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Sarah Silva Cordeiro @study.sarahs | 2º período 2021.1 | Metabolismo | MEDICINA – FITS PROTEÍNAS OBJETIVOS: 1. Entender as características gerais dos aminoácidos 2. Entender as características gerais das proteínas 3. Compreender as características metabólicas das proteínas e aminoácidos 4. Entender a desnutrição (tipos, graus, fatores, riscos, sintomatologia) e associar as proteínas 5. Conhecer a PNAN (diretrizes, políticas e funcionamento) e o documento ‘Estado da Insegurança Alimentar e Nutricional no Mundo Entender as características gerais dos aminoácidos Existem 20 aminoácidos conhecidos que podem ser produzidos pela hidrolise de proteínas. Um aminoácido é um ácido orgânico que tem um grupo amina (-NH2) ligado a uma cadeia contendo um grupo ácido. Embora os grupos amina possa estar em qualquer lugar na cadeia, os aminoácidos encontrados na natureza têm, usualmente, o grupo amina na posição alfa (α) do carbono, ou seja, o átomo de carbono adjacente ao grupo ácido. Os aminoácidos podem ser divididos em dois grupos, polares e apolares, dependendo da polaridade do grupo R ligado ao carbono. Apolar o aminoácido será menos solúvel em agua do que um aminoácido contendo um grupo polar. O corpo pode sintetizar alguns aminoácidos que necessita, mas não todos. Aqueles que não pode sintetizar devem ser supridos pela alimentação. Os aminoácidos são compostos anfóteros, ou seja, eles podem reagir tanto como ácidos quanto como bases. Quando um aminoácido é colocado em uma solução básica, ele forma um íon de carga negativa que será atraído em direção a um eletrodo de carga positiva. Em uma solução acida, o aminoácido forma um íon de carga positiva que será atraído por um eletrodo de carga negativa. Quando dois aminoácidos se combinam, o produto é um dipeptídio. Quando três aminoácidos se combinam, o produto é um tripeptídio. Quando muito aminoácidos se unem, o produto é um polipeptídio. Entender as características gerais das proteínas Todas as proteínas contem os elementos carbono, hidrogênio, oxigênio e nitrogênio. A maioria das proteínas também contem enxofre, algumas contem fosforo e muito poucas, como a hemoglobina, contem um outro elemento. A funcação das proteínas no corpo esta na construção de novas células, manutenção das existentes e substituição das antigas. Assim as Sarah Silva Cordeiro @study.sarahs | 2º período 2021.1 | Metabolismo | MEDICINA – FITS proteínas são o tipo de composto mais importante no corpo. Fonte de energia para o corpo. As proteínas estão envolvidas na regulação dos processos metabólicos (hormônios), na catálise de reações bioquímicas (enzimas), no transporte de oxigênio (hemoglobina), na defesa do corpo contra infecções (anticorpos), na transmissão de impulsos (nervos), na transmissão das características hereditárias (nucleoproteínas) e na atividade muscular (contração). As proteínas são componentes da pele, do cabelo e das unhas, bem como dos tecidos conjuntivo e de suporte. Uma vez que os aminoácidos são anfóteros*, as proteínas, que são formadas por aminoácidos, também são anfóteras. Essa natureza anfótera das proteínas explica sua capacidade de atuar como tampões no sangue; elas podem reagir com ácidos e bases para evitar um excesso de qualquer um dos dois. Estrutura: As proteínas apresentam uma estrutura tridimensional que pode ser considerada composta por estruturas simples. Estrutura primaria: número e sequência de aminoácidos de uma proteína. são unidos por ligações peptídicas. Estrutura secundaria: arranjo regular experimentado pela cadeia de aminoácidos. Tal arranjo, chamado de hélice α, ocorre quando os aminoácidos formam uma mola ou espiral. A mola consiste em uma série de voltas da cadeia de aminoácidos unidas através de ligações de hidrogênio. Cada volta da hélice contém em média 3,6 aminoácidos. Tal estrutura é flexível e ao mesmo tempo elástica. Exemplo de estrutura secundaria é o cabelo. Um segundo tipo de estrutura secundária, a lâmina pregueada β (também chamada de lâmina pregueada), consiste em um feixe de polipeptídios paralelos unidos por ligações de hidrogênio. É flexível, mas não é elástica. A seda apresenta estrutura em lâmina pregueada. Ela é forte, mas resistente ao estiramento. Esse tipo de estrutura é menos comum que a hélice α. Estrutura terciaria: refere-se ao dobramento e à torção específicos de molas em camadas ou fibras especificas. Dá as proteínas sua atividade biológica especificas. São estabilizadas por vários tipos de ligações. Pontes salinas são formadas entre grupos de carga positiva e negativa no interior da molécula de proteína. Estrutura quaternária: quando duas ou mais unidades de proteínas, cada uma com sua própria estrutura primaria, secundaria e terciaria, combinam pra formar uma unidade mais complexa. Exemplo é a hemoglobina. Duas cadeias α idênticas e duas cadeias β idênticas. Cada cadeia envolve um grupo heme. Composição: A percentagem média de nitrogênio em uma proteína é 16%, ou seja, cerca de 1/6 da proteína é nitrogênio. Dado que a proteína é o alimento mais Sarah Silva Cordeiro @study.sarahs | 2º período 2021.1 | Metabolismo | MEDICINA – FITS importante que contêm nitrogênio, os químicos podem determinar a quantidade de proteína presente em um alimento pela quantidade de nitrogênio presente. Portanto, a quantidade de proteína na alimentação pode ser calculada multiplicando-se o peso do nitrogênio por 6 e convertendo esse valor para um percentual total. Uma vez que a quantidade de nitrogênio em proteínas é 1/6 da quantidade total de proteína presente, a quantidade de proteína presente é 6 x 4 g, ou 24 g. Assim, a percentagem de proteína presente em 100 g da amostra original é 24% Classificação: As proteínas são divididas em três categorias: simples, conjugadas e derivadas. Quando hidrolisadas, as proteínas simples produzem apenas aminoácidos ou derivados de aminoácidos. As proteínas conjugadas, quando hidrolisadas, produzem aminoácidos e mais algum outro tipo de composto. Proteínas conjugadas consistem em uma proteína simples combinada com um composto não-protéico. As proteínas derivadas são produzidas pela ação de substâncias químicas, enzimáticas e agentes físicos sobre as outras duas classes de proteína. As proteínas derivadas incluem proteoses, peptonas, polipeptídios, tripeptídios e dipeptídios. Elas também são hidrolisadas para formar aminoácidos. As proteínas são classificadas segundo sua solubilidade, composição, função ou forma. classificação segundo a solubilidade: classificação segundo a composição: Nucleoproteínas são proteínas combinadas com ácidos nucleicos. Glicoproteínas são proteínas contendo carboidratos em quantidades variáveis. As glicoproteínas estão presentes na maioria dos organismos, incluindo animais, plantas, bactérias, vírus e fungos. A glicoforina é uma glicoproteína encontrada nas membranas dos eritrócitos* humanos. A heparina, inibidora da coagulação do sangue, também é uma glicoproteína. Além de suas funções nas membranas, as glicoproteínas são úteis como: proteínas estruturais (colágeno); lubrificantes (mucina e secreções mucosas); moléculas transportadoras de vitaminas, lipídios, minerais e traços de alguns elementos; imunoglobulinas, tais como interferon; hormônios, tais como tirotropina (TSH); enzimas, tais como hidrolases e nucleases; sítios receptores de hormônios e para a especificação de grupos sanguíneos humanos As lipoproteínas, que são proteínas contendo lipídios, são parte das membranas celulares. Lipídios como colesterol e triglicerídeos não são solúveis em água e, assim, devem ser complexados por uma proteína transportadora hidrossolúvel. As proporções relativasde lipídio apolar, proteína e lipídio polar determinam a densidade, o tamanho e a carga das lipoproteínas resultantes. Quilomícrons são produzidos na mucosa intestinal e usados no transporte de lipídios lácteos para o plasma sanguíneo através do duto linfotorácico. Eles são removidos do plasma após uma meia-vida de 5 a 15 minutos. Lipoproteínas de densidade muito baixa (VLDL) transportam triglicerídeos sintetizados pelo fígado a outras partes do corpo. Sua degradação leva à produção de lipoproteínas transientes de densidade Sarah Silva Cordeiro @study.sarahs | 2º período 2021.1 | Metabolismo | MEDICINA – FITS intermediária (IDL) e, como produto final, lipoproteínas de baixa densidade (LDL). As LDL fornecem colesterol para as necessidades celulares. Sabe-se que as LDL provocam doenças coronárias, primeiro penetrando na parede da artéria coronária e então depositando colesterol para formar uma placa aterosclerótica. As lipoproteínas de alta densidade (HDL) estão envolvidas no catabolismo de outras lipoproteínas. Elas incorporam colesterol e fosfolipídios liberados por uma lipoproteína. As lipoproteínas HDL podem remover também excesso de colesterol dos tecidos periféricos. Uma nova lipoproteína, a lipoproteína (a), que é similar à LDL, foi detectada recentemente. A surpreendente semelhança entre a lipoproteína (a) e o plasminogênio humano tem estimulado estudos intensivos para descobrir uma possível ligação entre aterosclerose e trombose. A princípio, resultados têm indicado que a lipoproteína (a) é um fator de risco independente (similar ao colesterol total) para as enfermidades coronárias. Níveis elevados de LDL têm sido associados com um aumento de risco para o desenvolvimento de doenças da artéria coronária, enquanto níveis elevados de HDL parecem reduzir o risco. Classificação segundo sua função biológica: Classificação Segundo a Forma: As proteínas também podem ser classificadas segundo sua forma e suas dimensões. As proteínas globulares consistem em polipeptídios dobrados na forma de uma “bola”. Elas apresentam uma razão comprimento-largura menor que 10. As proteínas globulares são solúveis em água ou formam dispersões coloidais, e têm uma função ativa. Proteínas classificadas como globulares são a hemoglobina, a albumina e as globulinas. As proteínas fibrosas consistem em cadeias polipeptídicas paralelas que se apresentam na forma espiralada e são então estiradas. Propriedades: Natureza Coloidal: As proteínas formam dispersões coloidais na água. Uma vez que são coloidais, as proteínas passam através do papel de filtro, mas não através de membranas. A impossibilidade de fazer com que proteínas atravessem membranas é de grande importância no corpo humano. As proteínas presentes na corrente sanguínea não podem passar através de capilares e permanecem na corrente sanguínea. Dado que as proteínas não atravessam membranas, não deve existir nenhum material protéico na urina. A presença de proteína na urina indica a existência de danos nas membranas dos rins, uma possível nefrite Desnaturação: A desnaturação de uma proteína refere-se ao desdobramento e rearranjo de estruturas secundárias e terciárias de uma proteína sem rompimento das ligações peptídicas. Uma proteína que é desnaturada perde sua atividade biológica. Quando as condições para a desnaturação são moderadas, a proteína pode recuperar sua configuração original pela reversão cuidadosa das condições que causaram a desnaturação. Esse processo é chamado de desnaturação reversível. Se as condições que causaram a desnaturação são drásticas, o processo é irreversível; a proteína coagulará ou precipitará na solução. As proteínas podem ser desnaturadas por vários agentes, como indicado na seção seguinte. Reagentes ou Condições Causadoras de Desnaturação: Álcool. O álcool coagula (precipita) todos os tipos de proteína, exceto as prolaminas. O álcool (70%) é usado como desinfetante em razão de sua Sarah Silva Cordeiro @study.sarahs | 2º período 2021.1 | Metabolismo | MEDICINA – FITS capacidade de coagular as proteínas presentes nas bactérias. O álcool desnatura proteínas pela formação de ligações de hidrogênio que competem com as ligações de hidrogênio que ocorrem naturalmente na proteína. Tal processo é irreversível. Sais de Metais Pesados: Sais de metais pesados, tais como cloreto mercúrico (bicloreto de mercúrio) ou nitrato de prata, precipitam proteínas. Essas substâncias desnaturam proteínas de forma irreversível pela dissociação das pontes salinas e das ligações dissulfetos presentes na proteína. Elas são muito venenosas se ingeridas, pois coagulam e destroem as proteínas presentes no corpo humano. O antídoto para o cloreto mercúrico ou o nitrato de prata quando ocorre ingestão desses venenos é a clara de ovo. Os sais de metal pesado reagem com a clara de ovo e precipitam. (A clara de ovo coloidal tem uma carga oposta àquela dos íons de removido do estômago por um emético, ou o estômago irá digerir a clara de ovo, fazendo o material venenoso retornar ao corpo. Soluções diluídas de nitrato de prata são usadas como um desinfetante ocular para crianças recém-nascidas. Soluções mais concentradas de nitrato de prata são usadas para cauterizar feridas e destruir tecidos com granulação excessiva. Calor: O aquecimento moderado causa desnaturação reversível de proteínas, ao passo que o aquecimento vigoroso desnatura proteínas de maneira irreversível, rompendo vários tipos de ligações. A clara de ovo, uma substância que contém grande porcentagem de proteína, coagula quando aquecida. O calor coagula e causa a destruição das proteínas presentes nas bactérias. Assim sendo, a esterilização de instrumentos e peças de vestuário a serem usados nas salas cirúrgicas requer o uso de alta temperatura. A presença de proteína na urina pode ser determinada por aquecimento de uma amostra, o que causará a coagulação de qualquer material protéico presente. Reagentes Alcalóidicos: Reagentes alcalóidicos, tais como ácido tânico e ácido pícrico, formam compostos insolúveis com proteínas. Os reagentes alcalóidicos desnaturam proteínas de maneira irreversível, destruindo as pontes salinas e as ligações de hidrogênio. O ácido tânico tem sido amplamente usado no tratamento de queimaduras. Quando essa substância é aplicada sobre a área queimada, ela causa a precipitação de proteínas na forma de um revestimento tenaz, o que reduz a perda de água pela área queimada. Ela reduz também a exposição ao ar. Novas drogas têm substituído o ácido tânico para o tratamento de queimaduras, mas um medicamento tradicional e antigo ainda em uso em emergências é o uso de sachês umedecidos de chá (os quais contêm ácido tânico). Radiação: A luz ultravioleta e os raios X podem causar a coagulação de proteínas. A radiação desnatura proteínas de maneira irreversível através da ruptura das ligações de hidrogênio e das ligações hidrofóbicas presentes na proteína. No corpo humano, a pele absorve e impede a passagem dos raios ultravioleta provenientes do Sol, de modo que eles não atingem as células internas. As proteínas nas células cancerosas (células que se dividem rapidamente) são mais suscetíveis à radiação que aquelas presentes em células normais; assim, os raios X são usados para destruir tecidos cancerosos. Variações de pH: podem romper as pontes de hidrogênio e as pontes salinas, causando desnaturação irreversível. As proteínas são coaguladas pela presença de ácidos fortes concentrados, como ácido clorídrico, sulfúrico e nítrico. A caseína é precipitada no leite na forma de coalho quando em contato com o ácido clorídrico do estômago. O teste do anel de Heller é usado para detectar a presença de albumina na urina. Uma camada de ácido nítricoé colocada cuidadosamente sobre a amostra de urina em um tubo de ensaio. Se houver albumina presente, ela irá precipitar como um anel branco na interface dos dois líquidos. Se ácido ou base permanece em contato com uma proteína durante um longo período, as ligações peptídicas são rompidas. Agentes Oxidantes e Redutores: Agentes oxidantes, como branqueadores e ácido nítrico, e agentes redutores, como sulfetos e oxalatos, desnaturam proteínas de maneira irreversível, rompendo as ligações dissulfeto. Precipitação em Solução Salina: A maioria das proteínas são insolúveis em soluções salinas Sarah Silva Cordeiro @study.sarahs | 2º período 2021.1 | Metabolismo | MEDICINA – FITS saturadas e precipitam sem sofrer modificação. Para separar uma proteína de uma mistura de outras substâncias, a mistura é colocada em uma solução saturada de sal (tal como NaCl, Na2SO4 ou [NH4]2SO4). A proteína precipitada é removida por filtração. Compreender as características metabólicas das proteínas e aminoácidos Durante a digestão, as proteínas são hidrolisadas para formar aminoácidos, os quais são então absorvidos na corrente sanguínea através das vilosidades do intestino delgado. Esses aminoácidos entram no reservatório que serve como um fundo metabólico de aminoácidos do nosso corpo. Os aminoácidos presentes no reservatório servem para muitas funções. Por exemplo, eles: 1. Transformam-se em tecidos proteicos para construir novos tecidos. 2. Transformam-se em tecidos proteicos para repor velhos tecidos. 3. Ajudam na formação da hemoglobina. 4. Ajudam na formação de certos hormônios. 5. Ajudam na formação de enzimas. 6. São usados para sintetizar outros aminoácidos necessários para nosso corpo. 7. Servem como fonte de energia quando são catabolisados. 8. São usados para formar ácidos nucleicos, neurotransmissores e outras substâncias necessárias para as funções corporais. Nosso corpo recebe os aminoácidos produzidos pela digestão de proteínas e os recombina para produzir proteínas que necessita em várias partes do corpo. Alguns aminoácidos que o corpo necessita podem ser sintetizados a partir de outros aminoácidos. Contudo, existem certos aminoácidos que o corpo necessita mas não pode sintetizar. Esses aminoácidos devem ser fornecidos pela alimentação, para que o corpo funcione normalmente. Os oito aminoácidos essenciais do ponto de vista nutricional (dez para crianças) e os aminoácidos não-essenciais (com seus precursores) Lembre-se de que nosso corpo requer aminoácidos essenciais em sua dieta, mas pode produzir os aminoácidos não-essenciais que necessita a partir de outros aminoácidos. Algumas proteínas contêm todos os aminoácidos nutricionalmente essenciais; as que não contêm todos são chamadas de proteínas incompletas. Duas proteínas incompletas comuns são a gelatina, deficiente de triptofano, e a zeína (obtida do milho), deficiente tanto de triptofano como de lisina. A maior parte das vezes a mistura de aminoácidos fornecida pelas proteínas em nossa dieta não está nas proporções necessárias para nosso corpo. Consequentemente, é necessário rearranjar metabolicamente o reservatório de aminoácidos. Transaminação Transaminação é a reação na qual um ou mais aminoácidos são convertidos em outros aminoácidos. Todos os aminoácidos podem ser convertidos para ácido glutâmico pela transaminação. Desse modo nosso corpo pode produzir os aminoácidos necessários. A transaminação é catalisada por enzimas chamadas transaminases ou amino-transferases. Transaminases são usadas para o diagnóstico de vários distúrbios. Por exemplo, os níveis séricos de transaminase glutâmico-oxaloacética (SGOT) são aumentados após infarto de miocárdio e por cirrose do fígado, e os níveis séricos de transaminase glutâmico-pirúvica (SGPT) são aumentados durante a hepatite infecciosa. Sarah Silva Cordeiro @study.sarahs | 2º período 2021.1 | Metabolismo | MEDICINA – FITS Além da transaminação, nosso corpo realiza outros processos para a síntese de vários aminoácidos não-essenciais. Algumas doenças são causadas pela deficiência ou total ausência de enzimas que catalisam a síntese de certos aminoácidos. Se essa enzima está em falta (como resultado de uma deficiência genética), a tirosina não pode ser produzida. O ácido fenilpirúvico acumula-se na corrente sanguínea e é eliminado na urina. A PKU refere-se à presença de fenilcetonas na urina, e é caracterizada por retardamento mental severo. Um certa quantidade mínima diária de proteína é necessária para a reposição normal dos tecidos do corpo. O recomendado de proteínas é de aproximadamente 0,8 g por quilograma de peso corporal. Isso indica uma quantidade de aproximadamente 46 g de proteína por dia para uma mulher adulta e 56 g por dia para um homem adulto. Catabolismo de aminoácidos: Os aminoácidos que nosso corpo não necessita para a construção dos tecidos ou que não são do tipo correto para esse objetivo são decompostos em amônia, dióxido de carbono e água, produzindo ao mesmo tempo calor e energia. Tal processo é chamado catabolismo, que é definido como a decomposição ou a oxidação de grandes moléculas para formar moléculas menores com a liberação de energia. Anabolismo é a construção de grandes moléculas necessárias para a vida e é um processo que requer energia. O conjunto de todas as reações envolvendo catabolismo e anabolismo é chamado de metabolismo. Desaminação Desaminação (também chamada de desaminação oxidativa) é uma reação de catabolismo na qual o grupo α-amino de um aminoácido é removido, formando um α-cetoácido e amônia. A desaminação ocorre principalmente no fígado e nos rins, sob catálise da enzima aminoácido oxidase. O α-cetoácido produzido por esse processo pode sofrer vários tipos de reações: 1. Ele pode sofrer catabolismo para gerar gás carbônico, água e energia, no ciclo do ácido cítrico. 2. Ele pode ser convertido em carboidratos (glicogênio) ou para gorduras. 3. Ele pode ser reconvertido em um aminoácido diferente por transaminação. Formação de Ureia A amônia formada na desaminação de aminoácidos combina com dióxido de carbono para formar ureia e água. Ele consiste em uma série de etapas, cada uma delas catalisada por uma enzima adequada. A amônia é um subproduto tóxico da desaminação de aminoácidos e deve ser removida do corpo, predominantemente na forma do composto ureia. Três aminoácidos estão envolvidos na conversão de amônia para ureia: arginina, citrulina e ornitina. A via metabólica para conversão de amônia para ureia é chamada de ciclo da ureia. A primeira etapa nesse ciclo é a reação da amônia e dióxido de carbono para formar carbamoil fosfato. Nessa reação, ATP é convertida para ADP. Essa reação é catalisada pelo ácido N-acetilglutâmico e pela enzima carbamoil fosfato sintetase na presença de íons magnésio. A falta dessa enzima produz o distúrbio grave chamado hiperamonemia. Nosso corpo tem apenas uma maneira principal para desfazer-se do excesso de nitrogênio, a excreção de ureia. Sarah Silva Cordeiro @study.sarahs | 2º período 2021.1 | Metabolismo | MEDICINA – FITS Na segunda etapa, o carbamoil fosfato combina com a ornitina para formar citrulina. Essa reação é catalisada pela enzima do fígado ornitina trans- carbamoil transferase. A falta dessa enzima produzirá uma hiperamonemia distinta da anterior. Em seguida, a citrulina reage com ácido aspártico (derivado da transaminação do oxaloacetato) para formar ácido arginosuccínico. Essa reação ocorre na presença de ATP, íons magnésio e enzima argino-succinato sintetase. O ácido argino-succínico é clivado (dividido) hidroliticamente em arginina e ácido fumárico. Parte do ácido fumárico pode ser convertida de volta para ácido aspárticoe alguns ésteres no ciclo de Krebs. Finalmente, a arginina é clivada hidroliticamente pela enzima do fígado arginase em ornitina e ureia. A ornitina pode então retornar ao ciclo novamente, e a ureia é excretada. A uréia é o principal produto final nitrogenado do metabolismo de proteínas e contém uma grande porcentagem do nitrogênio total que é excretado pelo corpo. (Essa é uma das maneiras pelas quais nosso corpo remove amônia.) Distúrbios metabólicos associados ao ciclo da ureia: A falta ou deficiência das enzimas necessárias ao ciclo da ureia, usualmente associada com uma doença genética, produz diferentes distúrbios metabólicos, todos muito similares. A correção desses distúrbios pode ser realizada através de uma dieta baixa em proteínas e/ou pela ingestão frequente de pequenas quantidades de alimento, de modo a não causar a rápida elevação dos níveis de aminoácidos no sangue. Hiperamonemia, causada pela falta da enzima carbamoil fosfato sintetase. + no sangue. Ocorre também aumento nos níveis de glutamina no fluido cerebroespinhal, no sangue e na urina. Um dos efeitos da hiperamonemia é o retardamento mental. Citrulinemia, causada por ausência ou diminuição dos níveis da enzima arginina succinato sintetase. Ela é caracterizada pela excreção de grandes quanti-dades de citrulina na urina. Além disso, grandes quantidades de citrulina são também encontradas no plasma sangüíneo e no fluido cerebroespinhal. Descarboxilação A descarboxilação (remoção do grupo —COOH) de um aminoácido produz uma amina primária. O grupo carboxila removido é convertido em dióxido de carbono. A enzima envolvida na reação de descarboxilação requer piridoxal fosfato como coenzima. Várias aminas de ocorrência natural são formadas através da descarboxilação de aminoácidos, por exemplo: Algumas reações de descarboxilação são promovidas por bactérias intestinais que atacam aminoácidos, produzindo aminas tóxicas chamadas ptomaínas. Esse processo é comum no consumo de proteínas animais. A descarboxilação de certos aminoácidos, acompanhada às vezes de outras transformações metabólicas, conduz à formação de vários compostos fisiologicamente ativos. Por exemplo, histidina forma histamina, a qual desempenha um papel importante nas reações alérgicas; triptofano pode ser convertido para serotonina, um neurotransmissor, melatonina, um hormônio pineal, e melanina, a qual desempenha um papel importante na pigmentação da pele. Metabolismo da Hemoglobina A vida de um glóbulo vermelho do sangue tem duração de cerca de 120 dias. Após esse período, a hemoglobina é catabolizada. A porção globina (proteína) é metabolizada como qualquer outra proteína. O heme é metabolizado e excretado como produtos residuais, mas o ferro é reutilizado. Uma dieta normal fornece cerca de 12 a 15 mg de ferro por dia, mas dessa quantidade apenas 1 mg por dia chega a ser absorvido. O corpo sintetiza hemoglobina na mesma velocidade que a metaboliza. Existem três componentes importantes na hemoglobina: Fe2+, globina (uma proteína) e o anel porfirínico. Sarah Silva Cordeiro @study.sarahs | 2º período 2021.1 | Metabolismo | MEDICINA – FITS Quando um eritrócito* se rompe, o anel da hemoglobina se abre e os produtos formados são globina, íons ferro e biliverdina, um pigmento azul- esverdeado. Esse processo ocorre nas células do reticuloendotelial do fígado, baço e medula óssea. A biliverdina é rapidamente reduzida para bilirrubina, um pigmento amarelo-alaranjado, pela atuação da enzima bilirrubina redutase, ocorrendo também o processo no reticuloendotelial celular. Desse local a bilirrubina é transportada para o fígado na forma de um complexo bilirrubina- albumina, com a ajuda da albumina sérica. No fígado, a bilirrubina é convertida para diglucoronídeo de bilirrubina, o qual é então excretado na bílis. A bílis flui para o intestino delgado. Icterícia* é a condição na qual quantidades anormais de bilirrubina acumulam-se no sangue. Pacientes com icterícia apresentam coloração da pele amarela característica, como resultado da presença de bilirrubina. Existem dois tipos de bilirrubina. Bilirrubina direta é diglicuronídeo de bilirrubina (uma forma conjugada), bastante solúvel em água; bilirrubina indireta (não- conjugada) não é muito solúvel em água. O metabolismo de proteínas produz compostos como o ácido pirúvico, que pode participar do ciclo de Krebs, outros produtos que podem entrar no ciclo de formação do glicogênio, e ainda outros que podem entrar no ciclo da lipogênese Entender a desnutrição (tipos, graus, fatores, riscos, sintomatologia) e associar as proteínas Desnutrição é um estado patológico causado pela falta de ingestão ou absorção de nutrientes. Dependendo da gravidade, a doença pode ser dividida em primeiro, segundo e terceiro grau. Existem casos muito graves, cujas consequências podem chegar a ser irreversíveis, mesmo que a pessoa continue com vida. Entretanto, a desnutrição pode ser leve e traduzir-se, sem qualquer registro de sintomas, numa dieta inadequada. Segundo a Organização Mundial de Saúde (OMS), a desnutrição contribui com mais de um terço das mortes de crianças no mundo, apesar de raramente ser listada como a principal causa. Nos anos 70, cerca de 30% das crianças entre 5 e 9 anos estavam com déficit de altura no Brasil, um forte indicador de desnutrição de longa data na infância. Falta de acesso a alimentos com alto valor nutritivo é uma causa comum de desnutrição. Hábitos alimentares pobres, tais como amamentação inadequada, ingestão de alimentos pouco nutritivos e a falta de instrução sobre o valor nutricional dos alimentos contribuem para a desnutrição. Infecções frequentes ou persistentes, como diarreia, pneumonia e malária também são determinantes para o aparecimento da desnutrição. Sarah Silva Cordeiro @study.sarahs | 2º período 2021.1 | Metabolismo | MEDICINA – FITS Os nutrientes com maiores índices de deficiência são: • Ferro • Zinco • Cálcio • Vitamina A • Vitamina E • Vitamina C • Ácidos graxos essenciais • Vitamina D. Causas • Ferro • Zinco • Cálcio • Vitamina A • Vitamina E • Vitamina C • Ácidos graxos essenciais • Vitamina D. A desnutrição pode ser primária ou secundária, a depender do que causou o problema. Entre as causas primárias estão comer pouco ou comer “mal”. Ou seja, ter uma alimentação em quantidade ou qualidade insuficiente em calorias e nutrientes. Já entres as causas secundárias há a ingestão insuficiente de alimentos por fatores externos, que podem estar demandando um gasto energético maior do corpo, ou impedindo a pessoa de absorver os nutrientes e se alimentar corretamente. Alguns exemplos são presença de verminoses, câncer, anorexia, alergia ou intolerância alimentar, digestão e absorção deficiente de nutrientes. O desmame precoce também está entre as causas de desnutrição, uma vez que o leite materno contém nutrientes essenciais que dificilmente são encontrados em quantidades adequadas na alimentação sólida. Fatores de risco: Crianças provenientes de famílias de baixa renda apresentam um risco maior relacionado a deficiências alimentares. Além disso, condições sanitárias precárias contribuem para o aparecimento de infecções, parasitoses e da desnutrição. Fatores culturais também influenciam muito o consumo de alimentos. Isso porque algumas culturas ou religiões podem proibir o consumo de determinados alimentos, ou a dieta contém poucas calorias. Sintomas: É compreensível que o sinal mais comum de desnutrição seja a perda de peso. Esse fator também pode ser acompanhado da falta de força e energia e da incapacidade de realizar tarefas rotineiras. Pessoas desnutridas desenvolvem anemia com frequência e, por isso, sentem falta dear e de energia. Em crianças, sinais de desnutrição podem incluir a incapacidade de concentração, o aumento da irritabilidade e o crescimento atrofiado. Em casos de desnutrição aguda grave, podem ocorrer inchaços do estômago, da face e das pernas, além de mudança na pigmentação da pele. Obesidade x Desnutrição A obesidade é uma doença que cursa com o acúmulo excessivo de gordura corporal e tem múltiplos fatores causais. A alimentação com excesso de calorias e desequilíbrio de nutrientes, somado ao baixo nível de atividade física, é a principal causa do excesso de peso. Lembrando que a obesidade genética corresponde a uma pequena parcela, representando 5% a 7% dos casos de obesidade. O desenvolvimento do Brasil e a distribuição de renda menos desigual ocorrido nas últimas décadas trouxeram melhores condições vida para a população. Com melhores condições financeiras, a população passou a consumir mais produtos e também alimentos industrializados, favorecendo ao que chamamos de transição nutricional. Ocorreu redução progressiva da prevalência de desnutrição infantil e elevação, ao mesmo tempo em que o sobrepeso e a obesidade tornaram-se um dos principais problemas de saúde pública. Apesar do excesso de peso, as crianças estão ao mesmo tempo desnutridas. É um tipo de desnutrição que está ligado à falta de nutrientes, e não necessariamente de comida. A criança com Sarah Silva Cordeiro @study.sarahs | 2º período 2021.1 | Metabolismo | MEDICINA – FITS obesidade ingere com frequência alimentos concentrados em calorias, mas a qualidade e quantidade de micronutrientes é inapropriada. A deficiência nutricional das crianças com sobrepeso/obesidade é consequência do hábito alimentar baseado em fast food, salgadinhos e guloseimas (alimentos pobres em nutrientes importantes para o desenvolvimento adequado da criança) associado às muitas horas de sedentarismo. DESNUTRIÇÃO PROTEICO-CALÓRICA Desnutrição proteico-calórica ou Desnutrição proteico-energética é uma forma de desnutrição caracterizada pelo consumo insuficiente de calorias ou proteínas. Entre os tipos desta doença inclui-se o kwashiorkor (onde é predominante a desnutrição proteica), o marasmo (insuficiência no consumo de calorias) e o kwashiorkor marasmático (insuficiência tanto de proteínas como de calorias). A desnutrição proteico-calórica é relativamente comum à escala mundial, principalmente em crianças, pacientes hospitalizados e idosos, e anualmente é responsável por seis milhões de mortes Epidemiologia A desnutrição proteico-calórica afeta principalmente crianças, doentes crônicos e idosos em países subdesenvolvidos. A maioria dos casos de desnutrição ocorrem no Sudeste asiático e África subsahariana. Em países industrializados pode ser resultado de dietas da moda para perda rápida de peso, da ignorância sobre as necessidades dietéticas das crianças, grávidas e lactantes ou por alergia a alimentos, especialmente intolerância a lactose ou doença celíaca. Conhecer a PNAN (diretrizes, políticas e funcionamento) e o documento ‘Estado da Insegurança Alimentar e Nutricional no Mundo A alimentação e nutrição estão presentes na legislação Recente do Estado Brasileiro, com destaque para a Lei 8.080, de 19/09/1990 (BRASIL, 1990), que entende a alimentação como um fator condicionante e determinante da saúde e que as ações de alimentação e nutrição devem ser desempenhadas de forma transversal às ações de saúde, em caráter complementar e com formulação, execução e avaliação dentro das atividades e responsabilidades do sistema de saúde. Na última década, o principal avanço foi a incorporação da alimentação como um direito social. Nesse sentido, o Estado Brasileiro, ocupado com a construção de uma nova abordagem para atuar no combate à fome, à pobreza e na promoção da alimentação adequada e saudável, publicou a Lei 11.346/2006 – Lei Orgânica de Segurança Alimentar e Nutricional (BRASIL, 2006a) e o Decreto 7.272/2010 - Política Nacional de Segurança Alimentar e Nutricional (BRASIL, 2010b). Tanto a Lei como o Decreto apresentam, entre as suas bases diretivas, o fortalecimento das ações de alimentação e nutrição no sistema de saúde A Política Nacional de Alimentação e Nutrição (PNAN) tem como propósito a melhoria das condições de alimentação, nutrição e saúde da população brasileira, mediante a promoção de práticas alimentares adequadas e saudáveis, a vigilância alimentar e nutricional, a prevenção e o cuidado integral dos agravos relacionados à alimentação e nutrição PRINCÍPIOS A PNAN tem por pressupostos os direitos à Saúde e à Alimentação e é orientada pelos princípios doutrinários e organizativos do Sistema Único de Saúde (universalidade, integralidade, equidade, descentralização, regionalização e hierarquização e participação popular), aos quais se somam os princípios a seguir: A Alimentação como elemento de humanização das práticas de saúde: a alimentação expressa as relações sociais, valores e história do indivíduo e dos grupos populacionais e tem implicações diretas na saúde e na qualidade de vida. A abordagem relacional da alimentação e nutrição contribui para o conjunto de práticas ofertadas pelo setor saúde, na valorização do ser humano, para além da condição biológica e o reconhecimento de sua centralidade no processo de produção de saúde. Sarah Silva Cordeiro @study.sarahs | 2º período 2021.1 | Metabolismo | MEDICINA – FITS O respeito à diversidade e à cultura alimentar: a alimentação brasileira, com suas particularidades regionais, é a síntese do processo histórico de intercâmbio cultural, entre as matrizes indígena, portuguesa e africana que se somam, por meio dos fluxos migratórios, às influências de práticas e saberes alimentares de outros povos que compõem a diversidade sócio-cultural brasileira. Reconhecer, respeitar, preservar, resgatar e difundir a riqueza incomensurável de alimentos e práticas alimentares correspondem ao desenvolvimento de ações com base no respeito à identidade e cultura alimentar da população. O fortalecimento da autonomia dos indivíduos: o fortalecimento ou ampliação dos graus de autonomia para as escolhas e práticas alimentares implica, por um lado, um aumento da capacidade de interpretação e análise do sujeito sobre si e sobre o mundo e, por outro, a capacidade de fazer escolhas, governar e produzir a própria vida. A determinação social e a natureza interdisciplinar e intersetorial da alimentação e nutrição: o conhecimento das determinações socioeconômicas e culturais da alimentação e nutrição dos indivíduos e coletividades contribui para a construção de formas de acesso a uma alimentação adequada e saudável, colaborando com a mudança do modelo de produção e consumo de alimentos que determinam o atual perfil epidemiológico. A segurança alimentar e nutricional com soberania: a Segurança Alimentar e Nutricional (SAN) é estabelecida no Brasil como a realização do direito de todos ao acesso regular e permanente a alimentos de qualidade, em quantidade suficiente, sem comprometer o acesso a outras necessidades essenciais, tendo como base práticas alimentares promotoras de saúde que respeitem a diversidade cultural e que sejam ambiental, cultural, econômica e socialmente sustentáveis DIRETRIZES As diretrizes que integram a PNAN indicam as linhas de ações para o alcance do seu propósito, capazes de modificar os determinantes de saúde e promover a saúde da população. Sendo consolidadas em: 1. Organização da Atenção Nutricional; 2. Promoção da Alimentação Adequada e Saudável; 3. Vigilância Alimentar e Nutricional; 4. Gestão das Ações de Alimentação e Nutrição; 5. Participação e Controle Social; 6. Qualificação da Força de Trabalho; 7. Controle e Regulação dos Alimentos; 8.Pesquisa, Inovação e Conhecimento em Alimentação e Nutrição; 9. Cooperação e articulação para a Segurança Alimentar e Nutricional. Em observância aos princípios do SUS, os gestores de saúde nas três esferas, de forma articulada e dando cumprimento às suas atribuições comuns e específicas, atuarão no sentido de viabilizar o alcance do propósito desta Política Nacional de Alimentação e Nutrição. Referências: Química e bioquímica para biomedicina, Lehman https://www.minhavida.com.br/saude/temas/desnutri cao#:~:text=Desnutri%C3%A7%C3%A3o%20%C3 %A9%20um%20estado%20patol%C3%B3gico,inge st%C3%A3o%20ou%20absor%C3%A7%C3%A3o %20de%20nutrientes. https://pt.wikipedia.org/wiki/Desnutri%C3%A7%C3% A3o_proteico- cal%C3%B3rica#:~:text=Desnutri%C3%A7%C3%A 3o%20proteico%2Dcal%C3%B3rica%20ou%20Des nutri%C3%A7%C3%A3o,insuficiente%20de%20cal orias%20ou%20prote%C3%ADnas. https://bvsms.saude.gov.br/bvs/publicacoes/politica _nacional_alimentacao_nutricao.pdf https://www.minhavida.com.br/saude/temas/desnutricao#:~:text=Desnutri%C3%A7%C3%A3o%20%C3%A9%20um%20estado%20patol%C3%B3gico,ingest%C3%A3o%20ou%20absor%C3%A7%C3%A3o%20de%20nutrientes https://www.minhavida.com.br/saude/temas/desnutricao#:~:text=Desnutri%C3%A7%C3%A3o%20%C3%A9%20um%20estado%20patol%C3%B3gico,ingest%C3%A3o%20ou%20absor%C3%A7%C3%A3o%20de%20nutrientes https://www.minhavida.com.br/saude/temas/desnutricao#:~:text=Desnutri%C3%A7%C3%A3o%20%C3%A9%20um%20estado%20patol%C3%B3gico,ingest%C3%A3o%20ou%20absor%C3%A7%C3%A3o%20de%20nutrientes https://www.minhavida.com.br/saude/temas/desnutricao#:~:text=Desnutri%C3%A7%C3%A3o%20%C3%A9%20um%20estado%20patol%C3%B3gico,ingest%C3%A3o%20ou%20absor%C3%A7%C3%A3o%20de%20nutrientes https://www.minhavida.com.br/saude/temas/desnutricao#:~:text=Desnutri%C3%A7%C3%A3o%20%C3%A9%20um%20estado%20patol%C3%B3gico,ingest%C3%A3o%20ou%20absor%C3%A7%C3%A3o%20de%20nutrientes https://pt.wikipedia.org/wiki/Desnutri%C3%A7%C3%A3o_proteico-cal%C3%B3rica#:~:text=Desnutri%C3%A7%C3%A3o%20proteico%2Dcal%C3%B3rica%20ou%20Desnutri%C3%A7%C3%A3o,insuficiente%20de%20calorias%20ou%20prote%C3%ADnas https://pt.wikipedia.org/wiki/Desnutri%C3%A7%C3%A3o_proteico-cal%C3%B3rica#:~:text=Desnutri%C3%A7%C3%A3o%20proteico%2Dcal%C3%B3rica%20ou%20Desnutri%C3%A7%C3%A3o,insuficiente%20de%20calorias%20ou%20prote%C3%ADnas https://pt.wikipedia.org/wiki/Desnutri%C3%A7%C3%A3o_proteico-cal%C3%B3rica#:~:text=Desnutri%C3%A7%C3%A3o%20proteico%2Dcal%C3%B3rica%20ou%20Desnutri%C3%A7%C3%A3o,insuficiente%20de%20calorias%20ou%20prote%C3%ADnas https://pt.wikipedia.org/wiki/Desnutri%C3%A7%C3%A3o_proteico-cal%C3%B3rica#:~:text=Desnutri%C3%A7%C3%A3o%20proteico%2Dcal%C3%B3rica%20ou%20Desnutri%C3%A7%C3%A3o,insuficiente%20de%20calorias%20ou%20prote%C3%ADnas https://pt.wikipedia.org/wiki/Desnutri%C3%A7%C3%A3o_proteico-cal%C3%B3rica#:~:text=Desnutri%C3%A7%C3%A3o%20proteico%2Dcal%C3%B3rica%20ou%20Desnutri%C3%A7%C3%A3o,insuficiente%20de%20calorias%20ou%20prote%C3%ADnas https://pt.wikipedia.org/wiki/Desnutri%C3%A7%C3%A3o_proteico-cal%C3%B3rica#:~:text=Desnutri%C3%A7%C3%A3o%20proteico%2Dcal%C3%B3rica%20ou%20Desnutri%C3%A7%C3%A3o,insuficiente%20de%20calorias%20ou%20prote%C3%ADnas https://bvsms.saude.gov.br/bvs/publicacoes/politica_nacional_alimentacao_nutricao.pdf https://bvsms.saude.gov.br/bvs/publicacoes/politica_nacional_alimentacao_nutricao.pdf
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