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SISTEMA TAMPÃO: Permite a manutenção do pH ideal através de reações de captação ou liberação de prótons em meio aquoso. Um sistema-tampão é constituido por um ácido fraco e sua base conjugada. Quando se adiciona H+ ao equilíbrio formado pelo ácido, base conjugada e prótons, o sistema-tampão reage por intermédio da base conjugada que se associa aos prótons em excesso, transformando-se em um ácido ! Dessa forma, já que os prótons adicionados não ficarão livres, o pH não diminui tanto. Entretanto, ao adicionar uma substância alcalina (álcali), os íons OH- se associam com os prótons do meio, formando água. Dessa forma, o pH irá aumentar, causando alcalose, e o sistema tampão reage por dissociação de seu ácido, fazendo com que o pH não aumente tanto. Ou seja, o sistema tampão disoccia um ácido quando se adiciona um álcali ou associa um próton com uma base conjugada quando se adiciona um ácido forte. Isso só acontece porque ácido e base conjugada existem concomitantemente. Fatores que influenciam o sistema tampão: - está restrita a uma faixa de pH na qual as concentrações de ácido e base conjugada são suficientes para compensar adições de álcali ou de ácido. - - sua concentração também é importante, pois sua eficiente é diretamente proporcional à sua concentração, e é máxima no pH igual ao pKa de seu ácido fraco. Tampões biológicos: os principais responsáveis pela manutenção do pH ideal são as proteínas, o tampão bicarbonato e o tampão fosfato. - PROTEÍNAS: é devido ao grupo ionizável dos seus resíduos aminioácidos, que são ácidos fracos. Os aminoácidos que apresentam um grupo com pKa compatível com o pH fisiológico são a HISTADINA e a CISTEÍNA. A hemoglobina também é responsável pela manutenção do pH plasmático, juntamente com o tampão bicarbonato. - TAMPÃO BICARBONATO: o CO2 formado nos tecidos (produto do metabolismo celular), difunde-se para o plasma e interior das hemácias, que é transformado em H2CO3, que se dissocia em HCO3- e H+. Essa constrante de quilíbrio forma um sistema tampão., sendo que o CO2 equivale ao ácido conjugado! Ao adicionar H+ a base conjugada (HCO3- diminui, pq reage com o próton), mas isso não faz aumentar o ácido conjugado (CO2), pois a troca alveolar regula sua concentração. - TAMPÃO FOSFATO: Ácidos de Bronsted fortes: se dissociam totalmente quando em soluções diluídas (HCl, H2SO4). Ácidos de Bronsted fracos: ionizam-se pouco em solução diluída (íon amônio NH4+, ácido acético CH3COOH, ácido carbônico H2CO3, íon bicarbonato HCO3-, ácido lático, ácido fosfórico) AMINOÁCIDOS E PROTEÍNAS: As proteínas constituem o componente celular mais abundante e são as biomoléculas mais diversificadas por função. Desempenham papel estrutural (membrana e organelas celulares, citoesquetelo, matriz extracelular) e dinâmico (enzimas, catalisadores, transporte de moléculas como oxigênio, lipídios e íons, defesa do organismo como as imunoglobulinas, hormônios, contração muscular) etc. Os aminoácidos se diferenciam pela cadeia lateral (radical R ligado). E em pH fisiológico, os grupos amino e carboxila estão na forma ionizada (NH2+- e COO-). AS propriedades das cadeias laterais (grupo R), como afinidade pela água (POLARIDADE), são importantes para a conformação das proteínas. De acordo com o grupo R, são classificados como aminoácidos polares (hidrofílicos) ou apolares (hidrofóbicos). Os apolares geralmente ficam no interior da molécula proteica (glicina, alanina, valina, leucina, isoleucina, metionina, prolina, fenilalanina e triptofano). Os polares interagem com a água e geralmente estão na superfície da molécula proteica e poder ser básicos (carga positiva - lisina, arginina e histidina), ácidos (carga negativa - arpartato e glutamato) ou polar sem carga ( serina, treonina e tirosina. Em soluções ácidas, os grupos amino e ácido carboxílicos estão na forma PROTONADO NH3+ e COOH (recebem H+). Em solução alcalina, estão DESPROTONADOS NH2+ e COO- (perdem H+). Ja em solução neutra, apresentam-se como íon dipolar NH3+ e COO-. Ligação peptídica (ou amídica) é a ligação carbono-nitrogênio entre um grupo amino e carboxila de aminiác diferentes, liberando água. Nos seres vivos, jamais ocorre por reação direta entre aminoácidos, mas através de síntese proteica e uma sequência de etapas, gastanto muito ATP (não ocorre diretamente pq é termodinamicamente inviável). A dupla ligação contida na lig pep faz com que não haja rotação, fazendo a molécula ficar disposta em um plano rígido. Entretanto, alguns pontos se dobram (carbono alfa). Até 30 aminoácidos - oligopep, maior é polipep. Quando tem alguma função, chama-se proteina. Encefalina (analgesia), oxitocina (contrações uterinas e saída de leite), vasopressina (reabsorção de água no rim e aumento da PA), glucagon (aumento da prod de glicose pelo fígado no jejum), gramicidina (antibiótico), glutationa (proteção de grupos SH de proteínas, manutenção Fe2+ da hemoglobina e dissipação de H2O2). PROTEINAS FIBROSAS: forma alongada de módulos repetitivos, formando grande estruturas. São CADEIAS MUITO LONGAS COM ESTRUTURA SECUNDÁRIA REGULAR. Ex: colágeno, suas fibras são responsáveis por funções mecânicas e de sustentação do tecido conjuntivo (cartilagens, tendões, matriz óssea etc) e também a estrutura e elasticidade de órgãos e sistema vascular. Sua estrutura é rompida por aquecimento, originando uma proteína desenrolada e mais solúvel (gelatina). PROTEÍNAS CONJUGADAS: são proteínas que apresentam aminoácidos modificados e componentes não proteicos (grupos prostéticos, como as hemoproteinas - hemoglobina, mioglobina, catalase e citocromos). As glicoproteinas e lipoproteinas tambem são exemplos. CARGA ELÉTRICA E SOLUBILIDADE: a carga elétrica é o somatório das cargas do aminoácido. Existe um pH específico no qual a carga elétrica da molécula é nulo (ponto isoelétrico). A diminuição do pH resulta sempre em aumento da carga positiva (pq a molécula ganha H+ e fica protonada). No PI a solubilidade é menor do que em outros pH, pois as moléculas tem todas a mesma carga e se repelem, estabilizando a solução. FENOMENO SALTING IN: os íons (de sal) presentes em solução interagem com os grupos carregados das moléculas da proteina, atenunando a interação entre elas, aumentando a solubilidade. SALTING OUT: com excesso de sal, a solubilidade diminui. DESNATURAÇÃO PROTEINAS: consiste na perda de sua estrutura original. À medida que a proteina se forma, sua estrutura primaria dobra-se espontaneamente, originando as estruturas secundárias e terciarias. Assim, assume sua conformação nativa, que é mais estável, refletindo o equilíbrio delicado entre as interações ocorridas no interior da molécula proteica e o meio externo. Alterações nesse meio pode modificar sua estrutura a ponto de ocasionar a perda de sua função (desnaturação) devido ao rompimento de ligações não covalentes (as peptidicas são mantidas) e proteina se distende. EX: aquecimento, ácidos, álcalis (pH extremos efetam a ionização dos grupamentos da proteína, dando uma carga muito positiva ou muito negativa, ocasionando repulsão intramolecular e exposição do meio hidrofóbico), detergentes e sabões. Algumas podem se renaturar. ELETROFORESE: em um mesmo pH, proteínas diferentes apresentarão cargar liquidas diferentes, o que determina velocidade de migração diferentes se submetidas a um mesmo campo elétrico. Esse é o princípio da eletroforese. As proteinas migram com velocidade proporcional a suas cargas. As menores migram mais rapido que as maiores. Permite tambem dimensionar a massa das proteínas e identificá-las. Acidos fortes e fracos: 1ª Dica: Fórmula molecular do ácido - Se tivermos um hidrácido (ácido sem oxigênio em sua fórmula): ● Ácido forte: Apenas HCl, HBr ou HI; ● Ácido moderado ou semiforte: Apenas HF; ● Ácido fraco: qualquer outro hidrácido. - Se tivermos um oxiácido (ácidocom oxigênio em sua fórmula): Nesse caso, devemos realizar a subtração entre o número de oxigênios e o número de hidrogênios ionizáveis presentes na fórmula do ácido: x = O - H Assim, se o x tiver: ● Resultado ≥ 2 → Ácido forte ● Resultado = 1 → Ácido moderado ou semiforte OBS.: O ácido H3PO3 apresenta três hidrogênios na fórmula, mas apenas dois são ionizáveis, por isso, o seu resultado é 1. O ácido H3PO2 https://brasilescola.uol.com.br/quimica/hidrogenios-ionizaveis.htm apresenta três hidrogênios na fórmula, mas apenas um é ionizável, por isso, seu resultado é 1. ● Resultado = 0 → Ácido fraco ● OBS.: O ácido H2CO3, mesmo tendo resultado 1, é uma exceção, pois é fraco. ● 2ª Dica: Grau de ionização (α) ● O grau de ionização indica a porcentagem da ionização do ácido quando dissolvido em água. Trata-se da relação estabelecida entre o número de moléculas ionizadas e o número de moléculas iniciais do ácido: α = número de moléculas ionizadas número de moléculas iniciais Após realizar a divisão entre o número de moléculas, devemos multiplicar o resultado por 100 para encontrar a porcentagem de ionização. Com isso, se: ● α ≥ 50 % → Ácido forte ● 50% < α > 5% → Ácido moderado ou semiforte ● α ≤ 5% → Ácido fraco 3ª Dica: Constante de ionização (Ki) Para um ácido, temos a seguinte equação de ionização geral: HX + H2O → H3O+ + X- Sua constante de ionização (Ki) é a relação entre as concentrações dos produtos e a concentração molar do ácido: Ki = [H3O+].[X-] [HX] https://brasilescola.uol.com.br/quimica/grau-ionizacao-acidos.htm https://brasilescola.uol.com.br/quimica/equacoes-ionizacao-dos-acidos.htm OBS.: A água não entra na expressão porque, para que a ionização aconteça, ela obrigatoriamente deve estar presente, ou seja, é uma constante no processo. Analisando a expressão, podemos observar que a concentração de hidrônio [H3O+] está no numerador e a concentração do ácido [HX] está no denominador. Assim, quanto maior for a concentração do hidrônio, maior será o valor do Ki. Por meio do Ki de um ácido, podemos saber se existem muitos hidrônios no meio e vice-versa. Para classificar o ácido, levaremos em consideração a seguinte referência: ● Ki > 10-3 → Ácido forte ● Ki = 10-3 ou 10-4 → Ácido moderado ou semiforte ● Ki ≤ 10-5 → Ácido fraco Dessa forma, o cálculo da constante de acidez considera o quociente entre o produto da concentração molar de sua base conjugada e de seu número de íons de hidrogênio, pelo de suas partículas não ionizadas. Deste modo, seu valor de Ka é diretamente proporcional à concentração iônica, o que indica que quanto maior for o valor de Ka para um ácido, maior será sua ionização e maior será a força desse ácido. Ka é a constante de ionização de um ácido.Quanto maior, mais forte é o ácido. Ácidos fortes se dissociam totalmente em água. https://brasilescola.uol.com.br/quimica/ionizacao.htm https://www.infoescola.com/quimica/ionizacao/ Ácidos fracos se dissociam parcialmente em água. pKa é o log inverso do Ka . Muito usado para cálculos com ácidos fracos. Quanto MAIOR o pKa, mais FRACO é o ácido. Aminoácidos e sua fórmula geral Carbono alfa: GRUPO AMINO – NH2 GRUPO CARBOXILA – COOH Grupo hidrogênio – H Radical = R (cadeia lateral) Em pH fisiológico: Encontram-se na forma ionizada - NH3+ - COO- Cadeias Laterais (grupos R) Polaridade Classificação em 4 grupos: APOLARES Cadeias laterais hidrofóbicas POLARES NEUTROS ÁCIDOS BÁSICOS Cadeias laterais hidrofílicas Determinam as características dos aminoácidos e polipeptídeos O centro da bicamada lipídica é composto por cauda apolar de ácidos graxos. Diante disso, espera-se que aminoácidos apolares sejam parte de proteínas integrais. A leucina é apolar; Um aminoácido é uma molécula orgânica que contém um grupo amina e um grupo carboxila. Alguns aminoácidos também podem conter enxofre. A forma mais importante dos aminoácidos, os alfa-aminoácidos, que formam as proteínas, tem, geralmente, como estrutura um carbono central (carbono alfa, quase sempre quiral) ao qual se ligam quatro grupos: o grupo amina (NH2), grupo carboxílico (COOH), hidrogênio e um substituinte característico de cada aminoácido. Os aminoácidos se unem através de ligações peptídicas, formando os peptídeos e as proteínas. Para que as células possam produzir suas proteínas, elas precisam de aminoácidos, que podem ser obtidos a partir da alimentação ou serem fabricadas pelo próprio organismo. Os aminoácidos são classificados, de acordo com a polaridade do grupo R, em duas grandes categorias: aminoácidos apolares (grupo R hidrofóbico) e aminoácidos polares (grupo R hidrofílico). Os aminoácidos apolares ("oleosos", porque são hidrofóbicos como os lipídeos) têm grupos R constituídos por cadeias orgânicas com caráter de hidrocarboneto, que não interagem com a água. Têm geralmente uma localização interna na molécula de proteína, quando esta é globular (nas proteínas de membrana, ficam mergulhadas na bicamada lipídica). Pertencem a este grupo: glicina, alanina, valina, leucina, isoleucina, metionina, prolina, fenilalanina e triptofano. Os aminoácidos classificados como polares são os que têm, nas cadeias laterais, grupos com carga elétrica líquida ou grupos com cargas residuais, que os capacitam a interagir com a água. São geralmente encontrados na superfície da molécula protéica. Estes aminoácidos são subdivididos em três categorias, segundo a carga apresentada pelo grupo R em soluções neutras: aminoácidos básicos, se a carga for positiva; aminoácidos ácidos, se a carga for negativa; e aminoácidos polares sem carga, se a cadeia lateral não apresentar carga líquida. Os aminoácidos básicos são lisina, arginina e histidina. O valor de pK' do grupo ionizável presente na cadeia lateral de lisina e arginina (amino e guanidino, com pK’ = 10,54 e pK' = 12,48, respectivamente) mostra que, em pH neutro, esses grupos estão protonados. Os aminoácidos ácidos são os dicarboxilicos: aspartato e glutamato. O pKa de suas cadeias laterais é 3,90 e 4,07, respectivamente, e, portanto, em pH neutro, estão desprotonadas (dissociadas). Os aminoácidos polares sem carga são serina, treonina e tirosina, com um grupo hidroxila na cadeia lateral; asparagina e glutamina, com um grupo amida; e cisteína, com um grupo sulfidrila. Todos os aminoácidos livres podem servir como tampões, assim como os aminoácidos que apresentam carga quando ligados às cadeias peptídicas. O carbono α de cada aminoácido (com exceção da glicina) está ligado a quatro diferentes grupos químicos e é, portanto, um átomo de carbono quiral ou opticamente ativo. Apenas a forma L dos aminoácidos é encontrada nas proteínas sintetizadas pelo corpo humano. Aminoácidos e doenças: FENILCETONÚRIA - Doença causada pela falta de uma enzima que transforma a fenilalanina - um aminoácido presente em todas as proteínas - em tirosina. Ocorre o acúmulo de fenilalanina - que poderá afetar o cérebro e levar à deficiência mental. O nome da doença deve-se ao fato de haver eliminação excessiva de fenilalanina na urina, que fica com um odor semelhante ao do mofo. As crianças nascem normais, mas à medida que recebem alimentos ricos em fenilalanina, passam a acumulá-la no corpo sem conseguir metabolizá-la. A frequência dessa doença é de 1 caso em cada 10.000 recém-nascidos. intermembrana: apolar superfície membrana: polar citrulina, ornitina, creatinina, taurina (aminoácidos não proteicos) Estrutura primaria (cadeia formada por ligaçoes dos aminoacidos), Secundária (formada pela ligação do grupo N-H com o grupo C=O e outro,ex colágeno), Terciária (resultado da dobra da estrutura primaria sobre si, meadiada por pontes de enxofre, ex mioglobina), Quaternária (ligação de várias estruturas terciárias, ex hemoglobina) Globulares: cadeias polipep que se dobram e formam uma estrutura globular, geralmente SOLUVEIS em água, com funçao dinamica (enzimas, anticorpos, hormonios, prot transportadoras etc) Fibrosas: longas e com cadeias dispostas paralelamente, são exclusivamente animais, e encontram-se na construção de tecidos. POUCO SOLUVEIS em água. SINDROME NEFROTICA: A síndrome nefrótica é um distúrbio dos glomérulos (aglomerados de vasos sanguíneos microscópicos nos rins que têm pequenos poros através dos quais o sangue é filtrado) em que quantidades excessivas de proteína são excretadas na urina. A excreção de proteína excessiva tipicamente leva ao acúmulo de líquido no corpo (edema) e níveis baixos de albumina de proteína e altos níveis de gorduras no sangue. Proteinúria nefrótica é a perda de proteínas pela urina em um valor superior a 3,5 g/1,73 m2/24 h. A síndrome nefrótica acontece quando há proteinúria nefrótica associada a graus variáveis de hipoalbuminemia, edema e dislipidemia (achado não obrigatório). Escorbuto: falta de vitamina C (acido ascorbico), sintomas: sangraento e inflamacao gengival com perda de dente, inflamacao e dor nas articulaços, queda de cabelo, e pode evoluir para anemia devido a pequenas hemorragias. A falta de vit C afeta o tecido conjuntivo (que é muito vascularizado) e atua como suporte às paredes dos vasos sanguíneos, ossos, dentinas e cartilagem. GLUTAMATO Aminoácido presente em todas as proteínas animais e vegetais Dá sabor aos alimentos Muito usado pela indústria alimentícia Sal sódico do ácido glutâmico TRIPTOFANO Aminoácido precursor da vitamina niacina e do neurotransmissor serotonina Aminoácidos e sua síntese Essenciais (8) Obtidos a partir da dieta Obrigatórios na formação de proteínas Não essenciais (12) Sintetizados pelo organismo LIGAÇÃO PEPTÍDICA União dos aminoácidos proteínas É uma ligação covalente Entre o grupo amina de um aminoácidos e o ácido carboxílico de outro aminoácido Formação do peptídeo Saída de uma molécula de água Peptídeos e Polipeptídeos biologicamente ativos ASPARTAME DipeptÍdeo composto pelos aminoácidos aspartato e fenilalanina INSULINA Regula o metabolismo da glicose Secretada pelo pâncreas GLUCAGON Regula o metabolismo da glicose Secretada pelo pâncreas Ação contrária à insulina * ADH (hormônio antidiurético) Sintetizado pelo hipotálamo e liberado pela hipófise Rins = aumenta a reabsorção de água Sistema vascular= vasoconstrição * OCITOCINA Sintetizado pelas células do hipotálamo e liberado pela hipófise Contrações uterinas, dilatação do colo, saida do leite materno DPE - DESNUTRIÇÃO PROTEICO ENERGÉTICA (OU CALÓRICA): é desencadeada por uma má nutrição, na qual são ingeridas quantidades insuficientes de alimentos ricos em proteínas. Pode ser causada por baixo nível sócio econômico, má condição ambiental levando a infecçoes recorrentes, baixo nível educacional, negligência, fala de amamentação, privação afetiva, má absorção intestinal, etc. Em decorrência da baixa ingestão proteica, o organismo desenvolve mecanismos de adaptação, como a queda da atividade física, parada de crescimento e alteração da imunidade. A criança desnutrida está mais suscetível a infecções pelo fato de seu sistema imunológico estar comprometido, além de ter efeitos deletérios na aprendizagem e funções motoras. A DEP possui 3 classificações de acordo com sua intensidade: -MARASMO: deficiencia cronica de energia, perda de massa muscular e ausencia de gordura subcutânea. Membros sup e inf magros, baixa estatura, expressão facial envelhecida, pele enrugada e solta nas nádegas, diarréia, parasitoses, tuberculose, hipotermia, anemia e desidratação, triste e irritada. - KWASHIORKOR: deficiencia proteica associada com deficiencia de calorias, atraso no crescimento, perda de gordura subcutanea e muscular, edema, fraqueza muscular, distensão abdominal, hepatomegalia e dificilmente responde a estimulos. -KWASHIORKOR MARASMÁTICO: é um quadro misto com deficiencia calórica cronica com deficiência proteica cronica, ocorre quando paciente marasmatico é submetido a um estresse agudo, trauma cirurgico, infeccoes etc. Os processos de memoria e aprendizagem são diretamente ligados a nutrição da criança. Portanto, a desnutrição afeta seu desenvolvimento físico e mental. Crianças subnutridas menores de cinco anos apresentam crescimento do cérebro menos em relação às não desnutridas, além de uma redução do numero de sinapses por neuronio em áreas do córtex. Em desnutrição intra uterina (trigésima semana até 2 anos) os danos são enormes por estar ocorrendo intensa formação do SNC. No desnutrido, a capacidade de processar informaçoes de varios sistemas sensoriais, como a visao e audição, é diminuida, tornando as crianças mais lentas e ocasionando déficit de memoria. A diminuição do peso e do tamanho do cérebro é por conta da diminuição do número de células da glia e a consequente redução da mielinização (ocorrendo diminuição na condução dos estímulos e prejudicando a resposta motora). ATIVIDADE FÍSICA: provoca melhor ventilação pulmonar, ativa a circulação e permite maior aporte de sangue aos tecidos e estimula emocionalmente. Dessa forma, crianças com dieta insuficiente devem praticar exercícios físicos moderados, pois o mesmo oferece melhor aproveitamento dos nutrientes da dieta, aumentando até o crescimento e ganho de massa magra. O organismo libera endorfina, podendo proporcionar a criança com DEP uma melhora do seu estado apático e de tristeza, podendo também proporcionar benefícios psicolígicos e melhorando sua auto estima. Ou seja, uma das principais consequencias da desnutrição grave é o crescimento diminuido do cerebro (diminuiçao das celulas da glia), o que acarreta diminuicao do numero de sinapses, conexoes neurais e dos prolongamentos dos neuronios, o que consequentemente afetara os processos de aquisicao da memoria e prejuizos na conducao dos estimulos nervosos para a realizacao da resposta motora. Os erros inatos do metabolismo (EIM) são distúrbios de natureza genética que geralmente correspondem a um defeito enzimático capaz de acarretar a interrupção de uma via metabólica. Ocasionam, portanto, alguma falha de síntese, degradação, armazenamento ou transporte de moléculas no organismo. É decorrente de um defeito na enzima FENILALANINA HIDROXILASE (PAH), sintetizada pelo fígado, que converte fenilalanina em tirosina (importante para producao de neurotransmissores). É uma mutação missense (troca de codons) no gene localizado em 12q23.2. FENILCETONÚRIA: é uma doença genética e metabólica com bom prognóstico se detectado e tratado precocemente. É detectada pelo teste do pézinho e o tratamento é dieta restritiva. É decorrente de um defeito na enzima FENILALANINA HIDROXILASE (PAH), sintetizada pelo fígado, que converte fenilalanina em tirosina (importante para producao de neurotransmissores). É uma mutação missense (troca de codons) no gene localizado em 12q23.2. Ocorre acúmulo de fenilalanina no SNC e deficiência de tirosina. Os sintomas são dificuldade de aprendizagem, déficit de atenção, disturbios comportamentais, hiperatividade, traço autista, cheiro de mofo na urina, hipopigmentação da pele e cabelo, eczemas, microcefalia, retardo de desenvolvimento e crescimento, crises convulsivas e acentuada deficiência intelectual. O excesso de fenilalanina é convertido em ácido fenilpiruvico, fenilactico e fenilacetico que dão odor de mofo na urina. Também ocorrem nivel eleado de ansiedade, depressao e estresse. Tratamento: uso da formula metabolica livre de fenilalanina e rico em aminoacidosessenciais e dieta restritiva (carne e embutidos e industrializados com fenilalanina e aspartame). ALBINISMO: Redução ou inibição da produção de melanina no organismo. A melanina é produzida nos melanócitos a partir da quebra do amonioacido tirosina por meio da enzima tirosinase. Pode ser ocular (olhos), cutânea (pele) ou óculo cutanea (os dois). É autossomica (nao ligada ao sexo) e recessiva (precisa do gene em duplicidade para se manifestar). A causa pode ser tanto a ausencia da enzima tirosinase, quanto a ausencia de melanina. Sintomas: pele que varia em diferentes tons de acordo com a quantidade de melanina, cabelo também, cor dos olhos (de azul muito claro ao castanho), estrabismo, miopia, hipermiopia, fotofobia, astigmatismo, visão turva e até cegueira. A deficiencia visual é uma caracteristica recorrente em todos os tipos de albinismo, e esse prejuizo é causado pelo desenvolvimento irregular das vidas do nervo optico do olho para o cerebro e do desenvolvimento anormal da retina. Tratamento: Não tem cura. Paliativo e qualidade de vida: atendimento oftalmológico, acompanhamento de sinais na pele, exames específicos periodicamente, procedimentos cirurgicos para corrigir e reduzir sintomas, avaliação anual da pele e indícios de lesões que possam levar a um cancer de pele. PARKINSON: Causas: doença degenerativa e progressiva que atinge os neuronios dopaminérgicos, resultando em um déficit de dopamina no corpo estriado, substancia negra e nas regiçoes profundas do cérebro. Esse deficit afeta a capacidade do organismo de controlar os movimentos normais. Sintomas: tremor, rigidez muscular, movimentos lentros, amnésia, demencia ou dificuldade de pensar e compreender, instabilidade postural, sonolencia, incontinencia urinária, dificuldade de engolir, falta de equilíbrio, tontura e dificuldade na fala. Tratamento: medicamentos dopaminérgicos (levodopa), inibidor de decarboxilase (carbidopa), agonista de dopamina (bromocriptina), anticolinérgicos (biperideno), antiglutamatérgicos (emantadina), canabidiol e marcapasso. O processo de degeneração de neurônios dopaminérgicos nigroestriatais leva a uma redução da produção da dopamina estriatal e, consequentemente, a alterações motoras. Este modelo prediz que, aumentando-se a estimulação dopaminérgica ou reduzindo-se a estimulação colinérgica ou glutamatérgica, os sintomas melhoram. Em resumo, o tratamento da DP deve visar à redução da progressão da doença (neuroproteção) e o controle dos sintomas (tratamento sintomático) HOMOCISTINÚRIA: erro genético na CBS (CISTATIONINA BETA SINTASE) que catalisa a conversão de homocisteina em cistationina, que então vira cisteína. Há acúmulo de homocisteina e metionina. aminoacidos da dieta > metionina > homocisteina (CBS) >cistationina > cisteina Sintomas: afeta especialmente quatro sistema do corpo (olhos, cérebro, ossos e sistema vascular), luxação do cristalino, glaucoma e miopia severa, atrasos no desenvolvimento, sintomas psiquiátricos, altos índices de homocisteína no sangue que corroboram pra coagulação sanguinea, trombose venosa, AVC, doença coronariana, convulçoes, anemia megaloblastica. Tratamento: dieta restritiva e doses altas de vitamina B6 e B12 (otimizar a atividade de enzimas que participam da metabolizacao da metionina) associada a acido folico. LIPOPROTEINAS: são partículas formadas por uma capa hidrofílica constituida por fosfolipidios, colesterol livre e proteinas (apolipoproteinas), junto com um grupo hidrofóbico (TAG e colesterol esterificado). O transporte de lipidios na corrente sanguinea é feito pelas lipoproteinas (apolipoproteinas)! Existem as VLDL (muita baixa densidade), LDL (baixa densidade), IDL (densidade intermediaria) e as HDL (alta densidade). Metabolismo lipoproteinas: a principal via que os lipidios entram na corrente sanguinea é atraves dos quilomícrons (particulas formadas no intestino, onde a apo B48 que é uma proteina, se liga aos lipidios, formando uma LIPOPROTEINA). Na fase pós enteral, as QM sao despejadas nos vasos linfáticos, passam no ducto torácico e entram na circulaçao sistemica. Os sais biliares emulsificam as gorduras da dieta no intestino delgado, formando micelas mistas. Logo após, as lipases intestinais degradam os TAG, gerando acidos graxos e glicerol. Os acidos graxos e outros produtos sao absorvidos pela mucosa intestinal e convertidos e TAG de novo. Depois, os TAG são incorporados com colesterol e apolipoproteinas, formando QUILOMICRONS que é o APO C 2, fazendo assim o transporte de lipidios na corrente sanguinea (atraves da proteina APO), levando até o sistema linfático e para os tecidos. O APOC2 ativa a lipase lipoproteica nos capilares e converte os TAG em acidos graxos e glicerol. Os acidos graxos entram na celula e são oxidados como combustiveis ou esterificados novamente para armazenamento. * apolipoproteinas: proteinas de ligação à lipídios no sangue, que faz transporte de TAGS, fosfolipidios, colesterol e esteres de colesterol entre orgaos. Os sais biliares cobrem os lipidios, formando emulsoes, onde um lado é apolar (formado por lipidios) e o outro é polar formado por sais biliares. As micelas são pequenos discos com sais biliares, fosfolipidios, acidos graxo, colesterol e mono e diacilglicerois. As LIPASES e COLIPASE digerem os TAG. O glicerol resultante torna-se um substrato da glicólise. A beta oxidação corta dus unidades de carbono acil de todos os ácidos graxos, e a unidade acil torna-se acetil CoA e pode ser usada no ciclo do ácido cítrico. As porções proteicas das lipoproteinas sao reconhecidas por receptores nas superfícies celulares. Os quilomicrons que contem a APO C 2 deslocam-se da mucosa intestinal para o sist linfatico e entao entram no sangue, que os carrega para os musculos e tecido adiposo. Lipidio da dieta > emulsificação por sais biliares e degradacao por lipases no intestino > AC GRAXOS e GLICEROL > reesterificacao e formaçao da quilomicra> sist linfatico > sangue[ - Apos a quebra de gorduras, as celulas do epitelio intestinal unem diversos complexos de gordura, como colesterol, lipoproteinas e até lipidios em quilomicrons. - O tecido adiposo faz reesterificacao para estocagem, e os acidos graxos da corrente sanguinea é usado por outras celulas para produção de energia (vira acetil CoA). - Estrutura de uma lipoproteina: porções polares na superfície, composto principalmente de TAG e colesterol, apolipoproteinas, fosfolipidios. Colesterol esterificado no nucleo e colestero nao esterificado na superficie. No nucleo, tem muito TAG e colesterol esterificado. QUILOMICRONS: na circulaçao recebem APO C2 e APO E da HDL, na superfície interna das células endoteliais dos capilares ativa a enzima LIPOPROTEINA LIPASE que degrada o TAG e AG e GLICEROL. Os que sobram, vao pro figado. Os que nao sobram, viram energia. LIPOPROTEINA LIPASE: sao produzidas por celulas adiposas, musculares (cardiaca) e glandula mamaria durante a lactacao. São ligadas à proteoglicans das membranas basais das celulas endoteliais que revestem a parede dos capilares. São estimulados pela insulina! As celulas da mucosa intestinal secretam quilimicra ricas em TAG! A APO C 2 e a APO E são transferidas do HDL para as quilomicras. A lipase lipoproteica é ativada pela APO C 2 e degrada os TAG nos quilomicras nos capilares sanguineos. A APO C 2 é devolvida para o HDL. As quilomicras que sobram se ligam ao APO E e são ligadas ao figado, onde é endocitada e vira reserva energética. HDL: sintetizado no figago e celulas da parede intestinal. São constituidos por fosfolipidios, colesterol e APO A1, APO C2 e APO E. Sua função é fornecer apoproteinas aos quilomicrons, e tambem converte colesterol em ester de colesterol, permitindo sua captação pela LDL e subsequente encaminhamento para o figado. No plasma, a HDL associa-se à enzima LCAT, que é ativada porAPO A1! LCAT: é sintetizada pelo fígado e secretada no plasma, faz a esterificação do colesterol e fosfolipidios quando são captados pela HDL. Transfere um ácido graxo para o colesterol! APOPROTEINA A, localizada no HDL, sua função é ativar a LCAT! APOPROTEINA APOC2, que se associa nos quilomicrons, sua função é ativar a lipase lipoproteica! LIPOPROTEINA APOE, se associa aos quilimicrons, sua função é fazer a retirada de VLDL e remanescentes de quilomicrons ARTEROSCLEROSE: é um deposito irregular de material gorduroso (ateromas ou placas ateroscleroticas) que se desenvolvem nas paredes das artérias de médio e grande porte, levando a um fluxo sanguineo reduzido ou bloqueado. Essa obstrução geralmente causa ataques cardíacos e AVC, e é muitas vezes associado a hipertensão arterial, tabagismo, diabetes e niveis elevados e colesterol no sangue. Formação das placas: começa quando a parede da aréria é lesionada e cria sinais quimicos que fazem com que certos leucocitos (monocitos e células T) se adiram na parece aórtica. Nessa região, elas sao transformadas em celulas espumosas que coletam colesterol e outros matriais gordurosos, que desencadeiam o crescimento de cellas do musculo liso na parede da arteria. Essas celulas espumosas com gordura vão se acumulando, formando depositos irregulares (ateromas, tambem chamado de placas) com uma cobertura fibrosa. COm o passar do tempo, há acumulo de calcio nas placas, e elas podem se espalhar por todas as arterias medias e grandes. DISLIPIDEMIA: é a elevação do colesterol ou TAG no plasma, o uma baixa concentracao de HDL que contribui para o desenvolvimento de aterosclerose. O diagnostico é feito pela medida de concentracao total de colesterol, tag e lipoproteinas individuais. O tratamento envolve dieta adequada, atividade fisica e droas hipolipemiantes. Aneuploidias são alterações cromossômicas numéricas que se caracterizam pelo aumento ou diminuição de um tipo de cromossomo. As aneuploidias acontecem por causa de processos de não disjunção. → Classificação das aneuploidias As principais aneuploidias são: ● Nulissomias (2n-2): Indivíduo não apresenta nenhum cromossomo de determinado par. ● Monossomias (2n-1): Indivíduo apresenta apenas um cromossomo de um determinado par. ● Trissomia (2n+1): Indivíduo apresenta um cromossomo a mais que o normal em um determinado par, ou seja, apresenta três cromossomos de um mesmo tipo. Não disjunção meiotica: uma das céluas acaba recebendo dois cromossomos homólogos que não se separaram, acarretando gametas com excesso ou falta de cromossomo (dependendo de qual fizer parte da fecundação). SINDROME DE DOWN: É uma trissomia da banda cromossômica 21q22 do par 21. O prognóstico provavelmente depende da proporção de células com trissomia 21 em cada diferente tecido, incluindo o cérebro. Fisiopatologa: afeta múltiplos sistemas e provoca defeitos estruturais e funcionais. A maioria tem déficit cognitivo, retardo motor, linguagem grosseira, altura reduzida, maior disposição ara obesidade, cardiopatia congênitas, defeito septo ventricular e canal atrioventricular, doença celíaca, tireoidopatias, diabetes, anomalias osseas na cervical (causa instabilidade atlanto occipital), problemas oculares (catarata congênita, glaucoma, estrabismo e erros de refração), perda de audição e otites. Apresentam também envelhecimento acelerado, expectativa média de 55 anos (cardiopatias, predisposição para infecções e leucemia mielogênica aguda), maior risco para Alzheimer Sinais e sintomas: neonatos mais calmos e raramente choram, hipotonia muscular, perfil facial ahatado (principalmente ponte nasal), Occipicio achatado, microcefalia, pescoço curto com pele redundante na nuca, olhos inclinados para cima com pregas do epicanto no canto interno, mancha de Brushfield, boca geralmente aberta e com lingua saliente e enrugada, orelhas pequenas e arredondadas, atraso no desenvolvimento fisico (estatura baixa). Mãos e dedos curtos. Desenvolvimento: atraso no desenolvimento mental e fisico, baixa estatura, baixo QI (em média 50), comportamento sugestivo de TDAH quando criança e incidência de comportamento autista, depressão em adultos. Diagnóstico: amostra de vilo cariônico ou liq amniotico pré natal com análise do cariótico ou análise cromossomica, além do exame de cariótico neonatal se a analise pré natal não for feita. A ultrassonografia pré natal tambem pode revelar diagnostico com base em caracteristicas fisicas (maior translucencia nucal), alem da triagem sérica materna dos niveis anormais apos o primeiro trimeste de PROTEINA A e beta HCG. . Condições médicas concomitantes Certas triagens de rotina específicas para a idade ajudam a identificar condições associadas à síndrome de Down (ver as diretrizes de 2011 da American Academy of Pediatrics Health Supervision for Children with Down Syndrome): ● Ecocardiografia: no pré-natal ou nascimento ● Triagem da tireoide (níveis do hormônio estimulante da tireoide [TSH]): no nascimento, 6 meses, 12 meses e então anualmente ● Avaliação da audição: no nascimento, então a cada seis meses até o restabelecimento da audição normal (aproximadamente aos 4 anos de idade), então anualmente ● Avaliação oftalmológica: aos seis meses, depois anualmente até os 5 anos; então a cada 2 anos até os 13 anos e cada 3 anos até os 21 anos de idade (ou mais frequentemente como indicado) ● Crescimento: peso, altura e circunferência da cabela plotadas em cada consulta utilizando as curvas de crescimento da síndrome de Down ● Avaliação a procura de apneia obstrutiva do sono realizada aos 4 anos de idade EDWARDS: trimossomia no par 18 (nao disjuncao meiotica), a maioria acaba indo a óbito durante a vida embrionaria, e a sobrevida é de 15 dias em média. Fisiopatologia: deficiencia mental, hipotonia neonatal seguida de hipertonia, choro fraco, resposta diminuida ao som, dificuldade de sucção, retardo no desenvolvimento psicomotor muito comum, crescimento e peso baixos, CRANIO DISMORFICO com fontanela ampla, microcefalia, nariz e bocas pequenos, face triangular, orelha de fauno, fenda labial e palatina. Pescoço curto, excesso de pelos, hernia enguinal ou umbilical, tórax largo, pé torto e calcanhar proeminente, hipertrofia de clitoris, micropenis, má formação de órgãos internos. Prognostico: maioria vem a óbito na vida embrionária, o restante não chega a 1 ano de vida e geralmente morre nas primeiras semanas. http://pediatrics.aappublications.org/content/early/2011/07/21/peds.2011-1605.full.pdf http://pediatrics.aappublications.org/content/early/2011/07/21/peds.2011-1605.full.pdf PATAU: trissomia do cromossomo 13, causa multiplas malformações visíveis e graves, sobrevida de 3 dias em média, ma formação grave do SNC, defeitos cardiacos congenitos, defeitos urogenitais, rins policisticos, fenda labial e no ceu da boca, defeito na formalçao dos olhos e até ausencia PRÍONS: são proteínas normalmente encontradas nas células e que não possuem genoma. São altamente resistentes a formol, calor e nucleases! NÃO É VIRUS! São moléculas proteicas com propriedades infecciosas. Se distinguem de virus e bacterias por não possuirem carga genética. Existe um gene quenominado prinp que é responsavel pela sua sintese em sua forma normal (PrPc, que é saudavel e protege os neuronios). Porem, uma mutação nesse gene gera o PrPc que se transforma em príon, que é infectante e é capaz de alterar a forma de outras proteínas saudáveis que passam a adquirir também o comportamento priônico. São resistentes a enzimas, calor, radiação, formol e ourtas substancias. Tambem nao existe mecanismo imunologico que possa neutralizar essa particula infectante. Por ser de origem do sistema nervoso, atinge diretamente os neuronios. A infeccao por tal molecula pode ocorrer por consumo de carne animal infectada, aplicação de hormonios,instrumentos cirurgicos contaminados ou por mutação casual. As doenças causadas por prion nao tem cura e sao classificadas como ENCEFALOPATIAS ESPONGIFORMES, pois o cerebro fica com aspecto esponjoso. A mais conhecida é a EEB encefalopatia espongiforme bovina, doença da vaca louca, que provoca degeneração neuronal de bovinos que passam a apresentar comportamentos anormais e morrem. ● Kuru – doença de evolução rápida, que, entre outros danos, provoca perda da coordenação muscular (ataxia) e tremores. Os indivíduios infectatados podem morrer em até 1 ano após o surgimento da doença. ● Síndrome de Gerstmann-Straussler-Scheinker – síndrome hereditária rara, de evolução lenta e progressiva, cujos sintomas são ataxia, perda da coordenação motora, degeneração do cerebelo https://www.infoescola.com/doencas/febre-de-kuru/ https://www.infoescola.com/anatomia-humana/cerebelo/ e dificuldade de locomoção. Os portadores da doença começam a desenvolver os sintomas entre os 35 e 60 anos de idade; estima-se que a sobrevida desses indivíduos seja de 5 anos, contados após o aparecimento dos sintomas. ● Insônia Familiar Fatal – trata-se de um distúrbio do sono hereditário, caracterizado principalmente pela incapacidade de dormir. Os sintomas aparecem, em geral, a partir dos 40 anos de idade, sendo eles, falta de atenção, perda da coordenação motora, taquicardia, sudorese, entre outros. Tais sintomas evoluem rapidamente para turvação da consciência, demência e morte. ● Síndrome de Alpers – doença congênita progressiva, cujos sintomas podem surgir ainda no primeiro dia de vida da criança. O desenvolvimento lento, ataques apopléticos frequentes, perda das capacidades muscular e intelectual e dureza dos membros são alguns dos sintomas da doença. A alfa helice é uma estrutura secundaria de proteinas e é estavel graças às pontes de hidrogenio com o grupo NH e CO do aminoacido vizinho. Estão em proteinas dextrorsas https://www.infoescola.com/doencas/insonia-familiar-fatal/ https://www.infoescola.com/doencas/sindrome-de-alpers/ Benefícios da ingestão de aminoácidos: fortalecimento de cabelo, pele e unha, regeneração dos tecidos, manutenção de funções corpóreas básicas, alívio de estresse, crescimento e desenvolvimento tecidual. ● Aminoácidos apolares: o grupo “R” é uma cadeia lateral apolar, ou seja, são hidrofóbicos. É o caso da alanina, leucina, valina, cisteína, glicina, prolina, isoleucina, metionanina, triptofano e fenilalanina. ● Aminoácidos polares neutros: o grupo “R” é uma cadeia lateral polar sem carga elétrica, ou seja, neutra. São hidrofílicos e geralmente contêm hidroxilias, sulfidrilas e aminas. São os: Glicina, Serina, Treonina, Cisteína, Tirosina, Asparagina e Glutamina. ● Aminoácidos polares ácidos: São hidrofílicos e o grupo “R” é uma cadeia lateral com carga negativa, normalmente possuem grupo carboxila, além daquela da estrutura geral. É o ácido glutâmico e ácido aspártico. ● Aminoácidos polares básicos: São hidrofílicos e o grupo “R” é uma cadeia lateral básica, carregada positivamente, possuem grupo amino. São eles: Histidina, lisina e arginina. Qual tipo de ligação ocorre entre eles e que dará origem aos peptídeos? Ligação covalente – ligação peptídica planar entre o grupo carboxi do aminoácido Como os aminoácidos são classificados de acordo com sua cadeia lateral? Apolares (Ligações Hidrofóbicas). Polares sem carga (Ponte de Hidrogênio, Ponte de Dissulfeto). Polares positivos e Polares negativos (Lig. Iônica). Funções de alguns aminoácidos ● Leucina, isoleucina e valina: Conhecidos como BCAA, estão envolvidos na reparação muscular, aumento de proteínas e durante atividades físicas ajudam na produção de energia. ● Arginina: melhora a memória, ajuda na resistência física, aumenta o desempenho em atividades físicas. É utilizada como suplemento para treinos musculares. ● Alanina: Envolvida no metabolismo para obtenção de energia. ● Treonina: Está envolvido na síntese de colágeno e elastina. ● Metionina: Está envolvida na resposta imunológica do nosso corpo, sua falta pode ocasionar a queda de cabelo. ● Triptofano: Utilizado na produção de outros aminoácidos, alguns pesquisadores afirmam que bons níveis de serotonina associado https://www.infoescola.com/histologia/colageno/ https://www.infoescola.com/bioquimica/elastina/ https://www.infoescola.com/neurologia/serotonina/ com bons níveis do triptofano garantem um nível estável de ânimo em uma pessoa, contribuindo contra a depressão. Rabdomiolose: é uma sindrome que destroi o musculo esquelético e causa vazamento do conteudo muscular (com mioglobinas) e quando grave pode ocasionar insuficiencia renal aguda. É um resultado da morte das fibras musculares, que liberam seu conteúdo para a corrente sanguínea. Esse processo pode afetar principalmente os rins, que não conseguem remover os resíduos concentrados na urina. O músculo esquelético é o músculo que movimenta o esqueleto e as articulações. É esse o músculo afetado pela rabdomiólise. Quando as fibras musculares morrem, a mioglobina (componente das proteínas celulares presentes no músculo) é liberada na corrente sanguínea.A rabdomiólise é sempre iniciada por uma lesão muscular. Essa lesão pode ser causada por meios físicos ou químicos. Quando o músculo está danificado, libera no sangue uma substância chamada mioglobina, que é uma proteína relacionada à hemoglobina. A hemoglobina transporta o oxigênio no sangue. Já a mioglobina armazena oxigênio nos músculos. Quando a mioglobina é liberada após lesão do músculo, é filtrada para fora do corpo pelos rins, que podem ficar sobrecarregados uma vez que a proteína é muito tóxica. Esse processo pode causar uma insuficiência renal aguda. Muitas coisas podem desencadear rabdomiólise. Tudo o que danifica os músculos podem causar esta condição. Medicamentos e toxinas Uma causa importante de rabdomiólise é o alto consumo de estatinas (medicamento usado para redução do colesterol) como atorvastatina, rosuvastatina e pravastatina. A síndrome também pode ser causada pela exposição a outros fármacos, certas toxinas e níveis elevados de álcool. Tratamento de Rabdomiólise Recuperação de fluido https://www.infoescola.com/psicologia/depressao/ https://www.minhavida.com.br/temas/insufici%C3%AAncia%20renal https://www.minhavida.com.br/temas/insufici%C3%AAncia%20renal É importante para o paciente com rabdomiólise fazer a reposição de fluidos, de forma a conseguir se regenerar mais rapidamente. Uma solução salina poderá ser ministrada por via intravenosa. Esse fluido deve conter bicarbonato, o que ajuda a combater o ácido no sangue devido à lesão muscular. Bicarbonato também ajuda a eliminar a mioglobina dos rins. Hemoglobina: formada por 4 cadeias globinicas (2 alfa e 2 beta) associadas com 4 grupos heme (anel contendo no centro um atomo de ferro Responsável pelo transporte de oxigênio e gás carbônico. CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3- – Hemoglobina oxigenada ou oxihemoglobina – Hemoglobina desoxigenada ou desoxihemoglobina – Hemoglobina reduzida ou protonada: Hb H+ – Carbaminohemoglobina : HbCO2 – Carboxihemoglobina: HbCO - processo patológico hemoglobina fetal: presente no recem nascido em grande quantidade, sendo gradualmente substituida pela HbA ate os 6 meses de idade. GRANDE afinidade por O2 • A liberação do O2 para os tecidos: – Ocorre por diferença de pressão parcial de O2 (baixa nos tecidos) com liberação de O2 , alteração da conformação do Fe2+, afastamento dascadeias beta da globina e entrada de 2,3 DPG na bolsa central produzindo desoxihemoglobina Captação de O2 nos pulmões: – Ocorre por diferença de pressão parcial de O2 (maior nos pulmões), ligação do O2 com o Fe2+, alteração da conformação do Fe2+ , aproximação das cadeias beta e liberação de 2,3 DPG produzindo oxihemoglobina HEMOGLOBINAS VARIANTES Alterações na cadeia beta: – Hb C: • substituição do ácido glutâmico pela lisina na posição 6 – Hb S: • substituição do ácido glutâmico pela valina na posição 6 – Hb D: • substituição do ácido glutâmico pela glutamina na posição 121 – Hb E: • substituição do ácido glutâmico pela lisina na posição 26 Degradação da hemoglobina • Após 120 dias a hemácia é retirada da circulação pelos macrófagos SMF. • A porção globínica é metabolizada e os aminoácidos são reaproveitados. • O heme é clivado, convertido a pigmentos biliares e excretado por via urinária e fecal. • O ferro é reutilizado Metabolização do heme • Através da ação enzimática da glicoruniltransferase, a bilirrubina é transferida ao ácido glicurônico presente no fígado dando origem a bilirrubina direta, que irá formar a bile , substância importante no processo de emulsão dos lipídeos da dieta. • Eliminação pelas fezes e urina A solução-tampão é geralmente uma mistura de um ácido fraco com o sal desse ácido, ou uma base fraca com o sal dessa base. Essa solução tem por finalidade evitar que ocorram variações muito grandes no pH ou no pOH de uma solução. A seguir temos alguns exemplos de soluções-tampão: Alguns exemplos de soluções-tampão O sangue humano é um sistema-tampão ligeiramente básico, ou seja, é um líquido tamponado: seu pH permanece constante entre 7,35 e 7,45. Um dos tampões mais interessantes e importantes no sangue é formado pelo ácido carbônico (H2CO3) e pelo sal desse ácido, o bicarbonato de sódio (NaHCO3). Assim, existem as seguintes espécies nessa solução-tampão: H2CO3: presente em grande quantidade, pois, sendo um ácido fraco, sofre pouca ionização; H+: proveniente da ionização do H2CO3; HCO3 - : também presente em alta quantidade, proveniente da ionização do H2CO3 e da dissociação do sal (NaHCO3); Na+: proveniente da ionização do NaHCO3; Se a essa solução for adicionada uma pequena concentração de ácido, irá ocorrer sua ionização, gerando cátions H+, que irão reagir com os ânions HCO3 - presentes no meio, originando ácido carbônico não ionizado. Não ocorre a variação do pH. Já se uma base for adicionada, serão gerados ânions OH-. Esses íons se combinam com os cátions H+, provenientes da ionização do H2CO3. Assim, os ânions OH - são neutralizados, mantendo o pH do meio. Além dessa solução-tampão citada, há também outras duas presentes no sangue, que são: H2PO4/HPO4 2- e algumas proteínas. Se não houvesse essas soluções-tampão no sangue, a faixa de pH poderia sofrer sérios desvios. Se o pH do sangue subir, sendo superior a 7,8, denomina-se alcalose. Já se o pH cair demais, abaixo de 6,8, será um estado de acidose. Ambas são condições perigosas, que podem levar à morte. Tampão É a associação de um ácido fraco dissociado com o seu respectivo sal. São capazes de captar ou ceder H+ minimizando as alterações de sua concentração. pH = pka + Log [BASE]/[ÁCIDO] Tampões orgânicos 1- Tampões extracelulares bicarbonato / ácido carbônico (HCO3 / H2CO3 ) fosfato (HPO4 / H2PO4 ) proteínas plasmáticas 2- Tampões intracelulares proteínas fosfato orgânico e inorgânico hemoglobina (hemácias) 3- Ossos carbonato ósseo corresponde a 40% da capacidade tamponante do organismo Sistema tampão bicarbonato/ácido carbônico O organismo produz enorme quantidade de CO2 por dia. No sangue o CO2 combina-se com a água formando ácido carbônico (reação catalisada nas hemácias pela anidrase carbônica) O organismo produz normalmente no metabolismo celular, principalmente na mitocôndria, grande quantidade de H+ . Sua elevação no sangue é minimizada (tamponada) pois a maioria do H+ combina-se com a hemoglobina (a hemoglobina não transporta o CO2 , somente O2 e H+ O gás carbônico é transportado no sangue venoso como bicarbonato, a hemácea transporta o hidrogênio, não ocorrendo alteração do pH sanguíneo. O processo é revertido no alvéolo. O oxigênio desloca o hidrogênio da hemoglobina. Este liga-se ao bicarbonato, que vem do sangue para o eritrócito em troca com o cloro. O hidrogênio combina-se com o bicarbonato, formando gás carbônico (trocado com o ar expirado) e água pH sanguíneo É determinado pela relação entre o bicarbonato e o ácido carbônico. Existe um equilíbrio entre a pressão de CO2 gasoso no alvéolo, a pressão parcial de CO2 dissolvido no sangue (pCO2 ) e a concentração de ácido carbônico e o HCO3 - [H+ ] = 24 pCO2 /[HCO3 - ] Acidose metabólica É caracterizada pela diminuição do pH e do bicarbonato. Consequente à adição de H+ ou à perda de HCO3 - O processo de início é tamponado pelos tampões do FEC (bicarbonato/ácido carbônico). Os tampões do FIC ajudam no processo (proteínas e fosfato). Existe troca de K+ por H+ para prevenir um excesso de H+ no FEC, o que pode resultar em hipercalemia mesmo com a depleção orgânica de K+ (perda gastrointestinal ou renal). amponamento do pH sanguíneo O acúmulo de ácidos leva ao acúmulo de H+ e de seu aníon correspondente (A- ). O ácido combina-se com o bicarbonato de sódio gerando um sal inerte de sódio mais um ácido carbônico, que se dissocia em água e CO2. Desta forma, os ácidos são “apagados” do organismo pelo consumo de bicarbonato. http://www.fcav.unesp.br/Home/departamentos/clinic acv/AULUSCAVALIERICARCIOFI/desequilibrio-acido-basico. pdf fazer resumo Mioglobina: prot globular, estoca O2 nos musculos. Diferente da hemoglobina, a MIOGLOBINA nao tem ligaçoes cooperativas com o oxigenio (quando a afinidade aumenta conforme for ligando O2), pois a MIOGLOBINA SÓ É FORMADA POR UMA UNIDADE. Estrutura de 8 helices alfa Mioglobina versus Hemoglobina - São similares na Estrutura Primária, Secundária e Terciária - Ligam O2 de maneira muito similar - Em condições similares aos tecidos, a Hemoglobina está 7% saturada com O2 enquanto que a Mioglobina apenas 90% saturada - Hemoglobina liga O2 de maneira cooperativa e é uma proteína alostérica - Ambas são importantes proteínas-modelo de estudo Bioquímico Grupo Prostético = Heme A ligação O2 pelas globinas depende do grupo Heme Grupo Heme Protoporfirina + Fe2+ = responsável pela cor vermelha do sangue http://www.fcav.unesp.br/Home/departamentos/clinicacv/AULUSCAVALIERICARCIOFI/desequilibrio-acido-basico.pdf http://www.fcav.unesp.br/Home/departamentos/clinicacv/AULUSCAVALIERICARCIOFI/desequilibrio-acido-basico.pdf http://www.fcav.unesp.br/Home/departamentos/clinicacv/AULUSCAVALIERICARCIOFI/desequilibrio-acido-basico.pdf Proteína Oligomérica: proteína constituída por mais de uma subunidade de caracter diferentes Hetero-oligomérica: constituída por subunidades diferentes. Ex: α1β1α2β2. Homo-oligomérica: constituída somente por um tipo de subunidade. Grau de protonação dos aminoácidos: Dependente do pH do meio. Se a H2O é capaz de dissociar-se em OH- e H+ , podemos dizer que toda solução aquosa possui um determinado valor de pH. Quais as soluções aquosas que podemos encontrar em nosso organismo? Citosol, Líquido Intersticial, Sangue (plasma). Tampão aberto: controlado pela respiração e função renal (Gasometria). Tampão Protéico: Citosol, Líq. Intersticial, sangue. As proteínas e os aminoácidosatuam como bases e ácidos fracos, pois são capazes de protonar-se e desprotonar-se, ou seja, tiram e repõem H+ para o meio; meio; O tamponamento é realizado principalmente por proteínas ricas em His (Ex: Hemoglobina). mioglobina: total proteina (hemo tem grupo prostetico com ferro), tem grupo heme (assim como homo tb), 8 alfa helices, estrutura terciaria (hemo é quartenaria), armazena O2 (hemo transporta), HEMOGLOBINA GLICADA O que é hemoglobina glicada? A hemoglobina glicosilada ou glicada (HbA1c) é a fração da hemoglobina que se liga à glicose que ela incorpora a partir do sangue. Assim, quanto mais altas as taxas de glicose livre no sangue, maiores os valores da hemoglobina glicosilada. O nível da hemoglobina glicosilada reflete o nível médio de glicose no sangue durante os últimos três meses CARBOIDRATOS Reserva de energia (amido, glicose e glicogenio), estrutural (celulose, quitina, poli ssacarideos acidos em tecidos conjuntivos, d ribose e 2desoxi d ribose nos acidos nucleicos), auxiliar de adesao celular São poli hidroxialdeidos (com aldoses) ou poli hidroxicetonas (com cetoses), são sóligos, cristalinos, incolores e soluveis em água! A numeração começa na carbonila (C=O) ou seja, no grupo aldeido ou cetona.