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BCMOL II I PROFA. LARISSA 12/02/2021 – 1 CONCEITO → Aminoácidos são monômeros construtores das nossas proteínas e são moléculas com o grupamento amina, com o grupamento carboxílico na sua cadeia principal, tudo isso ligado a um carbono alfa. E uma cadeia lateral, que é o radical - que é justamente o que diferencia um aminoácido do outro. E com base nessa cadeia lateral podemos classificar esses aminoácidos em polares e apolares. Polares ácidos, básicos e neutros e apolares alifáticos e aromáticos. → Quando as proteínas vão adquirir a sua estrutura funcional, que é a estrutura terciária, quem interage, além das ligações, é justamente a cadeia lateral, então a cadeira lateral desses aminoácidos determina a estrutura dos mesmos e com isso das proteínas formadas – sendo que a estrutura está diretamente correlacionada a função daquela proteína. FUNÇÃO DOS AMINOÁCIDOS SÍNTESE DE PROTEÍNAS. o Apenas 20 aminoácidos formam as proteínas dos seres vivos, que são os aminoácidos naturais ou aminoácidos primários. FUNÇÃO DE NEUROTRANSMISSOR OU PRECURSOR DE NEUROTRANSMISSOR o Ex.: glutamato como neurotransmissor e glutamato como precursor do neurotransmissor GABA. E alguns não são incorporados nas proteínas, mas cumprem funções específicas: • No ciclo da ureia, dois importantes aminoácidos: ornitina e a citrulina - importantes na transformação de amônia em ureia. o Não fazem parte dos aminoácidos naturais, associados a síntese de proteínas, mas fazem parte de uma via metabólica. • Por via metabólica, eles podem ser classificados em glicogênicos e cetogênicos. Podem ser utilizados para obtenção de glicose, obtenção de lipídios (a partir do aminoácido, retirando o grupamento amina, sobrando esqueleto carbônico, conseguimos acetil coA, que pode ser utilizado pra síntese de ácidos graxos). • Os aminoácidos são precursores de aminas miogênicas como adrenalina, noradrenalina, epinefrina, dopamina, serotonina... • E, como vocês viram na aula de purinas e pirimidinas, os aminoácidos também são precursores das bases nitrogenadas. Ex.: Glicina, aspartato, glutamina são precursores de nitrogênio das nossas bases nitrogenadas. De onde vêm os aminoácidos? Alguns aa que são os não essenciais, são obtidos por síntese endógena, ou seja, o organismo consegue produzir mas alguns provém da dieta e as vezes aquele aminoácido que produzimos endogenamente só consegue-se produzir se tiver um aminoácido essencial, como é o caso da tirosina que para produzir é preciso da fenilalanina. CLASSIFICAÇÃO → Essenciais: são os que o organismo é capaz de produzir BCMOL II I PROFA. LARISSA 12/02/2021 – 2 → Não essenciais: São aqueles que não produzimos, sendo necessária a ingestão de determinados alimentos → Por isso quando temos uma alteração do material genético que codifica uma proteína, pode ter a inserção de um aminoácido diferente e ter uma estrutura diferente, dessa forma, às vezes, aquela proteína não vai ter sua função ou pode ter uma atividade limitada. DEFICIÊNCIA DE PROTEÍNAS → Edema → Esteatose hepática → Problemas de pele, cabelos e unhas → Perda de massa muscular → Maior risco de fraturas ósseas → Crescimento atrofiado em crianças → Maior gravidade para infecções DIFERENÇAS - NITROGÊNIO Nos animais, os aminoácidos sofrem degradação oxidativa em TRÊS circunstâncias metabólicas diferentes: 1. Durante a síntese e degradação das proteínas celulares: As proteínas possuem tempo de meia vida e quando chega o tempo delas vão ser degradadas porque não estão mais sendo uteis, então alguns aminoácidos são liberados dessas proteínas e caso não haja necessidade desse aminoácido para síntese de novas proteínas, eles podem ir para degradação oxidativa. 2. Quando são ingeridos em excesso pela alimentação: Não tem como acumularmos aminoácidos, diferente de carboidratos e lipídeos, então esses vão também para degradação. 3. Durante o jejum severo ou diabetes mellitus: Não tem mais fonte de energia, mesmo as proteínas não sendo a reserva energética, tem que utilizar. → Resumindo as três situações em que ocorre a degradação oxidativa dos aminoácidos: o Renovação de proteínas; o Ingestão em excesso dos AA; o Jejum severo ou diabetes mellitus. → Então, nessas três situações pode acontecer a degradação oxidativa dos aminoácidos. Em todas as circunstâncias, para que esse aminoácido sofra degradação oxidativa ele precisa perder o seu grupamento amino. Quando ele perde, vai sobrar o esqueleto carbônico que pode ser um alfacetoácido, o qual pode sofrer oxidação. RENOVAÇÃO DE PROTEÍNAS → Dessa forma, com frequência, o esqueleto carbônico pode ser convertido em glicose, a qual pode suprir as necessidades energéticas do cérebro, músculos e de outros tecidos. Como no caso das vias metabólicas dos BCMOL II I PROFA. LARISSA 12/02/2021 – 3 carboidratos e lipídios, todos os processos de degradação dos aminoácidos convergem para vias catabólicas centrais. Assim, carboidratos, lipídios e aminoácidos irão convergir para um ponto central no metabolismo, que é a acetilcoenzima A. o As proteínas estão em constante processo de degradação e síntese o A concentração proteica geral mantém-se constante no individuo adulto e saudável o Existe uma grande variação na velocidade de degradação para cada proteína o Aminoácidos excedentes são oxidados e o Nitrogênio é excretado o Renovação de cerca de 400g de proteína/dia em adulto com dieta adequada o Eliminação de Nitrgênio corresponde a 100g de prot/dia o Como 400g são renovados, os 100g eliminados devem ser repostos pela alimentação o Aminoácidos em excesso não são armazenados para utilização futura e tampouco excretados o São convertidos em intermediários metabólicos como piruvato, oxalacetato, acetil-coenzima (Acetil- CoA) e a-cetoglutarato. DEGRADAÇÃO DE PROTEÍNAS INTRACELULARES → Processo controlada para regular a fisiologia das células → Proteínas regulatórias que tem sua concentração ajustada as variações de condições do organismo → Renovação de proteínas velhas, mal enoveladas, defeituosas etc PROCESSOS DE DEGRADAÇÃO DE PROTEÍNAS → Proteases extracelulares → Catepsinas: proteases de lisossomos → Proteólise mediada pelo sistema ubiquitina- proteassoma: processo mais geral que ocorre no citoplasma. → Então, eles estão ligados diretamente pela Acetil- CoA. A via degradativa tem esse objetivo de separar os grupos formadores do aminoácido. Logo, têm-se dois processos metabólicos. Um está correlacionado ao grupamento amino, que quando é retirado dos aminoácidos, gera um produto tóxico, a amônia. Então, a amônia não pode estar acumulada no organismo, ela precisa ser metabolizada em algo menos tóxico. Geralmente, muitas das funções de detoxificação são realizadas pelo fígado. Estudaremos, então, o ciclo da ureia. → Então, se retira o grupamento amino para a excreção do nitrogênio, e o esqueleto carbônico vai ser utilizado como fonte de energia. Os aminoácidos oriundos tanto das proteínas da alimentação quanto da renovação das proteínas intracelulares podem ser desmembrados em grupamento amino que é utilizado para a biossíntese de aminoácidos, nucleotídeos e aminas biológicas. Porém, o grupamento amino pode não ser necessário para síntese, pois poucas moléculas no organismo possuem nitrogênio, a maioria é formada por carbono, oxigênio e hidrogênio. Por isso, o esqueleto carbônico tem muito mais função e não é eliminado, enquanto o grupamento amino, que vai formar amônia precisa ser eliminado, emsua maior parte. → Esse esqueleto carbônico pode gerar os alfacetoácidos que vão entrar no ciclo do ácido cítrico (Krebs) para a obtenção de energia. Enquanto o grupamento amino vai para o ciclo da ureia. Porém, esses dois ciclos, da Ureia e de Krebs estão interligados. OBS: O esqueleto carbônico pode ser um alfacetoácido, o qual pode entrar no ciclo de Krebs. Ex: alfa-cetoglutarato. → Em todas as células há biossíntese de proteínas; → Obs.: as proteínas são as principais biomoléculas. → As proteínas ingeridas são degradadas em aminoácidos; BCMOL II I PROFA. LARISSA 12/02/2021 – 4 → Depois da agua as células são formadas principalmente por proteínas; → Ao contrário dos lipídeos e dos carboidratos não há uma reserva de aminoácido. Assim, se não houver demanda desses A.A eles acabam por formar outros compostos que serão armazenados, há exemplo, a glicose em forma de glicogênio e os ácidos graxos em glicerídeos; → Condições em que não há nenhuma fonte de energia é feito oxidação dos A.A. para geração de energia; → Formação de outros compostos, glicose e lipídeos, a partir de proteínas e A.A RESERVA ENDÓGENA 1. As proteínas são degradadas naturalmente porque possuem tempo de meia vida 2. As proteínas sofrem um processo de ubiquitinação, um processo de marcação para serem degradadas. A partir daí, os proteossomos reconhecem as proteínas que foram ubiquitinadas e fazem essa degradação → A ubiquitina é uma proteína de 76 aminoácidos de organismos eucarióticos → Encontrada Livre ou covalentemente ligada a outras proteínas → Proteína abundante e muito conservada evolutivamente → Tem como principais alvos: proteínas velhas, mutantes, Enoveladas erroneamente ou desnaturadas, reguladores de processos bioquímicos (proliferação, diferenciação, resposta inflamatória e imunológica)* *doenças genéticas, neurodegenerativas e tumores malignos são induzidos quando certos componentes desse sistema estão ausentes ou desregulados Obs.: as células também, podem sofrer processos de apoptose, necrose e autofagia. 3. Os lisossomos também podem degradar proteínas endocitadas ou até mesmo as proteínas da própria célula → A degradação das proteínas por sua vez vai gerar aminoácidos. Professora retoma dizendo que a proteína vai sofrer ubiquitinação, que é uma reação para ficar marcada com ubiquitina e então quando marcada vai ser reconhecida pelo proteossomo que tem a função de degradar as proteínas. O tempo de meia vida é o período em que a proteína consegue estar na sua forma ativa e exercendo sua função, quando passa esse período ela precisa ser degradada. → Com relação aos lisossomos, estão mais associados a autofagia, então vai ocorrer a morte celular de forma que a célula vai se autodigerir. Endossomos se formam a partir da junção com os lisossomos e aí as enzimas dos lisossomos junto a seu pH hostil causam a degradação proteica. → Para transformar aminoácidos em outros compostos deve-se retirar o grupamento amina, essa retirada está totalmente correlacionada com o ciclo de Krebs, porque ao retirar o grupamento amina geram-se alfa- cetoácidos que podem entrar no ciclo de Krebs. Com a perda do grupo amina o restante dos aminoácidos pode entrar em vias metabólicas que já estudamos, alguns exemplos são: • Alanina: ao perder o grupamento amina forma o Proteína Tempo de meia vida ornitina descarboxilase Aproximadamente 11min Proteína do ritmo circadiano Aproximadamente 1 dia Hemoglobina Aproximadamente 120 dias BCMOL II I PROFA. LARISSA 12/02/2021 – 5 piruvato, que é o mesmo composto formado pela glicólise • Glutamato: quando perde o grupamento amina forma alfacetoglutarato que também pode entrar no ciclo de Krebs. • Os 20 aminoácidos: após perderem o grupamento amina são capazes de entrar no ciclo de Krebs. Os aminoácidos com base nas vias metabólicas podem ser classificados em: o Glicogênios: formam compostos capazes de formar glicose pela obtenção de piruvatos intermediários do ciclo, o Cetogênicos: que formam acetil- coA que não é capaz de formar glicose, o Glicocetogênicos: que tanto podem formar a glicose quanto formar acetil- coA. Obs.: Então, em excesso na dieta os aminoácidos podem acabar se transformando em ácidos graxos, já que a matéria prima para isso é acetil- coA. No jejum os glicogênios formarão glicose. DESTINO DOS AMINOÁCIDOS 1. Unidade monomérica para a biossíntese de proteínas 2. Metabolismo energético (10-15% das necessidades energéticas) 3. Precursores de compostos nitrogenados (heme, aminas biologicamente ativas, nucleotídeos e coenzimas) → A maioria dos AA é metabolizado no fígado → A amônia gerada no fígado é reciclada → O excesso de amônia é excretado → A amônia é toxica para os animais (em humanos, estágios finais de intoxixação leva a encefalopatia e coma) → Mudanças de pH celular → Reação de intermediários do ciclo de Krebs → Excesso de NH3 leva a alcalinização de fluidos celulares COMO TIRA O GRUPO AMINA DOS AMINOÁCIDOS? Lembrar das reações: Transaminação e desaminação ▪ O grupamento amina é removido do aminoácido e transferido para o alfa acetoglutarato. ▪ As transaminases são enzimas que vão fazer a transferência dos grupamentos aminas dos aminoácidos para o alfa acetoglutarato. Que irá ter como produto alfa acetoácido e o glutamato. ▪ O glutamato pode sofrer a ação da enzima glutamatodesidrogenase e perder esse grupamento amina e BCMOL II I PROFA. LARISSA 12/02/2021 – 6 formará alfa acetoglutarato e NADH a partir de NAD+ Reações: Glutamato (ação da enzima)+ NAD+ → Alfa acetoglutarato + NADH Alfa acetoglutamato + grupo amina → alfa acetoacido Resumão: Aminoácido transfere o grupamento amina através de transaminação, formando alfa acetoglutarato, formando um alfa acetoácido. O glutamato perde o grupo amina através da glutamatodesidrogenase e virá um alfa acetoglutarato. Tudo ocorre no FÍGADO Ocorre no fígado, porque a uréia é tóxica, não pode ocorrer em todos os tecidos. → Transaminação pelas aminotransferases – transferência do grupamento amina dos aminoácidos para o alfa-aceto-ácido, formando o glutamato. → Transaminases específicas para cada AA → Dependem do Pirodoxal-Pi -> PLP (vit. B6 piridoxina) → Sofre transformações reversíveis entre as formas PLP -> piridoxina pi → Catalisam a transferência do alfa- NH3+ dos AA para o alfa-cetoglutarato gerando o glutamato -> carreador de alfa- NH2- para excreção ou reações biossintéticas. → → Glutamato: perde o grupamento amina, formando alfacetoglutarato e amônia. Sera o carreador, vai no fígado liberar a amônia e iniciar o ciclo da ureia o Essa desaminação oxidativa ocorre no fígado. → Transaminação: transfere o grupamento amina de aminoácido para o alfa aceto glutarato, formando o glutamato. → Glutamato: vai para o fígado, onde sofre desaminação, perdendo o grupamento amina e voltando a ser alfa aceto glutarato. → Fígado: é o único tecido capaz de metabolizar amônia convertendo em uréia, que é uma molécula de baixa toxicidade e de alta solubilidade. → A alanina aminotransferase e aspartato aminotransferase: uma faz a transferência do grupamento da amina para o acetoglutarato formando piruvato e glutamato. E a outra transfere grupamento amina do aspartato para o glutarato formando oxalacetato e glutamato. → Piruvato e oxalacetato: tem correlação com o ciclo de Krebs. Piruvato para formar acetil coA. → Transaminases são dosadas comum marcador de função hepática, cardíaca, por cauda da sua associação com o músculo → Essas enzimas (mostrando no slide): são intracitoplasmáticas. Se existe um dano celular, essas enzimas vão se apresentar elevadas na corrente sanguínea, podendo fazer as dosagens. → Mitocôndrias do hepatócito → BCMOL II I PROFA. LARISSA 12/02/2021 – 7 DESAMINAÇÃO OXIDATIVA DO GLU COM LIBERAÇÃO DO ION AMÔNIO → Enzima: glutamato desidrogenase (mitocondrial – fígado) → Não se conhece enzima análoga para outros aminoácidos → Com isso, a retirada do grupo amino deve estar contido essencialmente no GLU → Então eu posso fazer as dosagens, inclusive na nossa aula de transformação de xenobiótico fizemos a medição de Alanina aminotransferase (ALT). → Uma grande problemática é que a amônia é tóxica para os animais. Então, livrar o citosol do excesso de amônia requer uma eliminação redutiva do α-acetoglutarato em glutamato pela glutamato desidrogenase e também a conversão de glutamato em glutamina pela ação da glutamina sintetase. → Para obter GABA, precisa-se de glutamato. Para obter glutamato, precisa-se de α- acetoglutarato. Além disso, a partir do glutamato, pode-se obter também glutamina. → Então se tem muita amônia, ela vai reagir com α-acetoglutarato, formando o glutamato. Mas se ela tiver muito em excesso, esse glutamato vai receber o grupamento amina para formar a glutamina. Com isso, haverá redução do α-acetoglutarato, ou seja, terá menos α-acetoglutarato para o ciclo de Krebs, podendo ter depressão de ATP. Além disso, haverá redução de glutamato e GABA que são neurotransmissores, podendo ocasionar danos neurológicos. \ BCMOL II I PROFA. LARISSA 12/02/2021 – 8 QUESTAO DE PROVA!! OBS: O acúmulo da amônia (volátil), por deficiência no fígado (esse órgão não consegue transformar amônia em ureia), faz com que se tenha uma depressão de ATP porque diminui α-acetoglutarato, como também promove a redução de glutamato e GABA que serão desviados para a obtenção de glutamina. Então, ↑ NH3↓ ATP → ↓ α-acetoglutarato ↑Glutamina → ↓ glutamato e GABA EM QUE PODEMOS CONVERTER A AMÔNIA? → A ureia é uma maneira não tóxica de carregar o nitrogênio para a excreção renal, por isso a amônia deve ser transformada em ureia. No entanto, não é tão fácil assim, uma vez que a amônia tem apenas 1 Nitrogênio e 3 Hidrogênio e não possui carbono, enquanto que a ureia possui 2 Nitrogênios, 4 Hidrogênios, carbono, oxigênio. → Para isso existe um ciclo (via metabólica) chamado CICLO DA UREIA. → O nitrogênio precisa ser excretado, e a depender da condição pode ser excretado na forma de: o Amônia (pelos amoniotélicos) o Ácido úrico (metabolito das bases nitrogenadas púricas adenina e guanina) o Ureia (somos seres ureotélicos, apesar de secretar um pouco de ácido úrico também). BCMOL II I PROFA. LARISSA 12/02/2021 – 9 → 5 etapas → ocorre em dois compartimentos celulares → no fígado → ocorre gasto de energia → as duas primeiras etapas são na mitocôndria e as últimas no citosol das células → ciclo correlacionado com o ciclo de krebs PRIMEIRA ETAPA: Glutamato (ou glutamina perdendo um grupamento amina para virar glutamato) chega no hepatócito. O glutamato sofre desaminação formando alfa cetoglutarato e aí tem a amônia, que vai ser conjugada com o bicarbonato que vai estar na célula. São consumidas duas moléculas de ATP e forma- se carbamoil fosfato. Glutamato = alfa cetoglutarato = amônia Amônia + bicarbonato= carbamoil fosfato SEGUNDA ETAPA: → O carbamoil fosfato vai se ligar com a ornitina, um aminoácido que está na mitocôndria do hepatócito, e forma um segundo aminoácido, a citrulina, que consegue sair da mitocôndria e vai pro citosol. Carbamoil fosfato + ornitina = citrulina TERCEIRA ETAPA: No citosol se encontra com aspartato, formando arginino succinato. Citrulina + aspartato = arginino succinato Obs.: o aspartato é um aminoácido formado a partir da transaminação do oxalacetato, e ele doa o segundo grupamento amina para a formação da ureia. QUARTA ETAPA: → O argininosuccinato vai ser clivado em fumarato (que vai pro ciclo de krebs) e arginina. BCMOL II I PROFA. LARISSA 12/02/2021 – 10 Argininosuccinato = arginina + fumarato QUINTA ETAPA: → A arginina vai ser clivada para formar ornitina e ureia. A ornitina volta para a mitocôndria e a ureia vai ser eliminada pelos rins. Arginina = ornitina + ureia NA MITOCÔNDRIA: 1. Amônia é conjugada com bicarbonato e consome ATP, formando carbamoil fosfato; o Enzima: carbamoil fosfato sintetase 2. Carbamoil fosfato se liga com a ornitina, formando citrulina (que vai para o citosol); o Enzima: ornitina carbamilase; NO CITOSOL: 1. Aspartato doa um grupamento amina para a citrulina, formando argininosuccinato (também com gasto energético); o Enzima: argininosuccinato sintetase; 2. Argininosuccinato é clivado, gerando fumarato e arginina; o Enzima: argininosuccinato liase; 3. Arginina é hidrolisada para formar a ureia e a ornitina; → Ornitina volta para a mitocôndria e a ureia é eliminada. SOBRE A TRANSAMINAÇÃO: 1. Todos os aminoácidos doam seu grupamento amina para o alfa cetoglutarato, formando glutamato e alfa cetoácidos correspondentes; 2. O glutamato chega no fígado, na mitocôndria, e sofre desaminação oxidativa, produzindo amônia; 3. A amônia se junta com o bicarbonato para formar carbamoil fosfato, entrando no ciclo até formar a ureia. → Além disso, o ciclo da ureia e de Krebs estão intimamente ligados por seus intermediários. No ciclo da ureia, a citrulina, ao reagir com o aspartato do ciclo de Krebs, forma o argininosuccinato. Ele é importante tanto para obter arginina (para o ciclo da ureia) quanto para obter fumarato (para o ciclo de Krebs) BCMOL II I PROFA. LARISSA 12/02/2021 – 11 REGULAÇÃO DO CICLO DA UREIA → A curto prazo: todas as enzimas aumentam a sua atividade a partir do aumento da concentração do substrato. Então, se o substrato aumenta, a atividade enzimática também. → Carbamoil fosfato sintetase é ativada pelo N- acetil glutamato (formado pelo acetil-CoA e glutamato, cuja síntese é ativada pela arginina). → A longo prazo → Em qual situação aumenta- se a concentração dessas enzimas: o Essa velocidade do ciclo aumenta quando ocorre aumento da ingestão de proteínas ou quando em jejum prolongado o corpo precisa aumentar a síntese de todas as enzimas. Porque se tem muitas proteínas ou se precisa da degradação oxidativa dos aminoácidos pra gerar energia, aumenta, portanto, a produção de amônio e por sua vez aumenta a produção de ureia o A ureia vai ser excretada na urina carregando o nitrogênio pra fora do nosso corpo, mas essa não é a única maneira de excretar o nitrogênio. Como, por exemplo, o ácido úrico, pelo metabolismo das purinas e pirimidinas e também pela creatinina, que vai ser produzida a partir do metabolito da creatina fosfato no musculo e também vai carregar o nitrogênio para excreção o Sendo assim, tanto os níveis de ureia, quanto os de creatinina vão servir para indicar função renal. Se existe um dano no rim, na filtração por exemplo, existirá uma alta concentração desses compostos no sangue e os níveis de ureia e creatinina maior no plasma e menor na urina. Existem os cálculos da depuraçãoda creatinina, exame solicitado para avaliar a capacidade e função renal. A ureia não é um bom marcador porque sofre influência da alimentação, produzida a partir da amônia, e a creatinina por alguns indivíduos praticarem muita atividade física pode ter uma alteração. o A concentração de creatinina em mulheres é naturalmente menor que nos homens, surgindo a necessidade de novos marcadores, sendo hoje em dia usada a CISTATINA C, exame bem especifico e que não sofre interferência de alimentação e outros fatores. HIPORAMONEMIA ENCEFALOPATIA BCMOL II I PROFA. LARISSA 12/02/2021 – 12 Correlação com as dosagens: o Creatinina alta e ureia alta = insuficiência renal o Creatinina normal e ureia alta = excesso proteico ou desidratação o Creatinina normal e ureia baixa = fome e desnutrição o Creatinina alta e ureia normal = hipercatabolismo o Creatinina alta e ureina normal = insuficiência renal e desnutrição O ciclo da ureia acontece no fígado e o catabolismo de proteínas ocorre em todos os tecidos porque todos os tecidos necessitam de renovação de proteínas. Sendo assim, esse grupamento amino vai ser produzido em todos os tecidos e precisa ser levado pra o fígado e quem basicamente faz esse transporte é o glutamato. Porém, existem outros aminoácidos que auxiliam que é a glutamina e alanina, porque a amônia é tóxica. COMO RESOLVER ESSE PROBLEMA? • Um fato importante em fazer esse transporte é colocando esse agrupamento em um outro aminoácido, como é o caso da glutamina; • Alguns aminoácidos são responsáveis por trazer nitrogênio dos tecidos para o fígado. Por exemplo, a glutamina na maioria dos tecidos extra-hepáticos e a alanina nos músculos; • A glutamina é formada a partir de glutamato e amônia, por isso carrega dois agrupamentos amina simultaneamente e leva o nitrogênio até o fígado e rim gerando amônia que será convertida em ureia no fígado, • Já o musculo forma alanina e a partir de piruvato como forma de levar amônia ao fígado. Exemplo: tem proteínas no musculo, essas proteínas estão passando por reciclagem, renovação, tem excesso de aminoácidos que geram o grupamento íon-amônia e pode se juntar ao alfa-cetoglutarato formando o glutamato. Mas, se o glutamato perder o seu grupamento amina para o piruvato forma a alanina que pode ganhar a corrente sanguínea e ir para o fígado onde sofre transaminação formando piruvato, o piruvato na gliconeogênese forma glicose. Então, BCMOL II I PROFA. LARISSA 12/02/2021 – 13 o fígado transforma a alanina em piruvato excretando a amônia como ureia já o piruvato é transformado em glicose que pode ser exportado novamente para os tecidos. RESUMO: O fígado capta o grupamento amina do excesso de proteínas de uma dieta, da glutamina que vem dos tecidos e da alanina que vem os músculos e transforma tudo isso em ureia para que a gente possa eliminar. Patologias associadas ao ciclo da ureia envolve alterações neurológicas devido a amônia ser bastante neurotóxica pode causar depleção do ATP e alterações de importantes neurotransmissores tanto excitatório quando inibitório. Existem os aminoácidos essenciais que obtemos através da alimentação, mas existem outros aminoácidos que precisamos metabolizar. Aqui está um quadro das famílias biossintéticas dos aa que precisamos sintetizar, agrupados a partir do seu precursor metabólico. • Precursor do Glutamato, Glutamina, Arginina: Álcool aceto glutamato • Precursor da Serina, glicina e cisteína: 3 fosfoglicerato • O piruvato quando ganha um grupamento amina vira alanina • O acetato quando ganha um grupamento amina forma o aspartato, esse aspartato se ganhas mais um grupamento amina forma asparagina. • O Glutarato se eu adiciono uma amina forma um glutamato, se eu adiciono mais uma amina formará a glutamina. • Arginina é sintetizada no ciclo da uréia • A prolina é derivada de glutamato. O glutamato é fosforilado pra formar Glutamato 5-fosfato, depois passa por um processo de oxidação para formar o glutamato 5 semi aldeído, depois passará por uma ciclização e posteriormente será reduzido para formar a prolina. • Já a serina e a glicina são derivadas do fosfoglicerato, este sofre uma redução pra formar o 3 fosfo-hidroxipiruvato e qual sofre desaminação pra formar fosfoserina, esta sofre hidrólise e desfosforilação pra formar serina e a serina sofre desidratação pra formar a glicina. Essa serina além de formar a glicina formar cisteína. A cistationina sofre desidratação pra formar a cisteína. FUNÇÃO RENAL DEGRADAÇÃO DA CADEIA CARBÔNICA DE AMINOÁCIDOS → Rende 10-15% da energia extraída pelo organismo: removido o grupo NH3, resta o esqueleto carbônico do aminoácido na forma de alfa-cetoácido → As 20 cadeias carbônicas são oxidadas por vias próprias, porém convergem para 6 componentes do metabolismo: piruvato, acetil CoA, oxaloacetato, fumarato, alfa- cetoglutarato e succinato (4 ultimos são intermediários do ciclo de Krebs) → A partir desse ponto, o metabolismo da cadeia carbônica dos aminoácidos confunde-se com o dos carboidratos ou ácidos graxos → Um mesmo AA pode contribuir para diferentes componentes do metabolismo → O destino final do alfa-cetoacido depende do tecido e do estado fisiológico podendo ser: oxidado pelo ciclo de Krebs. Utilizado na BCMOL II I PROFA. LARISSA 12/02/2021 – 14 gliconeogênese ou convertido em triacilglicerol FENILCETONÚRIA BCMOL II I PROFA. LARISSA 12/02/2021 – 15 → ACR são essenciais na dieta e, portanto, relevantes na regulação da síntese proteica muscular → A leucina exerce os seus efeitos em nível pós-transcricional e mais comumente durante a fase de iniciação da tradução do RNA- mensageiro em proteína → O musculo esquelético humano pode oxidar ao menos seis aminoácidos (leucina, isoleucina, valina, aspartato, glutamato e asparagina). Todavia, durante o exercício físicos os ACR são preferencialmente oxidados.
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