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Metabolismo dos aminoácidos

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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; 
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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 
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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 
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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 – 
 
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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) 
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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 
 
 
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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, 
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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 
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gliconeogênese ou convertido em 
triacilglicerol 
FENILCETONÚRIA 
 
 
 
 
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→ 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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