formando o coposto acil-carnitina, liberando a CoA-SH. A 
canitina é incorporada ao acil-CoA por meio da enzima Carnitina Acil Transferase I, presente na camada externa da 
membrana mitocondrinal interna. A acil-carnitina entra na matriz mitocondrial por simporte, em troca da carnitina (que 
atravessará mais acil-Coa). Essa carnitina é resultado da reação inversa realizada pela enzima Carnitina-Acil 
Transferase II, presente na camada interna da membrana mitocondrial interna, em que há produção de acil-CoA e 
carnitina a partir da Acil-Carnitina que entrou na matriz. Estando formada a Acil-CoA na matriz mitocondrial, esta irá 
sofrer metabolismo por meio da β-oxidação. 
 
 
 
OBS4: Quando há uma deficiência de carnitina, não há 
degradação dos lipídios, uma vez que eles não serão 
transportados por intermédio dela até a matriz mitocondrial. 
OBS5: O suprimento de carnitina emagrece por aumentar a 
degradação dos lipídios. 
 
β-OXIDAÇÃO 
 Após a ativação do AG, formando acil-CoA, que é 
carreado para dentro da matriz mitocondrial por intermédio 
da carnitina, ele vai sofrer a β-oxidação propriamente dita 
em quatro etapas iniciais: 
� 1. Inicialmente, a acil-CoA, que entrou na matriz 
mitocondrial carreado pela carnitina, vai sofrer uma 
desidrogenação entre o carbono α e β, 
produzindo uma insaturação entre esses dois 
carbonos, reduzindo uma molécula de FAD. Essa 
reação é catabolizada pela enzima acil-CoA-
desidrogenase. 
� 2. Essa nova molécula, a trans-∆²-enoil-CoA, sofre 
uma hidratação por meio da enzima enoil-CoA-
hidratase. Um hidrogênio da água se liga ao 
carbono α e a hidroxila se liga ao carbono β, 
formando um álcool. 
� 3. Em seguida, o álcool (3-L-Hidroxiacil-CoA) sofre 
uma oxidação em que uma molécula de NAD é 
reduzida, por meio da enzima 3-L-Hidroxiacil-CoA 
desidrogenase. Dessa oxidação, forma-se uma 
cetona no carbono β. 
� 4. Essa cetona (β-acil-CoA) é quebrada pela 
enzima β-acil-CoA tiolase, formando acetil CoA e 
um composto acil com dois carbonos a menos. 
Este volta ao início para sofrer as quatro reações, 
produzindo novamente outra molécula de acetil 
CoA e outro composto acil com dois carbonos a 
menos (quatro a menos, quando em relação ao 
primeiro). 
Arlindo Ugulino Netto– BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
4 
 
 
Percebe-se então que, a cada β-
oxidação, há a formação de FADH2, NADH2 e 
Acetil CoA (cujo destino será o ciclo de Krebs) e 
uma nova molécula de AG com dois carbonos a 
menos que a quantidade inicial. 
Caso a β-oxidação fosse do ácido 
palmítico (16C), por exemplo, ele sofreria 7 β-
oxidações. Com isso, tem-se o seguinte 
rendimento (vide ao lado): 
 
 
 
 
 
 
 
 
OXIDAÇÃO DE ÁCIDOS GRAXOS DE CADEIA ÍMPAR 
 Os ácidos graxos saturados com um número ímpar de 
carbono são oxidados pela mesma via de oxidação dos ácidos 
graxos pares. Os três carbonos finais formam o propianil CoA 
(C3), que é metabolizado através de 3 etapas, formando o 
Succinil-CoA, que também é intermediário do ciclo de Krebs. 
 
 
 
 
 
 
OXIDAÇÃO DE ÁCIDOS GRAXOS INSATURADOS 
 Ácidos graxos insaturados são degradados normalmente 
pela β-oxidação até aparecer a primeira insaturação (dupla ligação) 
na forma Cis. Nesse momento, há apenas uma reação para 
converter essa insaturação na forma Cis para a forma Trans, 
continuando, a partir daí, a β-oxidação. Isso acontece porque 
alguma das enzimas envolvidas na β-oxidação tem capacidade 
apenas de quebrar ligações trans. 
 Caso o AG seja insaturado na forma trans, haverá β-
oxidação normal com a ausência da 1ª reação (desidrogenação 
pela desidrogenase), causando uma carência de uma molécula de 
FAD reduzido (FADH2 � 2 ATPs). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
5 
 
α-OXIDAÇÃO DOS ÁCIDOS FITÂNICOS DE CADEIAS RAMIFICADAS 
 O ácido fitânico é um composto instaturado com 15 carbonos 
presente no fitol das verduras, vegetais em geral, estando presente 
também, na carde de gado e no leite. No sangue, sua concentração 
é desprezível de tão pequena. O ácido fitânico é constituído, ao 
longo de sua cadeia, por grupos metil em que o primeiro está na 
posição β, impedindo a β-oxidação. 
 A degradação do ácido fitânico dá-se primeiramente por 
meio da α-oxidação: a enzima α-hidroxilase ocorre a formação de 
CO2 com participação do carbono α, o que transfere o grupo metil, 
automaticamente, para um novo carbono α, deixando o carbono β 
livre para sofrer β-oxidação. A degradação do ácido fitânico fornece, 
alternadamente, uma molécula de propionil CoA e de acetil CoA. 
 
OBS6: Indivíduos com deficiência na enzima α-hidroxilase, 
apresentará um acúmulo de ácido fitânico no sangue, o que não é o 
padrão normalidade. Este acúmulo causa a Doença de Refsum, 
quadro caracterizado por retinite pigmentosa (degeneração da retina, 
causando baixa acuidade visual) e ataxia (perda da coordenação 
motora). O tratamento é feito por meio de uma exclusão dos 
derivados de leite e vegetais da dieta. O excesso de ácido fitânico no 
sangue, que persiste mesmo com a dieta, passa a ser quebrado pela 
ω-oxidação (degradação da extremidade oposta à carboxila). 
 
 
 
BIOSSÍNTESE E UTILIZAÇÃO DOS CORPOS CETÔNICOS 
O excesso de acetil CoA vai ocasionar a formação de corpos cetônicos. A acetil CoA formada na oxidação dos 
ácidos graxos só entra no ciclo do ácido cítrico se a degradação de lipídeos e carboidratos estiverem equilibradas. 
A entrada da acetil CoA no ciclo do ácido cítrico, 
depende da disponibilidade de oxaloacetato para formar 
citrato. No entanto, durante o jejum prolongado, ou 
diabetes, o oxaloacetato é usado pela via da 
gliconeogênese para formar glicose. Deste modo, o 
acetil CoA em excesso forma corpos cetônicos 
(acetoacetato, β-hidroxibutirato e acetona). 
A formação de corpos cetônicos se inicia com a 
condensação de duas moléculas de acetil CoA, 
formando acetoacil-CoA, por meio da enzima tiolase. Em 
seguida, outra molécula de acetil CoA é adicionada ao 
acetoacil-CoA, formando o β-hidroxi-β-metil-glutaril-CoA 
(HMG-CoA), que sofre ação da hidroximetilglutaril-CoA 
liase, formando os corpos cetônicos: acetoacetato e 
acetil CoA. A partir deste acetato, será formado a 
acetona (formada por uma descarboxilação espontânea 
do acetoacetato), que representa outro corpo cetônico, e 
o β-hidroxi-butirato (formado pela oxidação do 
acetoacetato por meio do NAD em uma reação 
reversível). 
� Formação da β-hidroxibutirato: O acetoacetato pode ser reduzido a β-hidroxibutirato pela β-hidroxibutirato 
desidrogenase em uma reação reversível. O β-hidroxibutirato é considerado mais energético que o acetoacetato 
pois, quando a reação ocorre no sentido contrário, há a formação de NADH (3 ATPs). 
� Formação da acetona: O acetoacetato sofre descarboxilação não-enzimática produzindo acetona e CO2. Um 
indivíduo com cetose, uma condição patológica na qual o acetoacetato é produzido mais rapidamente do que 
pode ser metabolizado (jejum prolongado, diabetes), passa a apresentar hálito com odor adocicado, 
característico de acetona, que é liberada pela respiração por ser volátil. 
 
OBS7: Dentre os três tipos de corpos cetônicos, apenas a acetona não vai ser encontrada no sangue por ser volátil, 
sendo eliminada pela expiração, o que causa hálito característico da cetoacidose. Logo, a acetona não é utilizada na 
produção de energia, diferentemente do β-hidroxibutirato e do acetoacetato. 
OBS8: Produção excessiva de corpos cetônicos no diabetes mellitus (tipo I): Quando a velocidade de formação dos 
corpos cetônicos é maior que a velocidade de sua utilização, ocorre uma elevação em seus níveis sanguíneos 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
6 
 
(cetonemia) e na urina (cetonúria). Essa condição ocorre em casos de jejum prolongado ou diabetes mellitus não 
controlado. Em indivíduos diabéticos com cetose severa, a excreção urinária de corpos cetônicos é bastante elevada. 
Uma elevação da concentração de corpos cetônicos no sangue resulta em acidemia. À medida que os corpos cetônicos 
circulam no sangue, ocorre a liberação de íons prótons (H+), resultando na diminuição do pH sanguíneo denominado 
acidose. Além disso, a excreção de glicose e corpos cetônicos pela urina resulta em desidratação. Portanto, o aumento 
de H+ pode causar uma acidose severa (cetoacidose). 
OBS9: A cetoacidose é um quadro mais comum para pacientes acometidos de Diabetes tipo I devido a lipólise acelerada 
e ao acúmulo de corpos cetônicos e íons H+ no sangue desses pacientes, graças a falta de produção de insulina. A 
cetoacidose é rara nos pacientes de diabetes tipo II porque os adipócitos permanecem sensíveis a insulina (que inibe a 
lipólise). 
 
 
UTILIZAÇÃO DE CORPOS CETÔNICOS PELOS TECIDOS PERIFÉRICOS 
� O fígado libera acetoacetato e β-hidroxibutirato, que são transportados pela corrente sanguínea aos tecidos 
periféricos para serem usados como combustível alternativo. De fato, o músculo cardíaco e o córtex renal dão 
preferência ao acetoacetato sobre a glicose, para que a glicose seja apenas utilizada pelo cérebro. 
� Em indivíduos bem nutridos, com uma dieta equilibrada, o cérebro e as hemácias utilizam a glicose como única 
fonte de energia. No entanto, durante o jejum prolongado e em diabetes, o cérebro utiliza o acetoacetato como 
fonte de energia. 
� O acetoacetato é convertido em duas moléculas de acetil-CoA pela ação da CoA transferase específica, que 
podem entrar no ciclo do ácido cítrico. 
� Os animais são incapazes de transformar ácidos graxos em glicose. Ao entrar no ciclo do ácido cítrico, a acetil-
CoA é consumida liberando duas moléculas de CO2. Por isso, nos animais, a acetil-CoA ao entrar no ciclo do 
ácido cítrico não pode ser transformado em piruvato ou oxaloacetato. 
 
OBS10: O SNC não utiliza ácidos graxos para produção de energia por serem muito pouco permeáveis à barreira 
hematoencefálica. Já os corpos cetônicos, por serem moléculas pequenas, podem ser utilizados como fonte de energia 
para o sistema nervoso e muscular. 
OBS11: O cérebro utiliza o corpo cetônico β-hidroxibutirato como fonte de energia transformando-o novamente em 
acetoacetato, que reage com o succinil CoA, formando succinato + acetil CoA. 
 
 
CONSIDERAÇÕES CLÍNICASDoença de Refsum 
Distúrbio neurológico raro causado pelo acúmulo de ácido fitânico no sangue. O ácido fitânico é formado a partir 
do fitol, um constituinte da clorofila, encontrado em plantas comestíveis. O ácido fitânico possui um grupo metila no 
carbono 3 (beta), que bloqueia a β-oxidação. Normalmente uma α–oxidação remove o grupo metila. Indivíduos com a 
doença de Refsum apresenta deficiência da enzima α-hidroxilase, resultando no acúmulo de ácido fitânico no sangue. 
Importância clínica: retinite pigmentosa, perda da audição, catarata e arritimia. 
 
 Cetoacidose diabética 
A cetoacidose diabética é definida como uma disfunção metabólica grave causada pela deficiência relativa ou 
absoluta de insulina, associada ou não a uma maior atividade dos hormônios contra-reguladores (cortisol, 
catecolaminas, glucagon, hormônio do crescimento). 
A cetoacidose caracteriza-se clinicamente por desidratação, respiração acidótica e alteração do sensório; e 
laboratorialmente por: 
� Hiperglicemia (glicemia > 250 mg/dl); 
� Acidose metabólica (pH < 7,3 ou bicarbonato sérico < 15 mEq/l); 
� Cetonemia (cetonas totais > 3 mmol/l) e cetonúria. 
 
Alguns pacientes podem estar em cetoacidose e ter uma glicemia normal caso tenham usado insulina pouco 
tempo antes de virem para a Unidade de Emergência. Outros podem ter glicemia > 250 mg/dl e não estarem em 
cetoacidose caso não preencham os demais requisitos para o seu diagnóstico. 
A princípio o paciente apresenta um quadro clínico semelhante ao inicio do diabetes com poliúra, polidipsia, 
polifagia, perda ponderal, astenia e desidratação leve. Com a maior elevação e maior duração da hiperglicemia, a 
polifagia é substituída por anorexia, surgem náuseas e vômitos, a desidratação se acentua, a respiração torna-se rápida 
e profunda (respiração de Kussmaul), aparece o hálito cetônico, o paciente torna-se irritado e pode ocorrer dor 
abdominal simulando o abdome agudo. O estágio mais grave é caracterizado por depressão do nível de consciência 
(confusão, torpor, coma), sinais de desidratação grave ou choque hipovolêmico, arritmia cardíaca e redução dos 
movimentos respiratórios quando o pH é < 6,9. 
Em recém-nascidos e lactentes jovens o quadro clínico não é tão claro, podendo ser confundido com 
broncoespasmo, pneumonia, infecção urinária, dor abdominal e distúrbios neurológicos. 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
1 
 
FAMENE 
NETTO, Arlindo Ugulino. 
BIOQUÍMICA 
 
BIOSSÍNTESE DO COLESTEROL 
(Profª. Maria Auxiliadora) 
 
O colesterol é um álcool integrante da fórmula de alguns lipídios, encontrado nas membranas celulares de todos 
os tecidos do corpo humano, que é transportado no plasma sanguíneo de todos os animais. Pequenas quantidades 
(formas clivadas) de colesterol também são encontradas nas membranas celulares das plantas. Também é um reagente 
necessário à biossíntese de vários hormônios, da vitamina D e do ácido biliar. 
O nome se origina do grego chole- (bile) e stereos (sólido), e o sufixo químico -ol para um álcool, já que os 
pesquisadores identificaram o colesterol pela primeira vez na sua forma sólida em pedras de vesícula biliar em 1784. 
O colesterol pode ser obtido pela dieta, porém a maior parte do colesterol presente no corpo é sintetizada pelo 
organismo, sendo apenas uma pequena parte adquirida pela dieta. Portanto, ao contrário de como se pensava 
antigamente, o nível de colesterol no sangue não é aumentado ao se aumentar a quantidade de colesterol na dieta. O 
colesterol é mais abundante nos tecidos que mais sintetizam ou têm membranas densamente agrupadas em maior 
número, como o fígado, medula espinhal, cérebro e placas ateromatosas (nas artérias). O colesterol tem papel central 
em muitos processos bioquímicos, mas é mais conhecido pela associação existente entre doenças cardiovasculares e 
as diversas lipoproteínas que o transportam, e os altos níveis de colesterol no sangue (hipercolesterolemia). 
O colesterol é insolúvel em água e, conseqüentemente, insolúvel no sangue. Para ser transportado através da 
corrente sanguínea ele se liga a diversos tipos de lipoproteínas, partículas esféricas que tem sua superfície exterior 
composta principalmente por proteínas hidrossolúveis. Existem vários tipos de lipoproteína, e elas são classificadas de 
acordo com sua densidade. As duas principais lipoproteínas usadas para diagnóstico dos níveis de colesterol são: 
• Lipoproteínas de baixa densidade (Low Density Lipoproteins ou LDL): acredita-se que são a classe maléfica ao 
ser humano, por serem capazes de transportar o colesterol do fígado até as células de vários outros tecidos. Nos 
últimos anos, o termo (de certa forma impreciso) "colesterol ruim" ou "colesterol mau" tem sido usado para referir 
ao LDL que, de acordo com a hipótese de Rudolf Virchow, acredita-se ter ações danosas (formação de placas 
arteroscleróticas nos vasos sanguíneos). 
• Lipoproteínas de alta densidade (High Density Lipoproteins ou HDL): acredita-se que são capazes de absorver 
os cristais de colesterol, que começam a ser depositados nas paredes arteriais (retardando o processo 
aterosclerótico). Tem sido usado o termo "colesterol bom" para referir ao HDL, que acredita-se que tem ações 
benéficas. 
 
 
ESTRUTURA DO COLESTEROL 
Os elementos presentes na formula química do colesterol 
são o carbono, o oxigênio e o hidrogênio, na seguinte forma: 
C27H46O. 
A estrutura química do colesterol é arranjada em quatro 
anéis A, B, C e D. Ela se assemelha às estruturas químicas de 
todos os hormônios que ele origina: progesterona, testosterona e 
cortisol. O colesterol representado na figura ao lado mostra o 
exemplo de uma molécula livre, sendo mais hidrossolúvel do que 
na sua forma esterificada – quando há um AG ligado à hidroxila do 
Carbono da posição 3. 
As principais características do colesterol livre são: 
• Peso Molecular = 386 Da – 27 átomos de carbono. 
� 17 Carbonos são incorporados em quatro anéis fusionados (núcleo ciclopentano-per-hidrofenatreno). 
� 8 Carbonos na cadeia lateral. Apenas uma dupla ligação (C=C). 
� 2 Carbonos ligados ao grupamento metila nos anéis 
• Baixa solubilidade na água 
• Apenas 30% na forma livre 
• 70% na forma esterificada através da ligação de um AG (ácido oléico ou linoléico) ao grupo hidroxila. O colesterol livre é mais 
solúvel do que o colesterol esterificado. 
• Fontes de Colesterol: 
� 1) Dieta: Carne, ovos, derivados do leite 
� 2) Biossíntese: biossíntese no fígado 
 
 
 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
2 
 
FUNÇÕES DO COLESTEROL 
• Componente essencial das membranas celulares: O colesterol é necessário para construir e manter as 
membranas celulares; regula a fluidez da membrana em diversas faixas de temperatura. O grupo hidroxil 
presente no colesterol interage com as cabeças fosfato da membrana celular, enquanto a maior parte dos 
esteróides e da cadeia de hidrocarbonetos estão mergulhados no interior da membrana. 
• Precursor dos ácidos biliares: O colesterol também ajuda na fabricação de sais da bile (que é armazenada na 
vesícula biliar). Esses sais auxiliam na digestão da gordura da dieta. 
• Precursor dos hormônios esteróides: é responsável por formar vários hormônios esteróides (que incluem o 
cortisol e a aldosterona nas glândulas supra-renais, e os hormônios sexuais progesterona, os diversos 
estrógenos, testosterona e derivados). 
� Corticosteróides. 
� Andrógenos. 
� Estrógenos. 
• Fontes de vitamina D3: A vitamina D3 está envolvida no metabolismo do cálcio. 
• Produção de vitaminas: é importante para o metabolismo das vitaminas lipossolúveis, incluindo as vitaminas A, 
D, E e K. 
• Implicações Patológicas: cálculos biliares e doenças cardiovasculares (controle da dieta e da biossíntese do 
colesterol diminui risco do desenvolvimento de doenças cardíacas). 
 
OBS1: Mulheres são mais propensas de desenvolverem cardiopatias no perído da menopausa devido ao excesso de 
colesterol presenteem seu sangue que não é mais convertido em hormônios. 
OBS²: Recentemente, o colesterol também tem sido relacionado a processos de sinalização celular, pela hipótese de 
seria um dos componentes das chamadas "jangadas lipídicas" na membrana plasmática. Também reduz a 
permeabilidade da membrana plasmática aos íons de hidrogênio e sódio. 
OBS³: Não há enzimas que degradem o colesterol a metabólitos como CO2 e H2O. Ele é excretado na forma de sais 
biliares ou como colesterol livre. 
OBS4: Quando há uma redução de colesterol oriundo da dieta, o organismo tenta uma maneira de compensar essa 
carência aumentando a biossíntese. Esse é um dos motivos do porque da dificuldade existente em reduzir as taxas 
sanguíneas de colesterol apenas com regime 
OBS5: Excesso de colesterol no sangue, a longo prazo, causa a formação de placas ateromatosas, resultando em 
aumento da pressão sanguínea (estreitamento das artérias, reduzindo a habilidade de dilatação do vaso) e formação de 
coágulos (infarto do miocárdio e derrame). 
 
 
BIOSSÍNTESE DO COLESTEROL 
O colesterol necessário para o funcionamento normal da membrana plasmática de células de mamíferos é 
sintetizado no retículo endoplasmático das células ou derivado da dieta, sendo que na segunda fonte é transportado pela 
via sangüínea pelas lipoproteínas de baixa densidade e é incorporado pelas células através de endocitose mediada por 
receptores em fossas cobertas de clatrina na membrana plasmática, e então hidrolizados em lisossomas. 
O colesterol é sintetizado primariamente da acetil CoA através da cascata da HMG-CoA redutase em diversas 
células e tecidos. O principal local de síntese do colesterol se dá no citoplasma dos hepatócitos, com algumas enzimas 
presente no Retículo Endoplasmático. Cerca de 20 a 25% da produção total diária (~1 g/dia) ocorre no fígado; outros 
locais de maior taxa de síntese incluem os intestinos, glândulas adrenais e órgãos reprodutivos. Em uma pessoa de 
cerca de 68 kg, a quantidade total de colesterol é de 35 g, a produção interna típica diária é de cerca de 1g e a ingesta é 
de 200 a 300 mg. Do colesterol liberado ao intestino com a produção de bile, 92-97% é reabsorvido e reciclado via 
circulação entero-hepática. 
Os fatores necessários para a síntese do colesterol são: 
• Fontes dos átomos de carbono: acetil CoA formada: 
� ß-oxidação dos ácidos graxos. 
� Desidrogenação do piruvato. 
� Oxidação dos aminoácidos cetogênicos. 
• Substância Redutora NADPH (reduzido). Para isso, a via das pentoses-fosfato deve estar funcionando 
corretamente. 
• Grande demanda de ATP 
• A síntese de um mol do colesterol requer: 
� 18 moles de acetil CoA. 
� 36 moles de ATP. 
� 16 moles de NADPH. 
 
 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
3 
 
A síntese do colesterol pode ser dividida em 4 fases: 
� 1° Estágio – Síntese do mevalonato a partir do acetato 
3 x acetil CoA � mevalonato + 3 CoA 
� 2° Estágio – Formação do farnesil pirofosfato a partir do mevalonato 
6 x mevalonato � farnesil + 6 CO2 
� 3° Estágio – Formação do esqualeno a partir do farnesil pirofosfato 
2 x Farnesil pirofosfato � Esqualeno 
� 4° Estágio – Ciclização e Formação do Colesterol 
Esqualeno � Lanosterol � Colesterol + 2 CO2 + HCOO- 
 
 
1º ESTÁGIO - SÍNTESE DE MEVALONATO 
As três primeiras etapas são idênticas as reações de formação dos corpos cetônicos. Três moléculas de Acetil 
CoA reagem em uma série de duas reações sucessivas formando 3-hidroxi-3-metilglutaril CoA (HMG-CoA). A enzima 
HMG – CoA redutase cataliza a formação do mevalonato, sendo ela a enzima reguladora da biossíntese do colesterol. 
Essas reações ocorrem no citoplasma das células hepáticas. 
 
OBS6: Os medicamentos utilizados para reduzir as taxas de colesterol, como as estatinas, atuam justamente na terceira 
reação do 1º estágio da biossíntese do colesterol, em que HMG-CoA é convertida em mevalonato. Essas estatinas são 
compostos sintéticos de estrutura muito semelhante a do mevalonato, mas de forma inativa. Quando em grande 
concentração, reduz a atividade da HMG – CoA redutase, impedindo a formação de colesterol. 
 
 
2º ESTÁGIO - BIOSSÍNTESE DO FARNESIL PIROFOSFATO 
Em três etapas sucessivas três grupos fosforil são 
transferidos do ATP para o mevalonato. O produto é 
descarboxilado formando o isopentenil pirofosfato (uma das duas 
moléculas de isopreno ativada), que está em equilíbrio com 
dimetilalil pirofosfato (outra molécula de isopreno ativada). Duas 
unidades de isopreno condensa para formar geranil pirofosfato 
(C10). Outra unidade de isopreno é adicionado ao geranil 
pirofosfato formando farnesil pirofosfato (C15). 
 
 
3º ESTÁGIO - SÍNTESE DO ESQUALENO 
A condensação de sucessivas unidade de isopreno forma 
o composto esqualeno (30C). Duas moléculas de farnesil 
pirofosfato se combinam para formar esqualeno. 
 
 
4º ESTÁGIO - CICLIZAÇÃO DO ESQUALENO E BIOSSÍNTESE 
DO COLESTEROL 
É uma das mais complexas reações da bioquímica. A 
elucidação desse complexo processo envolveu vários cientistas 
durante anos. Cerca de vinte enzimas catalizam as reações 
envolvidas neste processo, fazendo com que o esqualeno sofra 
uma ciclização até formar o colesterol. 
 
 
 
 
 
 
 
 
FATORES QUE INFLUENCIAM NO CONTROLE DO COLESTEROL 
• Fatores que aumentam a concentração intracelular de colesterol livre: 
� Biossíntese de novo 
� Hidrólise dos ésteres de colesterol intracelular pela enzima colesterol éster hidrolase 
� Ingestão diária de colesterol e absorção a partir dos quilomícrons 
� Absorção mediada por rececptores de lipoproteínas contendo colesterol 
� Absorção do colesterol livre a partir das lipoproteínas 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
4 
 
 
• Fatores que reduzem a concentração de colesterol intracelular livre 
� Inibição da biossíntese de colesterol 
� Regulação negativa do receptor de LDL 
� Esterificação intracelular do colesterol pela acil Coenzima A: colesterol acil tranferase 
� Liberação do colesterol para as lipoproteínas (HDL) promovida pela lecitina: colesterol acil transferase. 
� Conversão do colesterol em ácidos biliares ou hormônios esteróides. 
 
• Fatores que influenciam a atividade de HMG CoA redutase 
� Concentração intracelular de HMG CoA: estimula a atividade da enzima 
� Concentração intracelular de colesterol: reduz a atividade da enzima. 
� Hormônios: insulina (quando há presença de carboidratos no sangue, há a liberação de insulina, para 
transformar o acetil CoA resultado da quebra dos carboidratos em colesterol e AG) e tri-iodotironina 
estimulam a ação da enzima. Já o glucagon e o cortisol inibem a atividade da enzima. 
 
A biossíntese do colesterol é regulada diretamente pelos níveis presentes do mesmo, apesar dos mecanismos 
de homeostase envolvidos ainda serem apenas parcialmente compreendidos. Uma alta ingestão de colesterol da dieta 
leva a uma redução global na produção endógena, enquanto que uma ingestão reduzida leva ao efeito oposto. O 
principal mecanismo regulatório é a sensibilidade do colesterol intracelular no retículo endoplasmático pela proteína de 
ligação ao elemento de resposta a esterol (SREBP). Na presença do colesterol, a SREBP se liga a outras duas 
proteínas: SCAP (SREBP-cleavage activating protein) e Insig1. Quando os níveis de colesterol caem, a Insig-1 se 
dissocia do complexo SREBP-SCAP, permitindo que o complexo migre para o aparelho de Golgi, onde a SREBP é 
clivada pela S1P e S2P (site 1/2 protease), duas enzimas que são ativadas pela SCAP quando os níveis de colesterol 
estão baixos. A SREBP clivada então migra para o núcleo e age como um fator de transcrição para se ligar ao elemento 
regulatório de esterol (SRE) de diversos genes para estimular sua transcrição. Entre os genes transcritos estão o 
receptor LDL e o HMG-CoA redutase. O primeiro procura por LDL circulante na corrente sanguínea, ao passo que o 
HMG-CoA redutase leva a uma produção endógena aumentada de colesterol. 
Uma grande parte deste mecanismo foi esclarecida peloDr. Michael S. Brown e Dr. Joseph L. Goldstein nos 
anos 70. Eles receberam o Prêmio Nobel de Fisiologia ou Medicina por seu trabalho em 1985.[3] 
A quantidade média de colesterol no sangue varia com a idade, tipicamente aumentando gradualmente até a 
pessoa chegar aos 60 anos de idade. Parece haver variações sazonais nos níveis de colesterol em humanos, 
aumentando, em média, no inverno. 
 
 
BIOSSÍNTESE DOS ÁCIDOS BILIARES 
 Não há enzimas que degradem o colesterol a CO2 e H2O. As moléculas de colesterol são excretadas na forma de 
colesterol livre no suco biliar ou na forma de ácidos biliares. 
O colesterol é transformado em 7-Hidroxicolesterol, e este, em ácido cólico e ácido quenodesoxicólico. A 
enzima envolvida nessas reações é a α-hidroxilase. 
� Quando o ácido cólico se condensa com a glicina, forma o ácido glicocólico. 
� Quando o ácido cólico se condensa com a taurina, forma o ácido taurocólico. 
� Quando o ácido quenodesixicólico se condensa com a glicina, forma o ácido glicoquenodesoxicólico. 
� Quando o ácido quenodesixicólcio se condensa com a taurina, forma o ácido tauroquenodesoxicólico. 
 
OBS7: Quando o colesterol sintetiza os ácidos biliares, cerca de 80% destes são reabsorvidos por serem necessários na 
digestão da gordura. Com isso, há medicamentos que funcionam inibindo a reabsorção desses ácidos biliares. 
Impedindo essa reabsorção, o organismo lança mão do colesterol presente na corrente sanguínea para produzir mais 
ácidos biliares, reduzindo a quantidade de colesterol total do sangue. 
 
 
 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
5 
 
 Cálculos biliares: o colesterol, que também é excretado pela bile (produzida no fígado e armazenada na 
vesícula biliar), em condições anormais pode sofrer precipitação resultando na formação de cálculos biliares de 
colesterol. A concentração de colesterol presente na bile é determinada, em parte, pela quantidade de gordura 
ingerida pelo indivíduo (uma vez que o colesterol é um dos produtos do metabolismo das gorduras). Indivíduos 
que adotam dietas ricas em gorduras durante períodos de muitos anos, estão sujeitos à formação de cálculos 
biliares. Quando o fígado secreta a bile em uma proporção de colesterol/fosfolipídeos > 1:1, fica difícil solubilizar 
todo o colesterol presente nas micelas. Com isso, ocorre a cristalização do excesso do colesterol, elevação da 
concentração da bile resultando na formação de cálculos biliares. Os sintomas da presença de cálculos biliares 
no sistema biliar são: 
� Dor abdominal aguda devido aos cálculos biliares. 
� Vômito devido a menor digestão das gorduras. 
� Elevação da fosfatase alcalina (Marcador do bloqueio parcial do ducto biliar – colestase). 
 
 
CONTROLE DO COLESTEROL 
O principal modo de controle das taxas de colesterol é por meio da inibição parcial da enzima reguladora (HMG 
CoA redutase) da biossíntese do colesterol. A prevastatina (da família das estatinas, derivado da mevastatina) é um 
inibidor competitivo da HMG CoA redutase. Seu uso leva a uma redução da concentração do LDL colesterol em 20-40% 
e um aumento do número de receptores LDL (aumento do clearance de várias lipoproteínas), transportando o colesterol 
para dentro da célula, retirando-o da corrente sanguínea. Já a colestiramina se liga a ácidos biliares, bloqueando a sua 
reabsorção. Desta forma, mais colesterol é utilizado para síntese de ácidos biliares, para compensar a sua secreção. 
 
 
METABOLISMO DO COLESTEROL 
O metabolismo do colesterol é rigorosamente controlado. As perdas pela excreção fecal é igual a absorção e 
síntese de novo de colesterol. 
 
OBS8: Doenças coronarianas. 
� Ateroesclerose e cardiopatia coronariana. 
� Hipercolesterolemia está diretamente relacionada as cardiopatias coronarianas. 
� Uma maior concentração de colesterol plasmático causa um maior índice de mortalidade e morbidade. 
OBS9: As LDL, quando em excesso, é que são responsáveis pelos depósitos arteriosclerósicos nos vasos sanguíneos. 
As HDL, entretanto, podem ajudar para retardar o processo de formação da arteriosclerose. A imprensa, muitas vezes, 
se refere ao "bom" e ao “mau" colesterol. Entretanto, existe somente um colesterol. Várias são as formas, porém, em 
que este pode ser transportado, no sistema circulatório. 
OBS10: Excesso de colesterol no sangue. O colesterol forma um complexo com os lipídeos e proteínas, chamado 
lipoproteína. A forma que realmente apresenta malefício, quando em excesso, é a LDL. Nesta interação, a LDL acaba 
sendo oxidada por radicais livres presentes na célula. Esta oxidação aciona um mecanismo de defesa e, imediatamente, 
glóbulos brancos juntam-se ao sítio, e este fica inflamado. Após algum tempo cria-se uma placa no meio do vaso 
sanguíneo; sobre esta placa, ocorre uma deposição lenta de cálcio, numa tentativa de isolar a área afetada. Isto pode 
interromper o fluxo sanguíneo normal - arteriosclerose - e vir a provocar inúmeras doenças cardíacas. De fato, a 
concentração elevada de LDL no sangue é a principal causa de cardiopatias. 
OBS11: Algumas plantas reagem a organismos patogênicos, predadores, produzindo substâncias chamadas fitoalexínas. 
O Resveratrol (trans-3,5,4'-trihidroxistilbeno) é uma fitoalexína sintetizada por muitas plantas, e é encontrado, em grande 
escala, nas cascas da uva, como uma resposta à invasão por fungos do tipo Botrytis cinerea. Muitos cientistas já 
publicaram trabalhos mostrando uma ligação entre o consumo de vinho tinto e a diminuição das doenças 
cardiovasculares - o chamado "French Paradox". A estrutura química do resveratrol é semelhante ao estrógeno sintético 
dietilestilbestrol (DES). Cientistas acreditam que o resveratrol pode, tal como faz o DES, elevar a concentração de HDL 
sanguíneo - o "bom colesterol". 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
1 
 
FAMENE 
NETTO, Arlindo Ugulino. 
BIOQUÍMICA 
 
CONSIDERAÇÕES BIOQUÍMICAS SOBRE O ETANOL 
(Profª. Maria Auxiliadora) 
 
 O etanol (CH3CH2OH), também chamado álcool etílico e, na linguagem popular, 
simplesmente álcool, é uma substância obtida da fermentação de açúcares, encontrado em 
bebidas como cerveja, vinho e aguardente, bem como na indústria de perfumaria. 
O etanol é o mais comum dos álcoois. Os álcoois são compostos que têm grupos 
hidroxilo ligados a átomos de carbono sp3. Podem ser vistos como derivados orgânicos da 
água em que um dos hidrogênios foi substituído por um grupo orgânico. 
 
 
ABSORÇÃO DO ÁLCOOL 
O etanol é uma molécula pequena. Por isso, ela é absorvida principalmente no intestino delgado, e em menores 
quantidades no estômago (0 a 5%) e no cólon. Não existem enzimas digestivas para o etanol. Após sua absorção, 80-
90% do etanol é oxidado no fígado. O restante distribuído para os outros tecidos e, de 2 a 10% do etanol absorvido, é 
expelido pela respiração ou excretado na urina (daí a eficácia do teste de bafômetro). 
 O alcool causa inúmeras interferências na fisiologia humana. Em dosagens moderadas, estimula a produção do 
GABA, que é um neurotransmissor de inibição, ou seja, depressor do SNC. Além disso, ele provoca vaso dilatação 
periférica e vermelhidão nas extremidades do corpo, provocando também perda de calor e hipoxia. Estimula também as 
secreções salivares e gástricas, o que explica a relação do uso crônico do alcool e as gastrites. 
 
 
METABOLISMO DO ETANOL 
 O metabolismo do etanol se dá por duas vias: pelo sistema da alcool desidrogenase e pelo sistema microssomal 
de oxidação do etanol. Em ambas as vias, o etanol é transformado em acetaldeido. 
Nessa primeira via, a oxidação do etanol ocorre nos hepatócitos onde há a enzima álcool desidrogenase 
responsável por essa etapa. A oxidação do etanol é relativamente independente da concentração sanguínea e é 
constante com o tempo (cinética de ordem zero). Em um indivíduo sadio, consumidor não habitual de álcool, a 
velocidade de biotransformação oscila entre 60 a 150 mg/Kg/hora. 
Praticamente todo o álcool que se biotransformano organismo sofre um processo oxidativo que ocorre em duas 
fases. A primeira fase, ainda no citoplasma, é iniciada pela enzima álcool desidrogenase (ADH) que converte o etanol à 
acetaldeído. Em uma segunda fase, agora na mitocôndria, a enzima aldeído desidrogenase (ALDH) converte o aldeído 
em ácido acético (acetato), que é finalmente convertido em dióxido de carbono e água, liberando energia. 
 
 
a) Álcool desidrogenase (ADH) 
� Presentes no citosol. 
� Não possui mecanismos de regulação. 
� Presente também na mucosa gástrica, apresentando uma atividade 60% menor nas mulheres do que nos 
homens, fazendo com que mais etanol seja absorvido pelas mulheres. 
 
b) Aldeído desidrogenase (ALDH) 
� Presente na mitocôndria. 
� Sua deficiência é considerada “fator anti-alcoolismo” – alta incidência em orientais, os quais representam 
baixos índices de consumo alcoólico. 
� Tratamento para alcoolistas envolve a inibição da ALDH (Dissulfiram), gerando um efeito antabuse (ver 
OBS
7), uma vez que o acetaldeido (substância tóxica) gera tontura, náuseas e dores de cabeça quando elevado. 
� Produz NADH (cadeia respiratória) e acetato (se converte em acetil CoA). 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
2 
 
OBS1: O consumo exagerado de álcool causa coma alcoólico. Em 
grandes quantidades, o álcool é mais facilmente absorvido do que outros 
nutrientes celulares, diminuindo o rendimento energético, principalmente 
devido à carência de glicogênio. Além disso, devido ao metabolismo do 
etanol, há uma grande produção de NADH. Com isso, o organismo lança 
mão de gliconeogênese em larga escala a partir do piruvato, que será 
convertido em lactato, nesse sentido, para que haja produção de NAD+ 
(NAD oxidado) devido à alta demanda de NADH (NAD reduzido) do 
metabolismo do etanol. O normal seria o contrário: lactato em piruvato. 
Caso o etilista não se alimente, ele pode entrar em quadros de 
hipoglicemia severa devido a falta de glicogênio e a pouca 
gliconeogênese, causando a perda da consciência por carência de 
glicose (o tratamento do quadro é a própria aplicação endovenosa de 
soro glicosado). 
OBS²: Grandes concentrações de lactato geram acidose láctica. Além disso, devido à pequena concentração de NADH, 
o oxaloacetato é convertido em malato, deixando de ser gliconeogênico. 
OBS³: O alcoolismo aumenta os níveis de ácido úrico no sangue, predispondo o desenvolvimento da artrite gotosa 
(gota). Isso ocorre porque o lactato, quando elevado, compete com o ácido úrico para ser eliminado na urina, gerando 
acúmulo de ácido úrico no sangue. 
OBS4: O álcool eleva os níveis de triglicerídios no fígado, gerando quadros de esteatose hepática (fígado gorduroso). 
Isso ocorre porque o excesso de acetato, formado na degradação do etanol, é convertido em acetil CoA, que em parte é 
liberado para o sistema extra hepático e parte fica no fígado, formando gordura. 
OBS5: As mulheres são mais sensíveis aos efeitos do alcool do que os homens. Isso é devido ao conteúdo de água 
corporal da mulher ser menor em relação ao dos homens, fazendo com que o etanol percorra o sangue mais 
concentrado. O fato do cérebro ser um órgão altamente irrigado, facilita a rapidez dos efeitos do alcool. Além desse fator, 
o funcionamento da enzima alcool desidrogenase na mucosa gastrica nas mulheres é menor, fazendo com mais etanol 
alcance sangue do que o acetaldeído. 
OBS6: O alcool tem um efeito energético devido a uma certa produção de NADH em seu metabolismo, que entra na 
cadeia respiratória para produção de ATP. Isso é um dos fatores que fazem com que os alcóolatras passem longos 
perídos sem se alimentar, gerando quadros de hipoglicemia severa. 
OBS7: O Dissulfiram é uma opção farmacológica no tratamento de etilistas (alcoolistas). O etanol (álcool), sofre uma 
biotransformação, através da enzima álcool desidrogenase, tornando-se acetaldeído, este por sua vez através de outra 
enzima, a aldeído desidrogenase, modifica-se em gás carbônico e água. A droga age inibindo, a enzima aldeído 
desidrogenase. Desta forma ocorre um acúmulo de acetaldeído, sendo este muito tóxico para o organismo. Seus efeitos, 
são extrema vasodilatação e consequente queda de pressão arterial, taquicardia e cefaléia. Estes efeitos denominam-se 
antabuse ou dissulfiram-like. O paciente rejeita o álcool por associação aos efeitos relatados, que se manifestam quando 
utiliza-se da bebida. 
 
SISTEMA MICROSSOMAL DE OXIDAÇÃO DO ETANOL (MEOS) 
Quando o consumo de álcool supera determinado limite, e especialmente se é freqüente, entra em 
funcionamento um sistema enzimático denominado MEOS (microsomal ethanol oxidizing system) cuja atividade é 
desempenhada pela citocromo P450 isoforma 2E1. A indução dessa isoenzima gera desequilíbrios metabólicos pela 
formação de radicais livres que são de grande importância na hepatotoxicidade induzida pelo etanol. 
Este sistema aumenta de atividade no alcoolismo crônico sendo responsável pelo aumento da degradação do 
etanol nestas condições (aumento da concentração de acetaldeido e acetato na corrente sanguínea). Há consumo de 
NADPH e O2 (podendo levar o indivíduo alcoolista crônico à hipóxia) e produção de H2O e radicais livres (devido ao 
grande uso de NADPH, envolvido na retenção de radicais livres no organismo). 
 
 
OBS8: Em alcoolismo agudo, essa via é ativa em 10%, e aumenta de atividade proporcionalmente ao aumento do 
consumo de álcool. 
 
DESTINO DO ACETATO 
� Convertido em acetil-CoA (acetil-CoA sintase). 
� Síntese de Ácidos graxos, corpos cetônicos e colesterol. 
� Lançado na corrente sanguínea � oxidação em outros tecidos. 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
3 
 
 
ENERGIA PRODUZIDA 
� Forma-se: 1 NADH citosólico (pela ADH), 1 NADH mitocondrial, 1 Acetil-CoA 
� Formação de ATP varia de acordo com quantidade ingerida 
� Quanto mais álcool � mais CYP2E1 ativa � menos energia proporcionalmente obtida 
� Em alcoolistas crônicos, menos energia é aproveitada 
� Danos hepáticos diminuem a fosforilação oxidativa. 
 
AUMENTO DA RELAÇÃO NADH/NAD+ 
� Ocorre aumento porque não há regulação efetiva da oxidação do etanol. 
� Altera quase todas vias metabólicas do fígado. 
� Diminui a via glicolítica (devido à pequena quantidade de NAD oxidado) e o ciclo de Krebs. 
� Inibe a beta-oxidação (devido à grande quantidade de acetil CoA derivada do acetato). 
� Aumenta síntese de triacilglicerol, uma vez que o acetil CoA forma TG (causa esteatose hepática). 
� Aumenta concentração lactato resulta em acidose láctica 
� Diminui excreção de ác. Úrico (GOTA) 
� Inibe a gliconeogênese (desvio do substrato: piruvato, glicerol-P e oxalacetato). 
 
 
ALCOOLISMO E RELAÇÕES FISIOLÓGICAS 
 
INTOXICAÇÃO AGUDA POR ALCOOL 
A intoxicação aguda por álcool é uma emergência médica causada pelo consumo rápido de uma grande 
quantidade de álcool. A gravidade depende da tolerância do paciente ao álcool, do seu tamanho (ou peso), da sua 
frequência de ingestão e de quanto alimento consumiu junto com o álcool. 
A intoxicação tem como base os seguintes sintomas: pensamento demorado, suscetibilidade emocional, 
comportamento desinibido, euforia ou depressão, agitação, convulsão, andar instável, tremores, náuseas, vômito, 
hipotermia, vermelhidão ou palidez, fraqueza muscular e coma. A gravidade dos sintomas depende parcialmente do 
nível sanguíneo de álcool. Dentre os principais sintomas, destacam-se: 
� Acidose lática: piruvato � lactato. 
� Hipoglicemia: inibição da gliconeogênese 
� Coma alcoólico: efeitos tóxicos do etanol no SNC (parada respiratória) 
 
Há também algumas alterações anátomo-fisiológicas. As alterações gástricas constituem gastrite aguda e 
ulceração. No sistema nervoso central, o álcool por si é um agente depressivo que afeta primeiramente as estruturas 
subcorticais (provavelmente a formação reticular do tronco cerebelar superior) que modulam a atividade cortical cerebral. 
Em conseqüência, há um estímulo e comportamentos cortical, motor e intelectualdesordenados. A níveis sanguíneos 
progressivamente maiores, os neurônios corticais e, depois, os centros medulares inferiores são deprimidos, incluindo 
aqueles que regulam a respiração. Pode advir parada respiratória. Efeitos neuronais podem relacionar-se com uma 
função mitocondrial danificada; alterações estruturais não são em geral evidentes no alcoolismo agudo. Os teores 
sanguíneos de álcool e o grau de desarranjo da função do SNC em bebedores não habituais estão intimamente 
relacionados. 
O tratamento de emergência consiste na infusão intravenosa de glicose e, em casos extremos, hemodiálise para 
retirada direta do álcool (rever OBS1). 
 
ALCOOLISMO CRÔNICO 
É considerado uso crônico o consumo acima de 80g de etanol diárias (1/4 de garrafa de cachaça). O alcoolismo 
crônico é responsável pelas alterações morfológicas em praticamente todos os órgãos e tecidos do corpo, 
particularmente no fígado e no estômago. Somente as alterações gástricas que surgem imediatamente após a exposição 
pode ser relacionadas com os efeitos diretos do etanol sobre a vascularização da mucosa. A origem das outras 
alterações crônicas é menos clara. O acetaldeído, um metabólico oxidativo importante do etanol, é um composto 
bastante reativo e tem sido proposto como mediador da lesão tissular e orgânica disseminada. Embora o catabolismo do 
acetaldeído seja mais rápido do que o do álcool, o consumo crônico de etanol reduz a capacidade oxidativa do fígado, 
elevando os teores sanguíneos de acetaldeído, os quais são aumentados pelo maior ritmo de metabolismo do etanol no 
bebedor habitual. O aumento da atividade dos radicais livres em alcoólatras crônicos também tem sido sugerido como 
um mecanismo de lesão. Mais recentemente, foi acrescentado o metabolismo não-oxidativo do álcool, com a elaboração 
do ácido graxo etil éster, bem como mecanismos imunológicos pouco compreendidos iniciados por antígenos dos 
hepatócitos na lesão aguda. 
Seja qual for à base, os alcoólatras crônicos têm sobrevida bastante encurtada, relacionada principalmente com 
lesão do fígado, estômago, cérebro e coração. O álcool é a causa bastante conhecida de lesão hepática que termina em 
cirrose, sangramento maciço proveniente de gastrite ou de úlcera gástrica pode ser fatal. Ademais, os alcoólatras 
crônicos sofrem de várias agressões ao sistema nervoso. Algumas podem ser nuticionais, como a deficiencia em 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
4 
 
vitamina B1, comum em alcoólatras crônicos. As principais lesões de origem nutricional são neuropatias periféricas e a 
síndrome de Wernicke-Korsakoff. Pode surgir a degeneração cerebelar e a neuropatia óptica, possivelmente 
relacionadas com o álcool e seus produtos, e, incomumente, pode surgir atrofia cerebral. 
São consideradas como as principais complicações do alcoolismo crônico: 
� Deficiências vitamínicas (piridoxina, tiamina, folato) � desnutrição devido à má absorção intestinal. 
� Distúrbios neurológicos. 
� Agravamento da gota. 
 
DOENÇA HEPÁTICA ALCOOLICA 
O alcoolismo é principal causa de doenças hepáticas. Entretanto, apenas de 10 a 20 % dos alcoólatras crônicos 
evoluem para cirrose. Essa evolução pode durar de 6 a 20 anos, dependendo da quantidade diária ingerida. Os 
distúrbios hepáticos iniciam-se com acúmulo de triacilgliceróis no fígado (esteatose), causando alterações nas estruturas 
das células. Isso gera uma hepatite alcoólica (lesão inflamatória e degenerativa), causando insuficiência hepática 
progressiva. 
• Esteatose alcoólica (fígado gorduroso): dentro de poucos dias após a administração de álcool a gordura 
aparece dentro das células hepáticas, representa principalmente aumento na síntese de triglicerídios em virtude 
do maior fornecimento de ácidos graxos ao fígado, menor oxidação dos ácidos graxos, e menor formação e 
liberação de lipoproteínas. Ela pode surgir sem evidências clínicas ou bioquímicas de doença hepática. 
Sintomas: anorexia, náuseas, distenção abdominal, hepatomegalia hipersensível, às vezes icterícia e níveis 
elevados de aminotransferase. 
• Hepatite alcoólica: caracteriza-se principalmente por necrose aguda das células hepáticas. Em alguns 
pacientes, apesar da abstinência , a hepatite persiste e progride para cirrose. Ela representa a perda 
relativamente brusca de reserva hepática e pode desencadear um quadro de insuficiência hepática. 
• Cirrose alcoólica: apesar do álcool ser a causa mais comum de cirrose no mundo ocidental, sendo 
responsável aí por 60 a 70% de todos os casos, apenas 10 a 15% evolui para cirrose. 
 
INTERAÇÃO ÁLCOOL-MEDICAMENTOS 
 Além de oxidar o etanol, a citocromo P-450 (CYP2E1) inativa também uma série de medicamentos como 
analgésicos (paracetamol), barbitúricos, etc. O consumo de etanol aumenta a concentração da citocromo P-450 que é 
responsável pela metabolização no fígado de diversos antibióticos. Isso aumenta a resistência de alcoólatras a alguns 
medicamentos em abstinência. 
 No entanto, os efeitos tóxicos são maiores para os usuários crônicos de álcool. Certos medicamentos como: 
metronidazol (antiprotozoário), penicilina (ampicilina) e vários antibióticos algumas cefalosporinas, entre elas a 
cefalexina, a cefadroxila e a cefradina são capazes de promover efeito "antabuse". 
 Certos antibióticos reagem diretamente com o acetaldeído, diminuindo a concentração do fármaco no sangue. 
Isto significa que, em termos farmacêuticos, fica diminuída a disponibilidade do antibiótico para agir. Uma vez que existe 
menor concentração de antibiótico, seu efeito será reduzido. 
 Além destes efeitos, o álcool estimula diretamente as membranas do aparelho digestivo, promovendo maior 
produção de ácido clorídrico no estômago (que ioniza o medicamento e dificulta sua absorção) e também o aumento dos 
movimentos do intestino e do estômago, podendo provocar diarréia e vômitos. Estes dois fatores promovem uma 
passagem mais rápida e uma menor absorção do medicamento pelo estômago e pelo intestino (especialmente o 
duodeno, onde a maioria dos fármacos é normalmente absorvida) devido a diarréias e vômitos. 
 A ação do álcool não ocorreria diretamente sobre a substância antibiótica, mas sim na sua absorção. Com uma 
absorção menor, o medicamento estaria em menor concentração na corrente circulatória, diminuindo sua ação. 
 
OBS9: Absorção dos Fármacos. Os 
antibióticos normalmente encontram-se na 
forma não ionizada, que é bem absorvida pelo 
nosso corpo. Dependendo das condições de 
acidez do meio, elas podem se converter na 
forma ionizada, que é pouco absorvida. 
OBS10: Os efeitos da medicação e do álcool, 
quando ingeridos em conjunto, são 
potencializados. 
OBS11: O álcool tem um efeito diurético (inibe 
o hormônio antidiurético ou ADH), diminuindo 
ainda mais a concentração de medicamentos 
na corrente sanguínea. 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
1 
 
FAMENE 
NETTO, Arlindo Ugulino. 
BIOQUÍMICA 
 
METABOLISMO DO HEME 
(Profª. Maria Auxiliadora) 
 
 As porfirinas são compostos cíclicos formados por 4 anéis pirrólicos caracterizados pela grande afinidade a íons 
metálicos (Fé++ � hemoglobina; Mg � clorofila). 
 Em outras palavras, as porfirinas são uma classe de moléculas orgânicas com uma 
estrutura geral de macrociclo tetrapirrólico (formado por quatro anéis pirrolo), ligados por 
ligações metínicas (-CH -), que possui no seu centro um espaço apropriado para acomodar 
um íon metálico. Este liga-se a quatro átomos de azoto presentes no centro. Os 
representantes mais comuns desta classe de compostos são o grupo hemo, que contém 
ferro, a clorofila, que contém magnésio, e os pigmentos biliares. 
As porfirinas são pigmentos de cor púrpura e de origem natural. A estrutura em anel 
da porfirina é a razão pela qual todos os derivados porfíricos absorvem luz a um comprimento 
de onda próximo dos 410 nm, dando-lhes a sua cor característica. A presença adicional de 
um íon metálico pode afetar esta propriedade devido ao fenômeno de transferênciade carga 
dos átomos de azoto para o metal, que possui uma energia na gama da radiação visível. 
Os derivados metálicos da porfirina comportam-se frequentemente como compostos de coordenação, em que o 
íon metálico ligado aos azotos pode ter capacidade de ligar mais um ou dois grupos químicos no eixo perpendicular ao 
plano do anel da porfirina. 
Há porfirinas de origem natural que, no macrociclo, apresentam substituintes nas posições β-pirrólicas, e 
porfirinas sintéticas, onde os substituintes encontram-se nas posições meso do esqueleto porfirínico. 
 
GRUPO HEME 
O grupo heme (protoporfirina IX de ferro) encontra-se em proteínas 
(denominadas, por esta razão, proteínas hémicas) como a hemoglobina, a 
mioglobina, a catalase e os citocromos. 
Na hemoglobina, assim como na mioglobina, o ferro tem a função de 
ligar uma molécula de dioxigénio, possibilitando o seu transporte na corrente 
sanguínea para todo o organismo. 
Na catalase, o ferro tem uma função catalítica, aliada à sua capacidade 
de mudar o seu estado de oxidação; neste caso, o ferro catalisa a dismutação do 
peróxido de hidrogénio. 
Em proteínas como os citocromos, o grupo hemo serve de meio de 
transporte eletrónico entre proteínas, recebendo um ou dois eletrons de uma 
proteína e transferindo-os para outra. Proteínas contendo um ou mais grupos 
hemo têm uma coloração entre o cor-de-rosa e o vermelho. 
 
 
 
SÍNTESE DO GRUPO HEME 
 Inicialmente, a síntese do 
grupo heme tem ocorrência 
mitocondrial e é amplamente 
distruibuída em todo o organismo 
devido a sua importância. Porém, 
essa síntese ocorre 
majoritariamente em dois tecidos: o 
hepático e o hematopoético (células 
da medula óssea). 
 Essa síntese tem início 
quando o succinil CoA 
(intermediário do ciclo de Krebs) se 
condensa com a glicina, liberando 
a CoA, formando o composto ALA 
(ácido δ-amino levulínico), pela 
ação da enzima ala sintetase que 
requer a vitamina B6 para atuar. 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
2 
 
 Duas moléculas de ALA se unem, já no citosol, e por desidratação, formam o porfobilinogênio, por meio da 
enzima ALA Desidrase (essa enzima é inibida pelo metal chumbo). O porfobilinogênio, já como um anel pirrólico, se une 
com mais 3 compostos iguais, por meio da ação da enzima uroporfirinogênio sintase, formam o uroporfirinogênio III, 
liberando 4 moléculas de amônia (NH4+) que serão transformadas em uréia no fígado. 
 
OBS1: Intoxicação por chumbo (Pb) inibe a ezima PBG-Sintetase (ALA-desidrase), causando quadros de anemia 
microcrômica. 
 
Através da enzima uroporfirinogênio III descarboxilase, o uroporfirinogênio III sofre uma descarboxilação, 
originando o coproporfirinogênio III. Este volta à mitocondria e é oxidado pela coproporfirinogênio oxidase, originando 
o protoporfirinogênio IX, que será oxidado (perdendo 6H+), para formar a protoporfirina IX. A protoprofirina recebe 
um íon Fe++ cedido pela ferroquelatase, formando, então grupo Heme. 
 
 
 
OBS2: A enzima reguladora da biossíntese do heme é a ALA sintetase: é modulada negativamente por altas 
concentrações celulares de heme (o heme se liga a uma proteína apo-repressora a, a nível de DNA, regula 
negativamente a transcrição da enzima 1). Baixos níveis de heme ativa a produção da ALA sintetase. 
OBS3: Defeitos da ferroquelatase ou carência do íon Fe++, causa a chamada anemia ferropriva. 
OBS4: Os compostos originados a partir da protoporfirina, incluindo a mesma, são compostos que apresentam 
pigmentação. Os compostos anteriores são incolores. 
 
 
PORFIRIAS 
 Constituem um grupo de patologias severas, sendo doenças metabólicas causadas por distúrbios de alguma das 
enzimas da biossíntese do grupo heme. Em geral, os defeitos são de origem genética e, por isso, são hereditários. Até 
então, não foram relatadas deficiências das enzimas ALA sintase e PBG Sintetase. 
 
TIPOS DE PORFIRIAS 
• Porfirias primárias : 
� Formas neurológicas e/ou psiquiátricas: o paciente relata dores intensas semelhante a “facas 
incandescentes” perfurando partes variadas do corpo e apresenta espasmos musculares decorrentes da 
ação tóxica dos substratos das enzimas acometidas sobre o sistema nervoso; a urina geralmente 
apresenta cor roxa ou púrpura. 
� Formas cutâneas associadas à fotossensibilidade cutânea 
• Porfirias secundárias ou adquiridas: defeito metabólico decorrente de uma inibição enzimática secundária à 
toxina ou droga. Ex: intoxicação por chumbo: inibição da porfobilinogênio sintase, resultando no aumento de ALA 
(ácido amino levulínico). 
 
OBS5: Deficiência na enzima coproporfirinogênio oxidase causa uma baixa concentração de heme, deixando a produção 
de ALA e dos demais intermediários aumentada, causando um acúmulo desses compostos. Clinicamente, o paciente 
apresenta anemia profunda (produção inadequada de heme), fraqueza muscular, dores intesas devido à neurotoxidade 
do acúmulo de ALA e porfobilinogênio. Apresentam também acúmulo de uroporfobilinogênio na própria pele, e quando 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
3 
 
ocorre exposição a luz solar, esses porfirinogênios são oxidados a suas profirinas, que ao se acumularem, formam 
radicais livres de O2 na pele, que começam a causar ulcerações (fotossensibilidade). 
 
 
DEGRADAÇÃO DO HEME 
A hemoglobina (frequentemente abreviada como Hb) é uma metaloproteína que contém ferro presente nos 
glóbulos vermelhos (eritrócitos) e que permite o transporte de oxigênio pelo sistema circulatório. A hemoglobina é um 
tetrâmero composto de dois tipos de cadeias de globina. Cada uma dessas cadeias contém cerca de 141 aminoácidos. 
Existem quatro grupos heme por proteína; estes possuem um íon de ferro no seu centro, que liga a molécula de O2. É 
uma proteína alostérica, pois a ligação e a liberação do oxigênio é regulada por mudanças na estrutura provocadas pela 
própria ligação do oxigênio ao grupo heme. 
A principal forma de degradação do grupo heme provém da 
degradação diária da hemoglobina (em torno de 2 milhões de 
hemácias são degradadas diariamente). As hemácias têm uma 
sobrevida de 120 dias. Um adulto de 80Kg renova cerca de 6g de 
hemoglobina diariamente. A degradação de hemoglobina resulta 
em três produtos: 
1) Globina: 
� Reutilizada na forma de seus AA constituintes. 
� Incorporada às proteínas plasmáticas 
 
2) Liberação do ferro do heme (armazenado para uma eventual 
utilização) 
 
 3) A porção porfirínica, livre de ferro, forma a biliverdina 
(Heme oxidase). A biliverdina é reduzida (pela ação da enzima 
biliverdina redutase) a bilirrubina. 
 
O grupo heme da hemoblobina é oxidado em nível das 
células do sistema retículo endotelial, principalmente no baço, 
fígado e medula, através da enzima chamada heme-oxidase. Por 
ação dessa enzima, o heme fica então de cadeia aberta (acíclico), 
sendo chamada de biliverdina. Nesse processo, há consumo de 
NADPH e O2, bem como a produção de CO (única reação do 
organismo que produz monóxido de carbono). 
A biliverdina é reduzida pela biliverdina redutase e se 
transforma na bilirrubina, composto hidrofóbico que é o produto 
final da degradação do heme. A biliverdina (de coloração verde) e 
a bilirrubina (de coloração amarela) são pigmentos biliares. Após 
formada, o destino da bilirrubina é o fígado, sendo transportada até 
ele pela corrente sanguínea, associada à albumina. 
 
PIGMENTOS BILIARES 
Por tanto, a degradação do heme leva à formação de pigmentos biliares: biliverdina e bilirrubina. 
 
 
BILIRRUBINA 
Composto tetrapirrólico de cadeia aberta. É um produto da degradação das hemoproteínas (hemoglobina, 
mioglobina e citocromos). Aproximadamente 75% da bilirrubina provém da hemoglobina dos eritrócitos, que são 
fagocitados pelas células mononucleares do baço, medula óssea e fígado. 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
4 
 
A bilirrubina é o principal produto do metabolismo do heme da hemoglobina. Cerca de 70% a 80% da bilirrubina 
são provenientes dadestruição dos eritrócitos velhos, 15% de fontes hepáticas, e o restante é proveniente da destruição 
de hemácias defeituosas na medula óssea e nos citocromos. 
A hemoglobina é metabolizada no baço e no sistema reticuloendotelial, sendo degradadas em heme e globina, o 
anel heme é aberto, produzindo ferro livre e biliverdina, que é reduzida a bilirrubina pela enzima biliverdina redutase. 
Essa bilirrubina recém-formada circula no sangue ligada à albumina sérica (bilirrubina não-conjugada ou indireta). É 
transportada pelo sistema porta até o fígado, onde penetra no hepatócito por dois mecanismos distintos: difusão passiva 
e endocitose. Uma vez dentro do hepatócito, a bilirrubina desliga-se da albumina e forma um complexo protéico com as 
chamadas proteínas Y e Z. Logo depois, liga-se a um outro complexo chamado ligandina. É então transportada para o 
retículo endoplasmático liso, onde se torna um substrato da enzima glicuronil transferase, dando origem a um 
diglicuronídeo conjugado (mono- e triglicuronídeos também são formados). A bilirrubina, agora já conjugada (direta), é 
transportada até a membrana celular. Na face oposta aos sinusóides e próxima aos canalículos biliares, ela é excretada 
diretamente, alcançando o trato intestinal, onde é metabolizada pelas bactérias da flora intestinal, sendo desconjugada, 
formando os estercobilinogênio (fornece a cor escura das feses), sendo excretado pelo próprio intestino, por meio das feses. Parte 
do estercobilinogênio é absorvida e novamente excretada pelo fígado, e uma pequena fração é excretada pelos rins na 
forma de urobilinogênio (fornece a cor amarelada da urina). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
• Bilirrubina Indireta ou Livre 
� Não é solúvel em água 
� Transportada no plasma ligada fortemente à albumina 
� Não é filtrada pelos glomérulos (não é excretada pela urina). Normalmente, não se tem 
presença de bilirrubina indireta na urina. 
 
• Bilirrubina Direta 
� Conjugada com o ácido glicurônico 
� É solúvel em água 
� Pode ser filtrada pelos glomerúlos 
� Eliminada na urina 
 
 
OBS6: Nas anemias hemolíticas, há um predomínio de bilirrubina indireta devida a hemólise maciça. 
OBS7: Um aumento dos níveis de bilirrubina sérica (hiperbilirrubinemia) reflete-se numa cor amarela das escleras, das 
mucosas e da pele à qual se chama icterícia. Acompanhando os mecanismos envolvidos no metabolismo da bilirrubina, 
é possível correlacionar o aumento de seus níveis séricos com alterações de uma das etapas do seu metabolismo. Os 
níveis séricos da bilirrubina indireta são determinados pela velocidade de produção e pela velocidade de remoção dessa 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
5 
 
bilirrubina da circulação. Os distúrbios que alteram a capacidade de depuração do fígado estão ligados à captação e/ou 
conjugação hepática. Os aumentos de bilirrubina indireta não levam ao aumento da bilirrubina na urina. Os níveis séricos 
da bilirrubina direta são determinados pela capacidade de excreção da bilirrubina pelo fígado, ou seja, pela integridade 
fisiológica do hepatócito e da permeabilidade das vias biliares intra- e extra-hepáticas. Patologias que alterem essas 
funções cursam com aumento da bilirrubina direta, e muitas vezes da bilirrubina indireta, e com a presença de bilirrubina 
na urina. 
• Bilirrubina Total ���� 1,0 mg/dl 
� Bilirrubina Direta � 0,4 mg/dl 
� Bilirrubina Indireta � 0,6 mg/dl 
 
OBS8: Feses esbranquiçadas e urina escura são sinais clínicos que determinam a não formação do estercobilinogênio. 
Isso é característica de uma icterícia obstrutiva, em que algum agente físico (como um cálculo biliar por exemplo), esta 
obstruindo o sistema biliar, impedindo a passagem na bilirrubina conjugada para o intestino. A bilirrubina acumulada nos 
canalículos biliares será regurgitada ao fígado, causando icterícia. 
 
 
ANÁLISES BIOQUÍMICAS 
Os metabólitos da bilirrubina são responsáveis pela coloração marrom das fezes. Se a bilirrubina não atingir o 
intestino, as fezes adquirem uma cor pálida. No intestino, a bilirrubina é metabolizada pelas bactérias, produzindo a 
estercobilinogênio ou coprobilinogênio. Este é parcialmente reabsorvido e excretado na urina como urobilinogênio. 
 
 Icterícia: é caracterizada por uma coloração amarelada de pele e mucosas devida a uma acumulação de bilirrubina 
no organismo. Pode ser causada por: 
� Hemólise: Um aumento na degradação de hemoglobina produz a bilirrubina, que sobrecarrega o 
mecanismo de conjugação. 
� Incapacidade do mecanismo de conjugação no interior do hepatócito 
� Obstrução do sistema biliar 
 
• Classificações da Icterícia 
1. Icterícia Pré-hepática: produção aumentada de bilirrubina causada por hemólise, causando uma 
hiperbilirrubinemia não-conjugada. Também é característica da icterícia fisiológica nos neonatos, que 
ocorre devido a uma imaturidade do fígado (mais especificamente da enzima UDP-glicuronil transferase) 
do recém-nascido. Pode ser causada também por anemia hemolítica, incompatibilidade ABO/Rh e 
envenenamento por picada de cobra (causa hemólise). Neste tipo de Ictericia aumenta bastante a 
quantidade de sais biliares, e conseqüentemente a quantidade de bilirrubina transformada em 
urobilinogênio pelas bactérias intestinais, o que provoca fezes bastante escuras. Além disso também 
aumenta a reabsorção entérica urobilinogênio e a sua consequente excreção pela urina escurecendo-a 
(pode-se diferenciar da coluria porque a espuma é branca). Sua característica laboratorial se dá por: 
bilirrubina total elevada; predomínio de bilirrubina indireta; ausência de bilirrubina na urina; fosfatase 
alcalina normal; AST levemente aumentada e ALT normal; LDH e Gama glutamil transferase normais; 
Urobilinogênio presente na urina; Urobilinogênio fecal (estercobilina) presente. Sendo específico, as 
condições que apresentam elevação da bilirrubina não conjugada no sangue: 
� Anemia hemolítica: Na hemólise intensa, a hiperbilirrubinemia não conjugada é discreta (< 
4 mg/dL). A capacidade do fígado de metabolizar a bilirrubina é elevada. 
� Icterícia Fisiológica Neonatal: Resulta de uma hemólise acelerada e de um sistema 
hepático imaturo para captação, conjugação e secreção da bilirrubina. Atividade reduzida da 
UDP-glicuronil transferase. Redução na síntese do ácido UDP-glicurônico. 
 
OBS9: O recém-nascido pode apresentar icterícia que geralmente se inicia após as primeiras 24 ou 48 horas de vida, 
chamada icterícia fisiológica do recém-nascido, desaparece espontaneamente após poucos dias e deve-se a um 
metabolismo hepático pouco maduro. A causa é uma deficiência temporária na conjugação da bilirrubina pela deficiência 
da enzima UDP- glicuroniltransferase. A icterícia neonatal tem como significado clínico: 
� Icterícia nas primeiras 24 horas de vida: 
� Investigação para excluir hemólise 
� Incompatibilidade sanguínea 
� Uso de fototerapia 
� Icterícia Tardia: após 10 dias de nascimento 
� Erro inato do metabolismo 
� Defeito estruturais dos dutos biliares 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
6 
 
OBS10: O tratamento da hiperbilirrubinemia não-conjugada se dá por meio da fototerapia (luz ultravioleta que isomeriza 
a bilirrubina em uma forma atóxica): acima de 8,0 mg/dL; ou por exotransfusão sanguínea para impedir o dano cerebral 
icterícia nuclear (>20 mg/dL). 
OBS11: O Kernicterus é um quadro caracterizado quando a bilirrubina não coujugada é lipossolúvel e atravessa a 
barreira hematoencefálica, causando encefalopatia, dano cerebral e morte. 
 
2. Icterícia Hepática: distúrbios do metabolismo intra-hepático da bilirrubina. Há um defeito da fixação, 
conjugação e excreção. Ocorre nas hepatites e cirrose; Doença de Gilbert (defeito na captação); Síndrome 
de Criegler Najjar (deficiência de UDP-glicuronil transferase) e Síndrome de Rotor (defeito de excreção). 
Os sinais clínicos são: bilirrubina total muito elevada (bilirrubina direta e bilirrubina indireta); predomínio de 
bilirrubina direta;presença de bilirrubina na urina; presença de urobilinogênio na urina; fosfatase alcalina 
normal ou pouco aumentada; ALT e AST bastante aumentada e gamaglutamil transferase normal. 
 
3. Icterícia Pós-hepática: Causada devido ao bloqueio de algum ducto do sistema biliar. Há a formação 
normal da bilirrubina livre e conjugada (elevação de bilirrubina direta). Caracterizada pela ausência de 
urobilinogênio na urina. Sua características laboratoriais são: bilirrubina total elevada; bilirrubinúria; 
predomínio de bilirrubina direta; ausência de urobilinogênio; fosfatase alcalina bastante aumentada; AST, 
ALT e Gama glutamil transferase elevadas. 
 
 
CONDIÇÕES QUE APRESENTAM ELEVAÇÃO DA BILIRRUBINA NÃO CONJUGADA NO SANGUE 
 Síndrome de Crigler-Najjar, Tipo I (Icterícia não conjugada não hemolítica): Distúrbio raro causado por 
defeito metabólico primário na conjugação da bilirrubina. Caracterizada por icterícia congênita severa e ausência 
da atividade de UDP-glicuronil-transferase nos tecidos hepáticos. Doença fatal durante os primeiros quinze 
meses de vida. A bilirrubina sérica excede 20 mg/dL. 
 
 Síndrome Crigler-Najjar, Tipo II: Anomalia mais leve do sistema de conjugação. A bilirrubina mantém-se < 20 
mg/dL. É um tipo benigno, que pode responder ao tratamento com fenobarbital. 
 
 Síndrome de Gilbert: há um defeito na captação de bilirrubina pelas células do parênquima hepático. É muito 
freqüente e ocorre em 5 a 7% da população. É causada por uma mutação no gene UGT-1A1, localizado no locus 
2q37 (sendo a mutação mais freqüente a (TA)7TAA, que está presente em até 36% dos africanos e 7% dos 
asiáticos). Como resultado da mutação (que tem mecanismos variados de herança), a atividade da enzima UDP-
glucuronil-transferase está reduzida em graus variados (o que faz com que a síndrome se manifeste 
diferentemente de pessoa para pessoa), mas geralmente em torno de 25% do normal, reduzindo a 
transformação da bilirrubina indireta (não conjugada) em bilirrubina direta (conjugada). 
 
 Hiperbilirrubinemia Tóxica: Disfunção hepática induzida por toxinas causadas pelo clorofórmio, tetracloreto de 
carbono, acetaminofem, virus da hepatite, cirrose e envenenamento. Ocorre lesão das células parenquimatosas 
hepática; obstrução biliar intra-hepática e presença de hiperbilirrubinemia conjugada. 
 
 
CAUSAS DE HIPERBILIRRUBINEMIA CONJUGADA 
 Obstrução da Árvore Biliar: há um bloqueio dos condutos hepáticos ou biliares. Devido a essa obstrução, a 
bilirrubina conjugada não é excretada, sendo regurgita para as veias hepáticas e linfáticas. A bilirrubina 
conjugada aparece no sangue e na urina (icterícia colúrica). Já a icterícia colestática é caracterizada por uma 
icterícia obstrutiva extrahepática, em que há obstrução dos dutos biliares intra-hepáticos. 
 
 Icterícia Idiopática Crônica (Síndrome de Dubin-Johnson): Hiperbilirrubinemia conjugada na infância ou 
durante a vida adulta causada por um defeito na secreção hepática da bilirrubina conjugada para a bile. 
 
 Síndrome de Rotor: Condição rara caracterizada por hiperbilirrubinemia conjugada crônica. Há uma histologia 
normal do fígado, e a causa ainda não identificada. 
 
 
 
 
 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
1 
 
FAMENE 
NETTO, Arlindo Ugulino. 
NUTRIÇÃO 
 
SÍNDROME METABÓLICA 
(Profª. Edneide) 
 
A Síndrome Metabólica (SM) é um transtorno complexo, caracterizada por um conjunto 
de fatores de risco cardiovasculares, relacionados com resistência à insulina e obesidade 
abdominal. É importante assinalar a associação da SM com doença cardiovascular, 
aumentando a mortalidade geral em cerca de 2 vezes e a cardiovascular em 3 vezes. Os 
fatores associados que levam a uma SM são: 
� Obesidade: distúrbio que desencadeia, na maioria das vezes, todos os outros fatores 
de risco da SM. É definida por um grande perímetro abdominal (cintura). 
� Hipertensão arterial; 
� Dislipidemias 
� Diabetes Mellitus 
� Dislipidmeia (↑LDL, ↓HDL, ↑TGL, ↑Colesterol Total) 
� Inflamação 
 
A SM recebeu várias designações, como Síndrome X, Quarteto Mortal e Síndrome Prlurimetabólica. As 
sociedades médicas sugerem alguns métodos para detecção dos indivíduos portadores de síndrome metabólica. O 
Consenso sobre SM (2004) sugeriu que os indivíduos portadores de três ou mais dos seguintes critérios devam ser 
considerados como portadores de síndrome metabólica: 
1. Obesidade abdominal (visceral), medida ao nível médio do abdômem: cintura > 102 cm em homens e > 88 cm 
em mulheres; 
2. Hipertrigliceridemia: > 150 mg/dL 
3. HDL colesterol: < 40 mg/dL em homens e < 50 mg/dL em mulheres; 
4. Hipertensão arterial sistêmica > 130/85 mmHg; 
5. Glicemia de jejum: > 110 mg/dL (recentemente, a Associação Americana de Diabetes sugeriu que os valores de 
normalidade para glicemia de jejum fossem reduzidos para, no máximo, 99 mg/dL, sendo possível que esse 
critério seja adotado também para síndrome metabólica em um próximo consenso da ATP III). 
 
Recentemente a International Diabetes Federation (IDF, maio 2005), sugeriu como critérios: 
• Obesidade central cujos limites possa variar conforme a etnia. Assim para europeus sugeriu para medida da 
circunferência da cintura os valores de 94cm para homens e 80cm para mulheres, para asiáticos 90 e 80cm e 
para japoneses 85 e 90cm respectivamente homens e mulheres. 
 
E dois ou mais dos seguintes critérios: 
• Hipertrigliceridemia: > 150 mg/dL ou estar em tratamento específico 
• HDL colesterol: < 40 mg/dL em homens e < 50 mg/dL em mulheres ou estar em tratamento específico; 
• Hipertensão arterial sistêmica > 130/85 mmHg ou tratamento de hipertensão diagnosticado previamente. 
• Glicemia de jejum > 100mg/dL ou diabetes tipo 2 diagnosticado previamente 
 
Outros clínicos e laboratoriais tem sido associados à SM, síndrome de ovário policístico, acanthosis migrican, 
doença hepática gordurosa não alcóolica, microalbuminúria, estados pró-trombóticos, estados pró-inflamatórios e de 
disfunção endotelial. 
 
OBS1: O principal pesquisador dessa Síndrome, considerado o pai da SM, foi o Reaven, que descobriu a resistência a 
insulina presente em pacientes portadores da SM. 
OBS²: Os sintomas da SM têm início na vida jovem, mas manifesta-se com o avançar da idade. 
 
 A SM está associada a fatores genéticos e ambientais, estando os fatores ambientais (estilo de vida) muito mais 
ligados à origem de uma SM. O estresse, a falta de exercício físico, o fumo, etc, podem desencadear uma SM mesmo 
sem predisposição genética. 
 
 
 
 
 
 
USUARIO
Realce
USUARIO
Realce
USUARIO
Realce
USUARIO
Realce
USUARIO
Realce
USUARIO
Realce
USUARIO
Realce
USUARIO
Realce
USUARIO
Realce
USUARIO
Realce
USUARIO
Realce
USUARIO
Realce
USUARIO
Realce
USUARIO
Realce
USUARIO
Realce
USUARIO
Realce
USUARIO
Realce
USUARIO
Realce
USUARIO
Realce
USUARIO
Realce
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
2 
 
FISIOPATOLOGIA 
As causas do desenvolvimento da síndrome metabólica são complexas e não se encontram ainda 
completamente esclarecidas. Um rastreio dos fatores iniciais numa grande proporção dos doentes aponta para que uma 
dieta desequilibrada, aliada a um estilo de vida sedentário, sejam os principais fatores de risco para o desenvolvimento 
da síndrome. 
Todos os “sintomas” encontram-se estritamente relacionados. Uma má dieta e o sedentarismo frequentemente 
levam, por um lado, a um aumento dos níveis de colesterol que se deposita na parede dos vasos, uma condição 
designada aterosclerose; e por outro a obesidade. A obesidade encontra-se intimamente relacionada com um aumento 
da resistência periférica à insulina, que leva a hiperglicemia e pode evoluir para diabetes tipo 2, além de aumentar o 
nível de triglicerídeos e de colesterol em circulação. A hiperglicemia, e outras alterações típicas da diabetes vão causar 
dano adicional à parede das artérias e veias, potenciando a aterosclerose na crescente obstrução dos vasos, que irá 
condicionarum aumento da pressão sanguínea (hipertensão) ou um agravamento desta. 
Vários outros mecanismos encontram-se também envolvidos neste processo complexo, que embora possa 
evoluir de formas diversas, condiciona sempre um aumento do risco de doença cardiovascular, como enfarte do 
miocárdio ou acidente vascular cerebral, além de várias outras complicações, como insuficiência renal, cataratas, etc. 
 
 
RECOMENDAÇÕES NUTRICIONAIS (INDIVÍDUOS SAUDÁVEIS) 
• Proteínas: 10 – 15% 
• Carboidratos: 50 – 60% 
• Lipídios (ideal): menor que 30% 
� AG Saturados � : menor que 10% do valor calórico total (VCT). Fontes: banha, manteiga, gordura de 
côco. Valor recomendado para cardiopatas: < 7% do VCT. 
� AG Polinsaturados � : até 10% do VCT. Fontes: soja, milho, sementes de girassol. 
� AG Monosaturados ☺ : devem ser mais valorizadas (restante da porcentagem do VCT). Fontes: azeite 
de oliva, canola, alçafrão. É descrita por pesquisadores e nutricionistas como gordura cardioprotetora 
(amiga do coração), agindo como agentes antiinflamatórios (juntamente aos anti-oxidantes). 
 
OBS3: A gordura trans (menor que 2% do VCT), gordura classificada como insaturada industrial, é tão maléfica que age 
tal qual as gorduras saturadas. 
 
OBS4: Só há presença de colesterol (300 mg/dia) em alimentos de origem animal. Nenhum óleo vegetal possui 
colesterol. 
 
 
OBESIDADE 
É o mais antigo distúrbio metabólico já relatado na história. Obesidade, nediez ou pimelose (tecnicamente, do 
grego pimelē = gordura e ose = processo mórbido) é uma condição na qual a reserva natural de energia, armazenada 
em forma de gordura em humanos e outros mamíferos, aumenta até o ponto em que passa a estar associada a certos 
problemas de saúde ou ao aumento da taxa de mortalidade. Os principais fatores que desencadeam a obesidade são: 
fatores dietéticos + fatores ambientais + fatores genéticos, correspondendo a um grupo heterogênio de causas 
múltiplas, 
Apesar de se tratar de uma condição clínica individual, é visto, cada vez mais, como um sério e crescente 
problema de saúde pública: excesso de peso predispõe o organismo a uma série de doenças, em particular doença 
cardiovascular (maior causa de morte no Brasil), diabetes mellitus tipo 2, apnéia do sono e osteoartrite. A obesidade é 
tida como doença desencadeadora da Síndrome Metabólica. 
 
OBS5: O Brasil é um país predominantemente obeso, onde o predomínio se dá na população pobre, em que não há uma 
disponibilização de alimentos adequados como fibras e proteínas, possuindo apenas massas e carboidratos (como 
farinha). 
OBS6: A expectativa de vida em média no Brasil é de 71 a 72 Kg. A obesidade reduz essa média. 
 
A prevalência cresce mundialmente, e representa a mais importante desordem nutricional em países 
desenvolvidos (10%). Não há diferença entre sexos e raças. A faixa etária mais atingida vai de 25 a 44 anos. A 
prevalência de 32% na população brasileira (SBC-1999). 
O acúmulo excessivo de gordura no corpo ou na cavidade abdominal é determinante na resistência à insulina e 
na SM. 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
3 
 
OBS7: O aumento de 10% do peso corporal: Glicemia aumenta em 2 mg/dl; PAS � 6 mmHg e PAD � 4 mmHg 
OBS8: Aumento em 20% do peso corporal: Dobra o risco de mortalidade por diabetes melito; Aumenta em 40% 
disfunção da vesícula biliar e 25% doenças cardiovasculares. 
OBS9: Aumento em 40% do peso corporal: Mortalidade em 55% dos casos; Quadriplica o risco de mortalidade por 
diabetes melito; Aumenta em 70% o risco de doenças cardiovasculares. 
 
TIPOS DE OBESIDADE 
• Localizada Central/superior = ANDRÓIDE: Mais comum 
em homens; Distribuída ao nível do tronco; Deposição intra-
abdominal visceral. Aumento da circunferência abdominal 
equivale a maior tecido adiposo visceral e hiperinsulinemia 
com resistência à insulina. 
 
• Quadril / inferior = GINÓIDE ou GINECÓIDE: Mais comum 
em mulheres; Distribuída ao nível do quadril. 
 
CAUSAS E MECANISMOS 
• Estilo de vida: Pesquisadores já concluíram que o do aumento da incidência de obesidade em sociedades ocidentais nos 
últimos 25 anos do século 20 teve como principais causas o consumo excessivo de nutrientes combinado com crescente 
sedentarismo. Embora informações sobre o conteúdo nutricional dos alimentos esteja bastante disponível nas embalagens 
dos alimentos, na internet, em consultórios médicos e em escolas, é evidente que o consumo excessivo de alimentos 
continua sendo um problema. Devido a diversos fatores sociológicos, o consumo médio de calorias quase quadruplicou entre 
1977 e 1995. Porém, a dieta, por si só, não explica o significativo aumento nas taxas de obesidade em boa parte do mundo 
industrializado nos anos recentes. Um estilo de vida cada vez mais sedentário teve um papel importante. Outros fatores que 
podem ter contribuído para esse aumento – ainda que sua ligação direta com a obesidade não seja tão bem estabelecida – o 
estresse da vida moderna e sono insuficiente. 
 
• Genética: Como tantas condições médicas, o desequilíbrio metabólico que resulta em obesidade é fruto da combinação 
tanto de fatores ambientais quanto genéticos. Polimorfismos em diversos genes que controlam apetite e metabolismo 
predispõem à obesidade, mas a condição requer a disponibilidade de calorias em quantidade suficiente, e talvez outros 
fatores, para se desenvolver plenamente. Diversas condições genéticas que têm a obesidade como sintoma já foram 
identificadas (tais como Síndrome de Prader-Willi, Síndrome de Bardet-Biedl, síndrome de MOMO e mutações dos 
receptores de leptina e melanocortina), mas mutações genéticas só foram identificadas em cerca de 5% das pessoas 
obesas. Embora acredite-se que grande parte dos genes causadores estejam por ser identificados, é provável que boa parte 
da obesidade resulta da interação entre diversos genes e que fatores não genéticos também sejam importantes. 
 
• Doenças: Determinadas doenças físicas e mentais e algumas substâncias farmaceuticas podem predispôr à obesidade. 
Além da cura dessas situações poder diminuir a obesidade a presença de sobrepeso pode agravar a gestão de outras. Males 
físicos que aumentam o risco de desenvolvimento de obesidade incluem diversas síndromes congênitas (acima 
mencionadas), hipotireoidismo, Síndrome de Cushing e deficiência do hormônio do crescimento. Certas enfermidades 
psicológicas também podem aumentar o risco de desenvolvimento de obesidade, especificamente disfunções alimentares 
como bulimia nervosa. 
 
IMC 
IMC, ou índice de massa corporal, é um método simples e amplamente difundido de se medir a gordura corporal. 
A medida foi desenvolvida na Bélgica pelo estatístico e antropometrista, Adolphe Quételet. É calculado dividindo o peso 
do indivídio em kilos pelo quadrado de sua altura em metros. 
Equação: IMC = kg / m2 
Onde kg é o peso do indivíduo em quilogramas e m é sua altura em metros. As atuais definições estabelecem a 
seguinte convenção de valores, acordada em 1997 e publicada em 2000:[2] 
• IMC menor que 18.5 é abaixo do peso 
• IMC entre 18.5 e 24.9 é normal 
• IMC entre 25.0 e 29.9 é acima do peso 
• IMC entre 30.0 e 39.9 é obeso/a 
• IMC de 40.0 ou mais é severamente (ou morbidamente) 'obeso/a' 
 
CIRCUNFERÊNCIA DA CINTURA 
O IMC não distingue entre diferentes tipos de adiposidade, alguns dos quais podem estar mais associados a 
doença cardiovascular. Estudos mais recentes dos diferentes tipos de tecido adiposo têm demonstrado, por exemplo, 
que a obesidade central (em forma de maçã, tipicamente masculina) tem uma correlação muito superior à doença 
cardiovascular que o IMC por si só. A circunferência absoluta (>102 cm para homens e >88 cm para mulheres) e o 
índice cintura-quadril (>0.9 para homens e >0.85 para mulheres) são, ambos, utilizados como medidas da obesidade 
central. 
Arlindo Ugulino Netto – BIOQUÍMICA II – MEDICINA P2 – 2008.1 
 
4 
 
MEDIÇÃO DE GORDURA CORPÓREA 
Uma maneira alternativa de determinar obesidade é medindo a porcentagemde gordura corpórea. Médicos e 
cientistas, em geral, concordam que homens com mais de 25% de gordura e mulheres com mais de 30% de gordura são 
obesos. Porém, é difícil medir a gordura corporal com precisão. O método mais aceito é a pesagem do indivíduo debaixo 
d’água, mas só é possível em laboratórios especializados que dispõem do equipamento. Os dois métodos mais simples 
são o teste da dobra, no qual a pele do abdómen é pinçada e medida para determinar a grossura da camada de gordura 
subcutânea; e o teste de impedância bioelétrica, que só pode ser realizado em clínicas especializadas e não deve ser 
feito com freqüência. Outras formas de medir a gordura corporal incluem a tomografia computadorizada e a ressonância 
magnética. 
 
 
DIAGNÓSTICO 
• Circunferência da Cintura 
• Relação Cintura/Quadril: RCQ maior que 0,97 determina aumento na prevalência de HAS e DM. 
 
OBS10: O IMC se usa como parâmetro, mas não como forma de diagnóstico de SM. 
 
 
TRATAMENTO 
O principal e mais eficaz tratamento para a síndrome metabólica e complicações associadas passa por uma 
importante mudança nos hábitos de vida, nomeadamente uma alimentação mais saudável e prática de exercício físico 
regular com perda do excesso de peso, e deixar de fumar. Como os fatores encontram-se interligados, a melhoria de um 
dos aspectos da síndrome metabólica pode levar a uma melhoria global de todo o quadro clínico. 
Tratamento farmacológico pode ser necessário para controlar a hipertensão e os níveis de colesterol, sendo 
também corrente a utilização de ácido acetilsalicílico (AAS) para evitar o risco de coagulação e trombose. 
 
 
 
 
	1. Introdução á Bioquímica
	2. Carboidratos
	3. Metabolismo do Glicogenio
	4. Glicólise e Gliconeiogenese
	5. Vias das Pentoses
	6. Ciclo do Ácido Cítrico - Ciclo de Krebs
	7. Transporte de Elétrons e Fosforilação Oxidativa - Cadeia Respiratória
	8. Aminoácidos 
	9. Peptídeos e Proteínas 
	10. Eletroforese e Proteínas Plasmáticas 
	11. Degradação de Proteínas e o Ciclo da Uréia
	12. Lipogenese - Biosíntese de Ácidos Graxos
	13. Lipólise - Degradação dos Ácidos Graxos 
	14. Biossíntese do Colesterol
	15. Considerações Bioquímicas sobre o Etanol
	16. Metabolismo do Heme
	17. Sínd. Metabólica