Slides - Unidade II bio metabolica

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UNIDADE II
Bioquímica Metabólica
Profa. Dra. Maristela Tsujita
Objetivos
Estudar:
· Os ácidos nucleicos.
· Síntese de nucleotídeos e bases nitrogenadas.
Ácidos nucleicos
1880
Albrect Kossel Compostos nitrogenados Purinas e pirimidinas.
1903
Levene descobriu a desoxirribose no ácido nucleico
1950
Erwin Chargaff Analisou o DNA
de diversas espécies O total de A era igual a T.
E o total de C era igual a G.
1869
Friedrich Miescher Isolou um ácido
do núcleo das células (nucleína)
1889
Richard Altmann (ácido nucleico)
1910
Phoebus Aaron Levene descobriu a ribose no ácido nucleico
1953
James Watson e Francis Crick Estrutura tridimensional do DNA
Watson e Crick e a estrutura do DNA.
Fonte: https://conteudoonline.objetivo.br/Ima gens/2020/03/09/95775622-97ba- 44e6-ac2d-a6104b2d17c0.png
Qual é a estrutura dos ácidos nucleicos?
· Formados por unidades básicas denominadas nucleotídeos.
Nucleotídeo
Fosfato		Base nitrogenada
Pentose
Nucleosídeo
Representação de um nucleotídeo.
Fonte: IMAGENS/CONTEUDO_9643/131_0.GIF.
Fonte: http://www.objetivo.br/conteudoonline/imagens/conteudo_9643/131_0.gif.
Acesso em: 29 jul. 2020.
Quais são as diferenças entre DNA e RNA?
· Bases nitrogenadas purinas (2 anéis- adenina e guanina).
· Bases nitrogenadas pirimidinas (1 anel-timina , citosina e uracila ).
Purinas	Pirimidinas
Adenina	Timina
Uracila
Guanina
Citosina
Estrutura química das bases nitrogenadas púricas e pirimídicas encontradas no DNA e RNA.
Fonte: CONTEUDO_9643/IMAGEM133.JPG.
Fonte: http://www.objetivo.br/conteudoonline/imagens/conteudo_9643/imagem133.jpg.
CONTEUDO_9643/IMAGEM139.JPG.
Fonte: http://www.objetivo.br/conteudoonline/imagens/conteudo_9643/imagem139.jpg. Acesso em: 11
ago. 2020. Adaptadas.
· Os nucleotídeos e os nucleosídeos (base + pentose) têm denominações relativas à base nitrogenada que apresentam.
	Base nitrogenada
	Nucleosídeo
	Nucleotídeo
	Adenina
	Adenosina
	AMP
	Guanina
	Guanosina
	GMP
	Timina
	Timidina
	TMP (ou dTMP –
somente no DNA)
	Citosina
	Citidina
	CMP
	Uracila
	Uridina
	UMP (somente no RNA)
· Funções do nucleotídeo: ácido nucleico, ATP, GTP, UTP, NADH, NADPH, FADH2 e o AMP cíclico (AMPc).
Fonte: Silva. E. F. Livro de Bioquímica Metabólica do curso de Farmácia EAD.
As pentoses dos ácidos nucleicos
· A ribose está presente no RNA(ribose) e a desoxirribose está presente no DNA.
Ribose- presença de oxigenio
(A) esquema de um nucleotídeo do RNA; (B) esquema de um nucleotídeo do DNA . Fonte: A) CONTEUDO_6859/149.GIF. Fonte: http://www.objetivo.br/conteudoonline/imagens
/conteudo_6859/149.gif. Acesso em: 29 jul. 2020. Adaptada.
B) CONTEUDO_6859/148.GIF. Fonte: http://www.objetivo.br/conteudoonline/imagens/ conteudo_6859/148.gif. Acesso em: 29 jul. 2020. Adaptada.
desoxirribose
Ligações presentes nos nucleotídeos
· A pentose se liga ao grupo fosfato por uma ligação fosfoéster com a hidroxila ligada ao carbono-5 da pentose.
· A ligação entre a base nitrogenada e a pentose é feita covalentemente através de uma ligação N-glicosídica com a hidroxila ligada ao carbono- 1 da pentose.
Estrutura do nucleotídeo.
Fonte: https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Adenosine-
monophosphate
Quais são as diferenças entre DNA e RNA?
· Bases nitrogenadas pirimídicas: (no DNA teremos timina e no RNA uracila); na quantidade de fitas (o RNA é fita única e o DNA fita dupla) e no carboidrato (no DNA teremos a pentose desoxirribose e no RNA ribose).
· Número de fitas: DNA (única) e no RNA (dupla).
· Bases pirimídicas: DNA (timina) e no RNA (uracila).
· Carboidrato: DNA (desoxirribose) e no RNA (ribose).
União entre os nucleotídeos
· A ligação entre dois nucleotídeos é feito por uma ligação chamada fosfodiester ocorre entre o grupo fosfato de um nucleotídeo e a pentose do outro nucleotídeo.
Ligação entre dois nucleotídeos.
Fonte: autoria própria.
O que é 3’ ou 5’?
· É o extremo da fita que está sem ligar com	3’
outro nucleotídeo.	5’
· Na figura, uma das fitas tem a desoxirribose (D), há um grupo fosfato (P) na posição 5’ da ribose. E na outra fita temos a pentose, sem nada ligado abaixo dela, somente terá a hidroxila (OH) no seu carbono 3, sendo assim, chamada 3’.
Modelo molecular de um segmento de DNA com quatro pares de
nucleotídeos.
Fonte: https://conteudoonline.objetivo.br/imagens/conteudo_9643/imagem134.jpg	3’	5’
Síntese dos nucleotídeos
· Os nucleotídeos podem ser produzidos de duas formas:
· Via “de novo” e via de recuperação.
· A via “de novo”: utiliza precursores metabólicos: aminoácidos, ribose-5-fosfato, CO2 e NH3.
· A via de recuperação: recicla as bases nitrogenadas e os nucleotídeos livres gerados pela degradação dos ácidos nucleicos.
· O estoque intracelular de nucleotídeos é pequeno (cerca de 1%), portanto, as células precisam sintetizar nucleotídeos durante a divisão celular.
Síntese das purinas “de novo”
· Todos os intermediários contêm ribose 5-fosfato.
· Ocorre com a junção de átomos dos aminoácidos aspartato, glicina e glutamina, HCO3; do N10-formil tetra- hidrofolato (ácido fólico).
· Aminoácidos doadores de C (serina, glicina, Triprofano e histidina).
ASPARTATO
GLICINA
GLUTAMINA
Precursores das purinas. Tetrahidrofolato (TH4).
Fonte: Autoria própria.
Síntese das pirimidinas “de novo”
· Os precursores da síntese das pirimidinas são: aspartato doa carbono e hidrogenio, glutamina, HCO3-. .
GLUTAMINA
ASPARTATO
Precursores das pirimidinas. Fonte: Autoria própria.
Síntese de nucleotídeos pela “via de recuperação”
· Bases nitrogenadas purinas e pirimidinas são constantemente produzidas durante a degradação metabólica dos nucleotídeos.
· No entanto, as purinas livres são, em grande parte, recuperadas e empregadas novamente na síntese de nucleotídeos.
· Ocorrem a partir das bases guanina, hipoxantina e adenina ou a partir dos nucleosídeos.
“Via de recuperação” de nucleotídeos.” 5-fosforribosil 1-
pirofosfato (PRPP). Fonte: Autoria própria.
Aspectos importantes da síntese de nucleotídeos
· As células das criptas das vilosidades intestinais, os linfócitos e as células precursoras da medula óssea têm atividades de síntese de nucleotídeos púricos e pirimídicos muito elevadas.
· Glutamina e glicose são essenciais. A glutamina é substrato de várias enzimas. A glicose participa da formação de ribose 5-fosfato na via das pentoses.
· Exige a conversão de H2-folato em H4-folato.
-
Metotrexato
Interatividade
Sobre a estrutura e vias de síntese dos nucleotídeos, assinale a alternativa correta:
a) Os nucleotídeos podem ser sintetizados apenas a partir da reciclagem de bases nitrogenadas.
b) Na via de recuperação, os nucleotídeos são sintetizados a partir de seus precursores metabólicos: aminoácidos e ribose-5-fosfato.
c) Os nucleotídeos são as unidades básicas dos ácidos nucleicos, constituídos por uma ribose e um grupo fosfato.
d) A via de recuperação recicla as bases nitrogenadas e os nucleotídeos livres gerados pela degradação dos ácidos nucleicos.
e) Os nucleotídeos são sintetizados apenas para a formação de ácidos nucleicos.
Resposta
Sobre a estrutura e vias de síntese dos nucleotídeos, assinale a alternativa correta:
a) Os nucleotídeos podem ser sintetizados apenas a partir da reciclagem de bases nitrogenadas.
b) Na via de recuperação, os nucleotídeos são sintetizados a partir de seus precursores metabólicos: aminoácidos e ribose-5-fosfato.
c) Os nucleotídeos são as unidades básicas dos ácidos nucleicos, constituídos por uma ribose e um grupo fosfato.
d) A via de recuperação recicla as bases nitrogenadas e os nucleotídeos livres gerados pela degradação dos ácidos nucleicos.
e) Os nucleotídeos são sintetizados apenas para a formação de ácidos nucleicos.
Objetivos
· Estudar a síntese do DNA e a síntese proteica.
Dogma ampliado da Biologia Molecular
· O dogma central da Biologia Molecular foi postulado por Francis Crick em 1958. Ele explicacomo ocorre o fluxo de informações do código genético.
Esquema de replicação, transcrição e tradução. Fonte: Autoria própria.
Síntese de DNA
· A síntese de DNA ocorre na fase S do ciclo celular, que é dividido em fases G1, S, G2, M.
– Esquema do ciclo celular. Fonte: CELL_CYCLE-ES.JPG. Fonte:
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/45/Cell_Cycle-
es.jpg. Acesso em: 29 jul. 2020.
Replicação do DNA
· A replicação do DNA é semiconservativa, isto é, cada fita na dupla hélice atua como modelo para a síntese de uma nova fita complementar.
· A fita sintetizada terá uma fita original ligada a uma fita nova.
· Várias enzimas participam deste processo.
Esquema da replicação. Fonte: CONTEUDO_9643/138_0.GIF.
Fonte: http://www.objetivo.br/conteudoonline/ima gens/conteudo_9643/138_0.gif.
Acesso em: 29 jul. 2020. Adaptada.
Etapas da replicação do DNA
· Fita líder é formada a partir da fita molde (3'-5‘) e a nascente é (5'-3’).
· A outra fita chamada fita tardia tem necessidade de usar mais de uma enzima, porque a DNA polimerase precisa de extremo 3' para se fixar e
Direção geral
da replicação
DNA
Topoisomerase Proteínas específicas
de filamento único
começar a síntese, adicionando nucleotídeos à extremidade 3' de uma fita existente de DNA, e esta tem extremo 5'.
· A replicação do DNA requer outras enzimas
helicase
DNA polimerase
DNA polimerase
RNA
além da DNA polimerase.
DNA ligase
primase
Fita descontínua com fragmentos de Okazaki (retardatário)
Fita líder (contínua e rápida)
Esquema da replicação do DNA.
Fonte: Autoria própria.
Etapas da replicação do DNA
· A DNA helicase abre o DNA formando uma forquilha de cada lado, chamado “bolha de replicação”.
· A topoisomerase diminui a torção provocada pela ação da helicase, que a torna muito
Direção geral
da replicação
DNA
Topoisomerase Proteínas específicas
de filamento único
enrolada à medida que o DNA é aberto. Ela age fazendo cortes temporários na hélice para liberar tensão, depois fecha os cortes para evitar danos permanentes.
helicase
DNA polimerase
DNA polimerase
RNA
primase
DNA ligase
Fita descontínua com fragmentos de Okazaki (retardatário)
Fita líder (contínua e rápida)
Esquema da replicação do DNA.
Fonte: Autoria própria.
Etapas da replicação do DNA
· A DNA polimerase necessita do extremo 3', que não tem na fita atrasada. Esse problema é resolvido com a primase, que faz um pequeno primer de RNA, para a DNA polimerase trabalhar. Isso ocorre em vários pontos da fita aberta. A DNA polimerase se liga no extremo 3' do primer de RNA e inicia a síntese de DNA complementar à fita de origem adicionando nucleotídeos.
Direção geral
da replicação
DNA
helicase
DNA polimerase
DNA ligase
RNA
primase
Topoisomerase Proteínas específicas
de filamento único DNA polimerase
Fita descontínua com fragmentos de Okazaki (retardatário)
Fita líder (contínua e rápida)
Esquema da replicação do DNA.
Fonte: Autoria própria.
Etapas da replicação do DNA
· Os pequenos fragmentos de DNA são chamados fragmentos de Okazaki em homenagem ao cientista japonês que os descobriu no ano de 1968.
· Os primers de RNA são removidos e substituídos por DNA através da atividade da DNA polimerase, e as lacunas entre os fragmentos serão fechados com a ajuda da DNA ligase, que coloca nucleotídeos
fechando a fita.
Direção geral da replicação
DNA
helicase
Primase
Topoisomerase Proteínas específicas
de filamento único DNA polimerase
DNA polimerase
DNA ligase
RNA
primase
Fita descontínua com fragmentos de Okazaki (retardatário)
Fita líder
(contínua e rápida)
Esquema da replicação do DNA.
Fonte: Autoria própria.
Síntese proteica
· É o processo de produção de proteínas determinado pelo DNA.( genes)
· Ocorre em duas fases: transcrição e tradução.
· Localização: citoplasma das células e envolve o RNA, ribossomos(RNAr), enzimas específicas e aminoácidos.(DIETA OU PRODUZIDO EM NOSSO ORGANISMO)
· A molécula de DNA abre-se no ponto onde o gene a ser transcrito se encontra.
· A sequência é denominada promotora. Local onde a RNA polimerase se liga e promove a abertura e a exposição das sequências de nucleotídeos, que são transcritos.
· Somente uma fita de DNA será usada para a síntese de RNA.
Síntese proteica
· O DNA é lido do sentido 3' para o 5' e o RNA é lido pelos ribossomos no sentido 5' para o 3'.
· A RNA polimerase liga os ribonucleotídeos complementares aos que estão na fita de DNA e os liga entre si.
· Os nucleotídeos encontrados no DNA (desoxirribonucleotídeos) são diferentes dos encontrados no RNA (ribonucleotídeos) pelo açúcar (RNA tem ribose e DNA tem desoxirribose), e a base nitrogenada que pareia com a adenina no RNA é uracila (U) e no DNA timina (T).
A RNA polimerase lê o DNA no sentido 3’ para o 5’.
Leitura do DNA. Fonte: https://makeagif.com/gif/transcription-and-
translation-from-dna-to-protein-DtmpOP
Síntese proteica – transcrição
· Exemplo: a sequência na fita de DNA:	AATGCGCGAT.
· A fita de RNA mensageiro será:	UUACGCGCAA.
Veja como é realizada a complementariedade:
· DNA > RNA
· Adenina (A) > Uracila (U)
· Timina (T) > Adenina (A)
· Guanina (G) > Citosina (C)
· Citosina (C) > Guanina (G)
Síntese proteica – transcrição
· Conforme vai surgindo a fita de RNA (cópia complementar do DNA), a região que já foi transcrita fecha-se imediatamente.
· A transcrição finaliza-se quando há uma sinalização de término, que pode ser a formação de uma alça no RNA ou a presença de uma proteína que se liga ao DNA e barra o processo.
Síntese proteica – splicing
· O RNAm é processado splicing.
· Os introns são removidos do RNAm primário e somente os exons são utilizados, originando o transcrito secundário.
· Na extremidade 5' é adicionada uma sequência chamada CAP (é um nucleotídeo guanina modificado que protege o transcrito de ser clivado).
· O CAP direciona o ribossomo para o início da leitura (processo chamado transcrição) e, no final do RNAm, será colocada uma cauda de 100-200 nucleotídeos adenosinas (cauda de poli-A), o que torna o transcrito mais estável e ajuda a exportá-lo do núcleo para o citoplasma.
 (
Exons
: áreas numeradas
 
Introns
:
 
espaços
 
em
 
branco
)
Representação do processo de
 (
RNAm
 
primário
)splicing. Fonte: https://makeagif.com/gif/transcript ion-and-translation-from-dna-to-
protein-DtmpOP
Síntese proteica – tradução
· No RNA mensageiro, as sequências de nucleotídeos, denominadas códons (3 nucleotídeos) define qual aminoácido é adicionado para a formação da proteína.
· A partir do DNA podem ser formados os outros tipos de RNA.
· O RNAt: transporta o aminoácido, parte em direção ao ribossomo e o transporta para ser usado na confecção da proteína. Apresenta o anticódon.
· O RNAr: é constituído de duas subunidades, é chamado ribossomo e é composto de fitas de RNA, que estão enroladas na forma de uma esfera.
Processo de tradução. Fonte: https://gfycat.com/gifs/ search/protein+synthesis
Síntese proteica – tradução
· Os códons do RNAm para os vinte aminoácidos estão relacionados na tabela abaixo.
Processo de tradução.
Fonte: https://gfycat.com/ gifs/search/protein+s
ynthesis
Tabela do código genético. Fonte: https://conteudoonli ne.objetivo.br/imag ens/conteudo_9643
/143_0.jpg
Síntese proteica – tradução
· Os aminoácidos ligam-se entre si por meio de ligações peptídicas.
· Ocorre o enovelamento da proteína. Podem ocorrem modificações pós-tradução:
· Glicosilação.
· Sulfatação
· Metilação.
· Acetilação.
· Adição de grupos prostéticos.
Formação da proteína. Fonte: https://www.mrdubuque.com/home/category/all/12
Interatividade
Sobre o processo de síntese proteica em células eucarióticas, assinale a alternativa correta.
a) UUU é o códon de iniciação da síntese proteica por ribossomos.
b) O processo de transcrição tem início quando a RNA polimerase liga-se a uma sequência de RNA denominada promotor.
c) Na região promotora háuma sequência de bases que contêm a primeira base do DNA a ser transcrita em RNA.
d) O RNA transportador apresenta uma região denominada códon, que transporta do aminoácido.
e) O RNA mensageiro apresenta uma região denominada anticódon, que é uma trinca de nucleotídeos.
Resposta
Sobre o processo de síntese proteica em células eucarióticas, assinale a alternativa correta.
a) UUU (AUG)é o códon de iniciação da síntese proteica por ribossomos.
b) O processo de transcrição tem início quando a RNA polimerase liga-se a uma sequência de RNA (DNA)denominada promotor.
c) Na região promotora há uma sequência de bases que contêm a primeira base do DNA a ser transcrita em RNA.
d) O RNA transportador apresenta uma região denominada códon(ANTI-CODON), que transporta do aminoácido.
e) O RNA mensageiro apresenta uma região denominada anticódon(CONDON-TRICA DE NUCLEOTIDEOS ), que é uma trinca de nucleotídeos.
Objetivos
· Estudar a degradação do DNA e RNA.
Degradação de ácidos nucleicos
· Proveniente da ingestão de alimentos ou da degradação endógena. As células vegetais e animais ingeridas têm ácidos nucleicos que sofrem digestão no intestino delgado.
· O Material vai ser desnaturados no estômagos 
· O acido cloridico diminui o Ph e promove essa desnaturação
· Sofre ação de enzima inicialmente , nucleoses (produzida pelo pâncreas)
· Formado pequenas porções chamda oligonucleotideos 
· Na sequencia pela ação da fosfodiesterase(produzido pela pâncreas) vai formar o monocluetideos porção menor d q começou .
· Nucleotideses formam nucleosideos e ate chegar nas bases nitrogenadas 
Degradação dos ácidos nucleicos
no sistema digestório. Fonte: Autoria própria.
Catabolismo intracelular
· A degradação dos ácidos nucleicos e nucleotídeos ocorre principalmente no fígado e inicia-se por enzimas ditas nucleases e nucleotidases.
· Os nucleotídeos de guanina(tipos purinas) geram: guanosina, guanina e xantina.
· Os nucleotídeos de adenina geram: adenosina, inosina e hipoxantina.
No caso das pirimidinas que tbm sofre degradação no fígado forma co2 eliminado na respiração e forma ureia eliminado na urina e beta aminoisobutirato esse produto e convertido a propanato e metabolizado 
Catabolismo das purinas
· O destino da degradação das purinas: AMP, IMP, GMP, XMP é a formação do ácido úrico.
AMP	IMP	XMP	GMP
Nucleotidase	Nucleotidase	Nucleotidase	Nucleotidase
enzima muito importante
PNP– purina nucleotideo fosforilase que permite a conversaõ de todas essas bases nitrogenadas no ac. urico.
XANTINAOXIDASE- catalisa duas reações e a conversaõ da hipoxantina em xantina e posteriormente a xantina em ac. Úrico( SERA ELIMINADO NA URINA)
Adenosina desaminase
Adenosina	Inosina
Xantosina	Guanosina
Ribose 1-fosfato	Ribose 1-fosfato	Ribose 1-fosfato
Hipoxantina
Xantina oxidase
Xantina
Guanína
desaminase Guanosina
Esquema da síntese de ácido úrico. Adenosina
monofosfato (AMP), Guanosina monofosfato (GMP) e Purina mononucleotídeo fosforilase (PNP). Fonte: Autoria própria.
Xantina oxidase
Ácido úrico
Ácido úrico
· O ácido úrico( tem a tendencia a ficar em forma de urato no ph 7,4 vai complexar com sódio formando urato monosodio- essa cristalização vai formar cristais que se deposita em arte do corpo e pode apresentar uma doença chamada gota úrica ) (C5H4N4O3) é produzido principalmente no fígado.
· A origem do ácido úrico é endógena e alimentar (carnes e vísceras, como fígado), crustáceos (como camarão) e bebidas fermentadas (cerveja).
· No sangue, a concentração considerada normal fica entre 3,5 e 7,2 mg/dL.
· O aumento de ácido úrico no sangue é denominado hiperuricemia.
Gota úrica
· O ácido úrico é um ácido fraco, sendo que a dissociação ocorre a pH = 5,8, então, como o pH da urina é ácido (5,5 e 7,0), forma-se urato ( pode se depositar nas cartilagens, articulações provocando muita dor, no dedão do pé, tofos na orelha , ou formação de cálculos renais)e prótons (H+) na urina.
· Há hiperuricemia de gota úrica ou cristalização nos rins (cálculo renal).
· Tratamento: alopurinol( muito parecido c/ a hipoxantina, vai inibir a xantina oxidase vai provocar a diminuição do acido úrico), que tem fórmula estrutural muito semelhante ao substrato da enzima xantina oxidase (inibição enzimática competitiva).
(A)
Inibição competitiva
Xantina
Guanina
(B)
Hipoxantina
oxidase
XantinadesaminaseGuanosina
Fórmula estrutural do alopurinol (A) e da hipoxantina (H) COMMONS/5/5D/2_K%C3%B6SZV%C3%A9NY. JPG.
Fonte: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/ commons/5/5d/2_k%C3%B6szv%C3%A9ny.JPG. Acesso em: 30 jul. 2020. Adaptada. (B) Reações catalisadas pela xantina oxidase.
Fonte: Autoria própria.
Xantina oxidase
Ácido úrico
Interatividade
Sobre a degradação dos ácidos nucleicos provenientes da dieta, assinale a alternativa correta.
a) Ocorre no intestino delgado, onde a amilase degrada os nucleotídeos.
b) O RNA e o DNA sofrem ação das nucleases, gerando os oligonucleotídeos.
c) As fosfodiesterases removem a pentose do nucleotídeo.
d) O grupo fosfato é mantido no nucleotídeo e é absorvido pelas células intestinais.
e) As nucleosidades transformam oligonucleotídeos em mononucleotídeos.
Resposta
Sobre a degradação dos ácidos nucleicos provenientes da dieta, assinale a alternativa correta.
a) Ocorre no intestino delgado, onde a amilase degrada os nucleotídeos.
b) O RNA e o DNA sofrem ação das nucleases, gerando os oligonucleotídeos.
c) As fosfodiesterases removem a pentose do nucleotídeo.
d) O grupo fosfato é mantido no nucleotídeo e é absorvido pelas células intestinais.
e) As nucleosidades transformam oligonucleotídeos em mononucleotídeos.
Objetivos
· Estudar a degradação de proteínas e aminoácidos.
Digestão de proteínas e aminoácidos
· As proteínas (e os aminoácidos) podem vir da dieta ou serem produzidos pelo corpo.
· A digestão das proteínas da alimentação ocorre no estômago e termina com as enzimas do pâncreas (tripsina, quimotripsina, elastease, carboxipeptidase) e do intestino (aminopetidases, dipeptidases).
BOCAO acido clorídrico vai fazer a desnaturação da proteína vai perder a conformação tridimensional e vai ficar na forma linear. Pâncreas vai produzir varias enzimas para continuar a digestão no intestino.
Endopepitidades- dentro 
Exo...- atuar na porção amino ou carbox, levando a formação de aminoácidos livres
ESTÔMAGO
HCI
Peptidases	Enterócito
PÂNCREAS
Tripsina Quimotripsina Elastease Carboxipeptidase
INTESTINO
Digestão de proteínas. Fonte: Autoria própria.
Dipeptidases Tripeptidases
Sangue
Proteólise intracelular
· Proteólise é a reação de hidrólise das ligações peptídicas formadas entre os aminoácidos de uma proteína.
· As proteínas do organismo apresentam um tempo de meia vida bastante variável. Após cumprirem suas funções, estas são degradadas.
· Quais proteínas são degradadas?
· Proteínas que apresentam defeitos consequentes de erros de síntese.
· Proteínas que participam da sinalização e regulação celular e que devem, num dado momento, ser imediatamente degradadas para que a célula se divida, interrompa seu crescimento ou sofra apoptose.
Via da ubiquitina-proteassoma
· A degradação ocorre pela via da ubiquitina- proteossoma, que é o principal mecanismo para o catabolismo de proteínas no citosol e núcleo da célula.
· A ubiquitina é uma proteína que tem a função de marcar as proteínas que serão destruídas.
· Esta degradação ordenada garante a progressão normal do ciclo celular.
Marcação da proteína com cadeia de poliubiquitina e
direcionamento para o proteassoma. Fonte: https://i.makeagif.com/media/4-14-
2015/0tVh_4.mp4
Processamento da proteína no proteassoma.
Fonte: https://i.makeagif.com/media/12-03-2017/ZnUfOX.mp4
Degradação dos aminoácidos
· Destino do grupo amina: ureia.
· Destino da cadeia carbônica: depende do aminoácido (cetogênico ou glicogênico).
Destino do grupo aminae cadeia carbônica dos aminoácidos. Fonte: Autoria própria.
Destinos do grupo amina
· O grupo amina dos aminoácidos é removido para a formação da ureia.
· Ocorre em três etapas: transaminação, desaminação e ciclo da ureia.
· Transaminação: catalisada pelas aminotransferases ou transaminases(tpo/tgo) que são específicas para cada tipo de aminoácido, produzindo os α-cetoácidos correspondentes. No entanto, a maioria só aceita α-cetoglutarato ou (em menor extensão) oxaloacetato, como aceitador do grupo amina, produzindo glutamato ou aspartato.
Transaminação
· Os grupos amina da maior parte dos aminoácidos são utilizados para produzir glutamato ou aspartato, que por sua vez serão substratos da TGO (transaminase glutâmico-oxalacética) ou AST (aspartato aminotransferase) e TGP (transaminase glutâmico-pirúvica) ou ALT (alanina aminotransferase).
· AST (TGO) e ALT (TGP) transferem o grupo amina para o α-cetoglutarato, que é convertido em glutamato, produzindo o aminoácido correspondente ao cetoácido (aspartato ou alanina).
ALANINA + α-cetoglutarato ⇔ piruvato + glutamato ASPARTATO + α-cetoglutarato ⇔ oxaloacetato + glutamato
Transaminação
ALANINA + α-cetoglutarato ⇔ piruvato + glutamato ASPARTATO + α-cetoglutarato ⇔ oxaloacetato + glutamato
Asparatato aminotransferase
Oxaloacetato	Aspartato
Glutamato
-cetogutarato
Esquema da reação catalisada pela AST. Fonte: MANTZOURANIS, L. Bioquímica. São Paulo: Sol, 2018. p. 150.
Transaminação
· A vitamina B6 conhecida como piridoxal fosfato (PAL), se liga ao grupo amina, transformando-se em piridoxamina (PAM).
ALANINA ASPARTATO
Aminoácido	-cetoácido
PIRUVATO OXALOACETATO
ALANINA + α-cetoglutarato ⇔ piruvato + glutamato ASPARTATO + α-cetoglutarato ⇔ oxaloacetato + glutamato
Piridoxal-fosfato	Piridoxamina-fosfato
Esquema da reação de
transaminação. Fonte: MANTZOURANIS,
L. Bioquímica. São Paulo:
Sol, 2018. p. 149.
Glutamato	-cetoglutarato
Desaminação
· Qualquer aminoácido pode sofrer desaminação, porém o glutamato é o principal.
· A enzima responsável pela desaminação do glutamato é a glutamatodesidrogenase, uma enzima mitocondrial encontrada no fígado de mamíferos.
· Nos hepatócitos, o glutamato é transportado do citosol para a mitocôndria para fazer a reação.
· Glutamato + água + NAD+ → α-cetoglutarato + NADH + amoníaco (NH3) + H+
Glutamato desidrogenase
Glutamato	-cetogutarato
Esquema da reação catalisada pela enzima
glutamato desidrogenase.
Fonte: MANTZOURANIS, L.
Bioquímica. São Paulo:
Sol, 2018. p. 150.
Ciclo da ureia
· A amônia(toxico p/ nosso organismo)formada na desaminação é transformada em ureia e é excretada pela urina.
· O ciclo da ureia ocorre nas mitocôndrias e no citoplasma, principalmente dos hepatócitos.
(A)
Ciclo da ureia
Matriz mitocondrial
Carbamoilfosfato
Ornitina	Citrulina
Enzimas
1. Carbamoilfasto sintetase
2. Ornitina transcarbamoilase
3. Argininosuccinato sintetase
4. Arginase
(A) Fórmula estrutural da ureia. Fonte: MANTZOURANIS, L. Bioquímica. São Paulo: Sol, 2018. p. 152.
(B) Representação do ciclo da ureia. Fonte: MANTZOURANIS, L. Bioquímica. São Paulo: Sol, 2018. p. 153.
Arginina
Fumarato
Argininossuccinato
Aspartato
(B)
Destino da cadeia carbônica
· Aminoácidos glicogênicos: a cadeia carbônica pode ser transformada em um composto intermediário do metabolismo de carboidratos (glicose ou glicogênio).
· Aminoácidos cetogênicos: a cadeia carbônica é transformada em acetil- CoA, usado para a síntese de ácidos graxos ou colesterol, ou ainda para a produção de corpos cetônicos.
Locais onde o esqueleto carbônico dos aminoácidos pode participar. Fonte: MARZZOCO, A.; TORRES,
B. B. Bioquímica básica. 3. ed. São Paulo: Guanabara Koogan, 2011. p. 259.
Bicicleta de Krebs
· É a interação do ciclo da ureia com o ciclo de Krebs.
· O ciclo da ureia produz fumarato, que pode ser utilizado no ciclo de Krebs. O fumarato entra na mitocôndria, onde as atividades combinadas da fumarase (fumarato hidratase) e da malato desidrogenase transformam-no em oxalacetato.(composto intermediário)
· O aspartato, que age como doador de nitrogênios na reação do ciclo da ureia, é formado do oxalatoacetato por transaminação com o glutamato; o α-cetoglutarato é o outro produto dessa transaminação e é um intermediário do ciclo do ácido cítrico.
Interatividade
A respeito da ureia produzida nas nossas células, assinale a alternativa correta.
a) Mutações genéticas nas enzimas do ciclo da ureia acarretam aumento da excreção de ureia na urina.
b) A produção de ureia não é afetada pela ingestão de proteína, somente pela taxa de síntese proteica.
c) A ureia eliminada na urina é o produto de degradação do grupo amina dos aminoácidos.
d) A ureia deve ser convertida em amônia para ser eliminada de nossas células.
e) A amônia é o produto de eliminação dos compostos nitrogenados nos mamíferos.
Resposta
A respeito da ureia produzida nas nossas células, assinale a alternativa correta.
a) Mutações genéticas nas enzimas do ciclo da ureia acarretam aumento da excreção de ureia na urina.
b) A produção de ureia não é afetada pela ingestão de proteína, somente pela taxa de síntese proteica.
c) A ureia eliminada na urina é o produto de degradação do grupo amina dos aminoácidos.
d) A ureia deve ser convertida em amônia para ser eliminada de nossas células.
e) A amônia é o produto de eliminação dos compostos nitrogenados nos mamíferos.
Referências
· MARZZOCO, A.; TORRES, B. B. Bioquímica básica. 4. ed. Rio de Janeiro: Guanabara- Koogan, 2015.
· FERREIRA, C. P. et al. Bioquímica básica. São Paulo: Luana, 2018.
· DEMASI, M e BECHARA, E. Prêmio Nobel de Química 2004: Proteólise ATP-Dependente de proteínas marcadas com ubiquitina. Química Nova na Escola. Disponível em http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc20/v20a03.pdf. Acesso em 07/09/2020.
ATÉ A PRÓXIMA!