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UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ CURSO DE BIOMEDICINA Biomolécula Tirosinase Grace Ellen Marques 201902695811 Rio de Janeiro Setembro 2019 A importância da pigmentação A pigmentação de pele, cabelos e olhos é capaz de proteger estruturas internas e a pele de fatores agressivos, como radiações solares e ultravioleta. Para que isso ocorra é necessário o trabalho em conjunto de diversos fatores, célula e estruturas bioquímicas, entre elas a enzima tirosinase. Para que se inicie o processo de pigmentação é necessário a produção da melanina que é o principal elemento biológico envolvido na pigmentação cutânea. O elemento inicial do processo biossintético da melanina é a tirosina, um aminoácido essencial. A tirosina sofre ação química da tirosinase, complexo enzimático cúprico-proteico, sintetizado nos ribossomos e transferido, através do reticulo endoplasmático para o aparelho de golgi, onde é aglomerado em unidades chamadas de melanossomas. Enzimas Diversas atividades do corpo humano são iniciadas por ação de enzimas, enzimas são biomoléculas conhecidas como catalisadores, ou seja, são capazes de acelerar uma reação para que a mesma aconteça no seu tempo necessário (muito mais rápido), com gasto de energia amplamente reduzido e não em um tempo desproporcional à necessidade real do organismo e tão pouco com energia altíssima e indisponível. Enzimas são antes de tudo, proteínas, um polímero de aminoácidos, que contem ligações peptídicas e juntos tem uma função especifica. Cada proteína tem uma função determinada pela ordem dos aminoácidos na sua cadeia, na sua estrutura química; se tem assim por certo que nem toda proteína é uma enzima, porém, toda enzima é uma proteína. A ação enzimática se faz necessária para o perfeito funcionamento do organismo em sua completude pois sem elas, ações como a simples pigmentação de pele, cabelos e olhos estaria comprometida e exposta a fatores externos e agressivos constantemente. Tirosinase Monofenol monoxigenase, como também é chamada essa enzima, é da classe oxirredutase, que catalisa a relação entre L-tirosina, l-dopa e oxigênio, para oferecer l- dopa, dopaquinona e agua. A tirosinase, como toda enzima, tem um PH e uma temperatura especifica para a sua atuação, pois em temperaturas elevadas pode sofrer desnaturação e perder sua atuação. O seu ph ideal é entre 6,7 e 8,0. A enzima tirosinase catalisa duas primeiras etapas da reação bioquímica de formação da melanina, oxidando a tirosina em 3,4- diidroxifenilalanina (DOPA) e esta em DOPA- quinona. Após esta reação no interior dos melanossomas, a DOPA- quinona pode se combinar com o oxigênio, resultando em eumelanina que contém um pigmento de marrom claro a marrom escuro, ou pode se combinar com enxofre, resultando em feomelanina que contém um pigmento amarelado ou avermelhado. * Figura 1 – Biossíntese de melanina. Fonte: Rocha & Melo, 2000 A tirosina também é um aminoácido precursor dos hormônios adrenalina e noradrenalina produzido pela glândula tireoide e como a tirosina é o substrato onde atua a enzima tirosinase, ela age diretamente também neste fenômeno bioquímico. Sua composição A enzima tirosinase ou monofenol monoxigenage possui anel aromático e um monofenol em sua estrutura química. É uma proteína globular, o que quer dizer que as cadeias polipeptídicas se dobram uma sobre as outras, gerando uma forma mais compacta. A enzima não sofre nenhum tipo de alteração ao atuar como catalizador da tirosina. Ela apenas faz o processo enzima+substrato = enzima substrato -> Enzima produto = enzima e produto; sendo assim, a enzima não perde sua conformação química enquanto atua. Inibição da tirosinase Em alguns casos o processo de produção de melanina, que ocorre nos melanócitos, acontece de forma desregulada e pode causar manchas escurecidas na pele, muitas vezes ocorrem na face, o melasma. Por questões depessoais, muitas pessoas se incomodam com o melasma e utilizam mecanismos que clareiam inibindo a ação da enzima tirosinase, pois assim, a reação enzima-substrato não ocorre e é possível reduzir as manchas escurecidas. Segundo Chang (2009) “Os inibidores específicos da tirosinase são compostos que se ligam reversivelmente à enzima e que reduzem a sua capacidade catalítica.” Alguns desses inibidores são: Hidroquinona, Ácido kójigo e Arbutina. Estes são usados como potentes clareadores inibindo a ação da enzima tirosinase. Existem ainda diversos estudos a respeito de inibidores eficazes da tirosinase que possam clarear sem por fim danificar a celular produtora de melanina e tão pouco sensibilizar a pele do portador do melasma. Muitos estudos ainda a respeito desta enzima estão sendo realizados, pois se acredita no seu uso para tratamentos de doenças de pele e alterações hormonais. Ausência da tirosinase A ausência dessa respectiva enzima está envolvida diretamente em uma doença popularmente conhecida como albinismo, a deficiência dela se dá por alteração no código genético, não permitindo que ela ative a tirosina responsável pela produção de melanina. Pessoas com albinismo tem ausência de coloração de cabelos, olhos e pele, correndo grande risco de câncer de pele, tem problemas oculares e normalmente deficiência óssea por não poder se expor ao sol para ativar a vitamina D. Já há estudos em animais com drogas que auxiliam na ativação da enzima tirosinase para estimular a produção de melaninas em pacientes que apresentam tal caso clínico. . Obs: Sob suspeita, porém ainda imprecisa sua relação com a morte dos melanócitos que deixam de produzir melanina em certos pontos da pele causando assim o vitiligo. REFERÊNCIAS RODWELL, Victor w. et al. Bioquimica ilustrada de Harper 30.ed 2017. Seção I. estruturas e funções de proteínas e enzimas. MELASMA, Fisiopatologia do. Anais Brasileiros de dermatologia. Vol84. N 6 .Rio de Janeiro nov/dez 2009 Disponível em www.Scielo.br acesso em 05 de Setembro de 2019 Brasil, portal da educação. biologia.Formação da melanina/69165.Disponivel em: www.portaleducacao.edu.com.br acesso em 13 de Setembro de 2019 Silverio, Mariana. instituto federal de educação, ciência e tecnologia Goiano. Inibição da tirosinase, pagina 16. Disponivel em www.sistemas.ifgoiano.edu.br acesso em 12 de Setembro de 2019 LOPES, Ana Alexandra. Inibidores de tirosinase e novas técnicas laboratoriais de separação de produtos naturais e bioactivos. Lisboa 2015.escola de ciências e tecnolocia da saúde. Disponilvel em www.docplayer.com.br acesso em 10 de setembro de 2019 DERMATOLOGIA, sociedade Brasileira de. Pele. doenças-e- problemas.albinismo. disponível em www.sbd.org.br acesso em 23 de setembro de 2019 http://www.scielo.br/ http://www.portaleducacao.edu.com.br/ http://www.sistemas.ifgoiano.edu.br/ http://www.docplayer.com.br/ http://www.sbd.org.br/
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