BIOQUÍMICA - COFATORES

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BIOQUÍMICA – Rafaela Negri 
 
Cofatores
Cofatores importantes: 
Piridoxal fosfato (vitamina B6): 
-Amplamente distribuída nos alimentos 
-Fontes: trigo, aveia, milho, amendoim, nozes, 
gema do ovo e carnes em geral 
-Extremamente importante no metabolismo dos 
aminoácidos 
 
 
 
 
 
 
-Necessário para: 
• Síntese, catabolismo e interconversão de 
aminoácidos 
• Síntese de neurotransmissores como a 
serotonina e norepinefrina 
• Síntese de esfingolipídios necessários para 
a formação da bainha de mielina Síntese de 
ALA (ácido aminolevulínico) precursor do 
heme grupo prostético da hemoglobina 
• Estabilização da glicogênio fosforilase ligado 
covalentemente à enzima 
-Acredita-se que essas funções do Piridoxal fosfato 
expliquem: 
• A irritabilidade e depressão em deficiências 
leves e a neuropatia e as convulsões nas 
deficiências severas 
• Anemia 
• Alterações no metabolismo da glicose 
 
-Algumas vias catabólicas dos aminoácidos 
envolvem rearranjos químicos, ou seja, reações de 
transferência de unidades de um carbono 
-Essas reações vão necessárias das coenzimas: 
• Biotina 
• Cobalamina (vitamina B12) 
• Tetrahidrofolato 
• S-adenosilmetionina 
Biotina: 
-Envolvida em reações de carboxilação, onde o 
carbono estará no seu estado mais oxidado 
-Participa da reação da propionil-CoA carboxilase, 
que está envolvida no metabolismo da metionina, 
isoleucina, valina e treonina 
-Fontes: 
• Fígado 
• Leite 
• Chocolate 
• Amendoim 
• Gema do ovo 
Tetrahidrofolato: 
-Produzido a partir o ácido fólico, e é a principal 
forma de transporte de um carbono no nosso 
organismo 
-Os folatos estão associados a resíduos de 
glutamato, formando poliglutamatodifolato 
 
 
-Envolvido no metabolismo de compostos de um 
carbono 
-FH4 recebe unidades de um carbono de 
doadores serina, glicina, histidina, formaldeído e 
formato e os transfere para intermediários da 
síntese de aminoácidos, de purinas e de timidina, 
além de participar da metilação da vitamina B12. 
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-O desenvolvimento fetal do tubo neural é 
dependente da presença de ácido fólico. 
-Evita espinha bífida e outros defeitos no tubo 
neural. 
-Ingestão recomendada para grávidas é de 
400µg/dia. 
-O ácido fólico está presente em vegetais folhosos 
verdes, fígado, cereais integrais, legumes e 
algumas frutas (o cozimento prolongado pode 
inativar mais de 90% do conteúdo de folato). 
-O ácido fólico pode ser sintetizado pelas bactérias. 
O uso de sulfas impede o crescimento e a divisão 
celular das bactérias por interferir na produção de 
folato. 
-Os doadores de unidade de carbono são: a serina, 
glicina, histidina, o formaldeído e o formato 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cobalamina (vitamina B12): 
-Estrutura complexa 
-Unidade de carbono transportada por ela é o 
grupamento metil, que reage com o cobalto, 
formando a metilcobalamina 
-É sintetizada por microorganismos ® não está 
presente em vegetais. 
-Os animais a obtêm de sua flora bacteriana ou 
ingerindo alimentos de origem animal 
(principalmente carne, ovos, laticínios, peixes, aves 
e frutos do mar). 
-Presente em grande quantidade no fígado, leite 
integral, ovos, ostras, camarão fresco, carnes de 
porco e frango 
-O fígado armazena um suprimento de B12 para 
até 6 anos® deficiência é rara 
-Necessita do Fator Intrínseco (glicoproteína) para 
absorção 
• Deficiência de Fator Intrínseco ® Anemia 
perniciosa 
-Participa de 2 reações no nosso organismo: 
• Na primeira, participa como metil-
cobalamina ® vai receber o grupamento 
metil do metil-tetrahidrofolato, e vai 
transferir esse grupamento metil para a 
homocisteina, formando a metionina 
• Na segunda, participa como adenosil-
cobalamina ® vai converter o metilmalanil-
CoA em Succinil-CoA 
-Deficiência de vit. B12 e acúmulo de metilmalonil-
CoA: 
• Pode contribuir para os sintomas 
neuropsiquiátricos presentes na deficiência 
vitamínica que incluem confusão mental, 
depressão e diminuição da função 
intelectual 
• Evidências suportam que ­[metilmalonil-
CoA] interfere na formação da bainha de 
mielina e na produção de energia 
• O MMA é um inibidor competitivo do 
malonil-CoA na biossíntese de ácidos 
graxos- como a bainha de mielina é 
continuamente renovada a inibição severa 
da biossíntese de ácidos graxos levará a 
sua degeneração 
• Na biossíntese residual de ácidos graxos o 
metilmalonil-CoA pode substituir o malonil-
CoA na sequência de reações levando a 
formação de ácidos graxos de cadeia 
ramificada que podem romper a estrutura 
normal da membrana 
• O MMA é inibidor da succinato 
desidrogenase ® ¯ produção de energia 
na célula 
• Diminuição da síntese de purinas e timidina 
® diminuição da síntese de DNA nas 
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células precursoras eritropoiéticas 
(ANEMIA) 
S-adenosilmetionina: 
-Maioria das reações de metiltransferase utilizam 
S-Adenosilmetionina (1000 vezes mais reativo do 
que o tetrahidrofolato) 
-Os grupamentos metil ficarão associados ou ao 
oxigênio, ou nitrogênio 
-Produzida a partir da metionina e adenosina (que 
tem origem no ATP) ® reação catalisada pelo 
metionina adenosiltransferase 
-Existe uma relação entre FH4, B12, e SAM: 
 
-Envolvida na formação dos compostos abaixo: 
 
-Hiperomocisteinemia: 
• Relacionada a doenças cardiovasculares e 
neurológicas 
• Causas: Falta de B12, baixos níveis de N5, 
metil-FH4, mutação na cistationa-β-sintase 
Tetrahidrobiopterina: 
-Formado a partir do GTP 
-Cofator necessário em reações de hidroxilação 
-Envolvido no metabolismo dos aminoácidos: 
• Fenilalanina 
• Tirosina 
• Triptofano 
 
 
Vias individuais de degradação: 
-As vias catabolicas convergem para 6 produtos 
de degradação 
• Piruvato 
• a-cetoglutarato 
• Oxaloacetato 
• Succinil-CoA 
• Fumarato 
• Acetil-CoA 
 
-Aminoácidos glicogênicos: 
 
-Aminoácidos cetogênicos: 
 
 
-Aminoácidos que são convertidos a PIRUVATO: 
Ala, Cys, Gly, Ser, Thr, Trp 
Intermediários do 
Ciclo de Krebs 
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-Aminoácidos que são convertidos a 
OXALOACETATO: 
Asp, Asn 
 
 
 
 -Aminoácidos que são convertidos a 
FUMARATO: 
Asp, Phe, Tyr 
 
 
 
Defeitos Hereditários no Metabolismo da 
Fenilalanina: 
-Fenilcetonúria Clássica: 
• Deficiência de fenilalanina hidroxilase 
• Hiperfenilalaninemia 
• Tirosina estará deficiente 
Outras hiperfenilalaninemias: 
• Deficiência de Tetrahidrobiopterina 
• Deficiência de dihidrobiopterina redutase 
 
-O fenilpiruvato é o α-cetoácido correspondente 
ao aminoácido fenilalanina. Este é formado por 
transaminação de fenilanina e αcetoglutarato 
produzindo glutamato e fenilpiruvato. 
-Uma quantidade considerável de fenilpiruvato não 
é excretada com tal, mas sofre descarboxilação a 
fenil-acetato ou redução a fenil-lactato. As 
fenilcetonas, em especial o fenil-acetato, estão 
associadas ao odor característico da urina de odor 
tipo “urina de rato”. O acúmulo de fenilalanina e de 
fenilcetonas está associado com os problemas 
neurológicos observados nessa doença (retardo 
mental profundo e comprometimento da função 
cerebral). 
-A tirosina é precursora das catecolaminas, via 
tirosina hidroxilase, a qual utiliza BH4. 
-A tirosina também é precursora da melanina nos 
melanócitos, cujo primeiro passo é catalisado pela 
tirosinase A ausência de tirosinase leva ao 
albinismo clássico. 
-A fenilalanina é um inibidor competitivo da tirosina 
pela tirosinase. Na fenilcetonúria, os níveis de 
fenilalanina estão elevados e não há formação de 
tirosina. A inibição da tirosinase pelo excesso de 
Phe, bem como a ausência de tirosina inibem 
formação de melanina, o que resulta em 
hipopigmentação da pele e dos cabelos. 
 
-Aminoácidos que são convertidos a SUCCINIL-
CoA: 
Ile, Val, Met, Thr 
 
 
 
 
 
 
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-Aminoácidos de cadeia ramificada são utilizados 
como fonte de energia pelo tecidos extra-
hepáticos, principalmente pelo musculo 
esquelético, cérebro, rins e tecido adiposo ® 
esses tecidos expressam as transaminases-Aminoácidos que são convertidos a a-
CETOGLUTARATO: 
Glu, Gln, Pro, Arg, His 
 
 
 
-Aminoácidos que são convertidos a Acetil-CoA: 
Phe, Tyr, Trp, Lys, Ile, Thr, Leu ® todos, exceto 
a lisina e leucina (que são exclusivamente 
cetogênicos), são glicocetogênicos 
 
 
 
 
Resumo dos destinos: 
 
 
Síntese de aminoácidos não-essenciais: 
-Os aminoácidos não-essências são: 
• Serina 
• Glicina 
• Cisteina 
• Alanina 
• Aspartato 
• Arpargina 
• Glutamato 
• Glutamina 
• Prolina 
• Arginina 
• Tirosina