METABOLISMO DOS AMINOÁCIDOS

As proteínas ingeridas na dieta são degradadas por enzimas digestivas (pepsina, tripsina, quimotripsina, etc.) até aminoácidos

Os aminoácidos são absorvidos pela mucosa intestinal, vão para a circulação e de lá são interiorizados nas células

As células também degradam as próprias proteínas

Na célula, os aminoácidos podem:

Ser utilizados para a síntese de novas proteínas

Serem degradados para fornecer compostos de mais baixo peso molecular e energia

As proteínas do organismo apresentam alto “turnover” (taxa de renovação).

Renovação de proteínas - resultado dos processos de degradação e síntese

Um homem adulto com uma dieta adequada RENOVA 400 g de sua proteína por dia

A meia vida das proteínas varia

A meia vida = o tempo em que 50% das moléculas de uma dada proteína são substituídas por moléculas recém sintetizadas.

A hemoglobina possui uma meia vida de 30 dias; a miosina, 180 dias; o colágeno, 1000 dias.

Vias de degradação das proteínas intracelulares

Lisossomo – contém proteases, nucleases, glicosidases, fosfatases, etc.

A proteólise lisossomal atua na degradação de materiais estranhos advindos do meio extra-celular (endocitose), na degradação de proteinas de membrana e de organelas.

Ocorre no jejum, principalmente no fígado.

CATABOLISMO DOS AMINOÁCIDOS

A- Destino dos grupamentos AMINO

B- Destino dos esqueletos de CARBONO

C

H

R

COO-H3N+

grupo carboxila

grupo amina

Cadeia lateral ou grupo R

A- Destino dos grupamentos AMINO

1- Transaminases (aminotransferases) são responsáveis pela transferência dos grupamentos AMINO dos aminoácidos para alfa-cetoácidos, para formar um NOVO aminoácido e um NOVO cetoácido.

- Enzimas muito ativas no Fígado (localizadas no citossol e mitocôndria)

- Diagnóstico da Hepatite: mede-se a elevação do nível de transaminases no sangue

1. Transaminação2. Desaminação (excreção)

http://www2.iq.usp.br/docente/henning/Degradacaoaminoacidos.pdf

http://www.rpi.edu/dept/bcbp/molbiochem/MBWeb/mb2/part1/amino.htm

O que é um alfa-cetoácido?

Estrutura geral

Exemplos

oxaloacetato

AA1+ α-Cetoácido2 α-Cetoácido1 + AA2

Forma-se um NOVO aminoácido e um NOVO cetoácido

Reação de transaminação

G L IC O S E A M IN O Á C ID O S Á C ID O S G R A X O S

A cetil-C o A (2 )

O x a lo a ce ta to (4 ) C itra to (6 )

Iso c itra to (6 )

C eto g lu ta ra to (5 )

S u cc in a to (4 )

F u m a ra to (4 )

M a la to (4 )

G lyA laS erC y s

L euIleL y sP h e

G luA sp

P iru v a to (3 )

C O2

C O2

C O2

C O2

F o sfo e n o lp iru v a to (3 )

C O2

G L IC O S E A M IN O Á C ID O S Á C ID O S G R A X O S

A cetil-C o A (2 )

O x a lo a ce ta to (4 ) C itra to (6 )

Iso c itra to (6 )

C eto g lu ta ra to (5 )

S u cc in a to (4 )

F u m a ra to (4 )

M a la to (4 )

G lyA laS erC y s

L euIleL y sP h e

G luA sp

P iru v a to (3 )

C O2

C O2

C O2

C O2

F o sfo e n o lp iru v a to (3 )

C O2

G L IC O S E A M IN O Á C ID O S Á C ID O S G R A X O S

A cetil-C o A (2 )

O x a lo a ce ta to (4 ) C itra to (6 )

Iso c itra to (6 )

C eto g lu ta ra to (5 )

S u cc in a to (4 )

F u m a ra to (4 )

M a la to (4 )

G lyA laS erC y s

L euIleL y sP h e

G luA sp

P iru v a to (3 )

C O2

C O2

C O2

C O2

F o sfo e n o lp iru v a to (3 )

C O2

Ver posição do glutamato e alfa-cetoglutarato no esquema geral do metabolismo

A- Destino dos grupamentos Amino (continuação)

2. DesaminaçãoÁcido glutâmico perde NH2 sob forma de AmôniaTransforma-se no alfa-cetoácido.

Reação catalisada pela glutamato desidrogenase

α-ketoglutaric acid

+ NH4+

NAD+ + NADH + H++

Ciclo de Krebs

Amônia

Amônia é tóxica para mamíferos, especialmente para o cérebro.

Nos mamíferos (no fígado), a amônia é transformada em uréia (conjunto de várias reações enzimáticas).

A uréia vai para a circulação até o rim onde é excretada na urina.

Nota: Na hepatite, a concentração de amônia pode elevar-se muito (Por que?) e levar ao coma (Por que?).

Pesquisem!

Estrutura da URÉIA H2N C N H2

O

A- Destino dos grupamentos AMINO

Vertebrados Terrestres Aves e répteisPeixes

COMPOSTOS NITROGENADOS EXCRETADOS PELO HOMEM

Composto Quantidade (g/dia)

Uréia 30

Amônia 0,7

Ácido Úrico 0,8

Creatinina 1,4

Ácido úrico produção excessiva na GOTA (Pesquisem !)

H2N C NH2

O Uréia

A- Destino dos grupamentos AMINO

B- Destino dos esqueletos de CARBONO

A cadeia carbônica dos aminoácidos é degradada a:

Piruvato

Intermediários do Ciclo de Krebs (Oxaloacetato, Cetoglutarato, Fumarato ou Succinil-CoA)

Acetil-CoA

Classificação dos aminoácidos em função do destino de seus esqueletos de Carbono:

Glicogênicos – Originam piruvato e intermediários do Ciclo de Krebs (precursores de glicose).

Cetogênicos – Originam exclusivamente acetil-CoA e acetoacetato (precursores de ácidos graxos e corpos cetônicos)

Cetogênicos

Glicogênicos

Doenças raras (mais de 100 conhecidas)

Genes autossômicos recessivos que codificam enzimas

Os heterozigotos não manifestam a doença

Os homozigotos apresentam atividade enzimática alterada ou ausente

A consequência é o acúmulo do metabólito (substrato) nos fluidos corpóreos e sua excreção na urina

Diagnóstico – dosagem do Metabólito no sangue ou urina ou

dosagem da Enzima no sangue, hemácias, etc.

DOENÇAS HEREDITÁRIAS DO METABOLISMO DE AMINOÁCIDOS

FENILCETONÚRIA Defeito numa enzima que transforma Fenilalanina em Tirosina

Fenilalanina acumula-se

Transforma-se em fenilpiruvato

O acúmulo de fenilpiruvato causa retardamento mental

Teste do pezinho

Tratamento – dieta contendo um mínimo de Fenilalanina.

O aspartame (adoçante) é um dipeptídio modificado formado por fenilalanina e aspartato.

Vejam o que está escrito no rótulo da Coca-Cola Light....

ALBINISMO Doença genética Defeito na síntese de melanina (pigmento

do cabelo, pele, olhos) Melanina é sintetizada a partir de Tirosina Doença aparece também em animais

(amarela e vermelha)

(preta e marron)

dihidroxifenilalanine Problemas visuais no albinismo

BIOSSÍNTESE DE AMINOÁCIDOS

O Homem só sintetiza 11 dos 20 aminoácidos de suas proteínas

Biossíntese de Aminoácidos Não Essenciaiso Glutamato e Aspartatoo Alaninao Cisteinao Tirosinao Prolinao Serinao Glicinao Asparagina e Glutamina

Arginina

Nota: Cisteína e Tirosina são sintetizados exclusivamente a partir dos aminoácidos essenciais - Metionina e Fenilalanina

Questões para responder em grupo e entegar por email dia 18/06

1. Esquematize as reações de transaminação catalisadas pelas enzimas: aspartato aminotransferase e alanina aminotransferase.

2. Citar a coenzima que participa das reações de transaminação e a vitamina presente na sua estrutura.

3. Testes laboratoriais medem os níveis séricos de AST ou TGO e de ALT ou TGP. O que significam estas abreviaturas?

4. Que doenças causam níveis de transaminases anormais? 5. Uma dieta com excesso de proteína e pobre em carboidratos pode promover:- a síntese de triacilgliceróis e engordar. a formação de corpos cetônicos.Justifique essas afirmações com base nos conhecimentos das vias metabólicas.

http://portaldocoracao.com.br/transaminases/

https://www.hepato.com/2001/05/as-transaminases-ast-ou-tgo-e-alt-ou-tgp/