METABOLISMO DOS AMINOÁCIDOS. Pigmentos Biiliares Grupos hemo Bases nitrogenadas Glutationa Formas...
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METABOLISMO DOS AMINOÁCIDOS
Pigmentos Biiliares Grupos hemo
Bases nitrogenadas
Glutationa
Formas de excretar o nitrogênio
Neurotransmissores
Amônia Uréia Ácido úrico
Amônia
Uréia
Ácido úrico
Alantoína
Aminoácidos
AminoácidosProteínas
Metabolismo dos AminoácidosAlém de serem constituintes das proteínas os aminoácidos são precursores de outros compostos.
TRANSAMINAÇÃO => reação fundamental do metabolismo dos aminoácidos que consiste na transferência reversível do grupo amina de um aminoácidos para um alfa cetoácido sem liberação de NH3
Transaminases estão distribuídas em bactérias, plantas e animais.
Glutamato-transaminase => ácido glutâmico => principal dador de grupos amina, participndo em 2 reações importantes que originam:
- ácido aspártico (cetoglutárico)
- alanina
Amino-transferases
Transaminação
Glutamato desidrogenase
Em vez de transferências de grupos aminos, um aminoácido pode perder diretamente seu grupo amino desaminação
DesaminaçãoPode ocorrer por um processo geral – desaminação oxidante – ou por processos particulares e específicos de determinados aminoácidos.
Serina, treonina e cisteína (desaminadas diretamente) => amoníaco
Por desaminação forma-seo ácido pirúvico
Outro produto final da desaminaçãopara além do amoníaco é o ácido alfa-Cetobutírico => aminocatenona=> ácido pirúvico
Desaminaçãodireta da serina e cisteína
Desaminação reversível do ácido aspárticoProcesso particular de desaminação, pois ocorre conversão deácido aspártico em ácido fumárico e permite a fixação de NH3 em um composto orgânico.
Ponto de entrada no ciclo de Krebs de metade dos átomos de carbono da tirosina e da fenilalanina
Desaminação oxidante do ácido glutâmico e formação de amoníaco
O ácido glutâmico é desaminado por uma enzima com NAD ou NADP, conforme os organismos, que cataliza a reação reversível
Esta interconversão entre ácido glutâmico e o ácido alfa-cetoglutárico por desaminação oxidante ou por aminação redutora constitui um importante ponto de contato entre metabolismos glucídico e proteico
Catabolismo – Destino do grupo aminaOs aminoácidos que os organismos não utilizam na biossíntese dasproteínas ou de outras biomoléculas => combustível metabólico.
Uma grande parte desses grupos amina é convertida, nos vertebrados, em ureia.
Em todos os organismos o esqueleto carbonado resultante da desaminaçãoé transformado em acetil-coA, acetoacetil-coA, ácido pirúvico ou em intermediários do Ciclo de Krebs.
O amoníaco resultante da degradação dos aminoácidos e que não é utilizado na biossíntese de compostos azotados vai ser excretado na forma de NH4 (em muitos animais aquáticos), na forma de ácido úrico(aves e répteis terrestres) e na forma de ureia (maior parte dos mamíferos terrestres).
Ciclo da Ureia, ureogênese ou ciclo de Krebs-Henseleit
Ciclode
Krebs
OxaloacetatoOxaloacetatoOxaloacetato
FumaratoFumaratoFumarato
AspartatoAspartatoAspartato
CitrulinaCitrulinaCitrulina
ArgininaArgininaArgininaOrnitinaOrnitinaOrnitina
ArgininossuccinatoArgininosuccinato
Citrato
-
Isocitrato
-cetoglutarato
Succinil-CoASuccinato
Glutamato-Cetoglutarato
H2O
ATP
PPi + AMP
H2OUréiaUréiaUréia
Carbamilfosfato
CarbamilCarbamilfosfatofosfato
CO2 + NH4+
Pi+
H2O
Ornitinatranscarbamilase
Arginase
Arginino- succinato sintase
Argininosuccinase
P
Malato
Eliminação pela urina
Matriz mitocondrial
Citoplasma
Carbamilase fosfato sintase
2 ATP
2 ADP+ Pi
Transaminação
A ornitina é o transportador dos átomos de azoto e de carbono no ciclo
A arginina é o percursor imediato da ureia, sendo hidrolisada pela arginase
Desaminação oxidanteFenômeno irreversível que decorre em várias etapas:
1º desidrogenação (aminoácido => iminoácido)2º redução FAD a FADH23º hidrolização em alfa cetoácido e amoníaco
Síntese da arginina a partir da ornitina
1ª etapa – formação da citrulina
2ª etapa – Condensação da citrulina com o ácido aspártico
3ª etapa – ácido arginosuccínico cinde-se em arginina e ácido fumárico
O ácido oxalacético(oxaloacetato) pode seguir 3 vias: - ser transaminado a ácido aspártico;- ser convertido em glucose pela via da neoglucogênese;- condensar-se com o acetil-coA e formar ácido cítrico.
Todas estas reações têm lugar na matriz mitocondrial
Descarboxilação
A mesma coenzima - fosfato de piridoxal (PLP) participa em diversas reações importantes dos aminoácidos => Transaminação; Descarboxilação e modificação da cadeia lateral
Não sendo sintetizado nos organismos vegetais=> Vit B6
Catalisada por descarboxilases presentes nos microrganismos e nos tecidos animais (plantas não precisam por serem capazes de sintetisar todos os seus aminoácidos) => forma-se um composto intermédio (base de Schiff) entre a coenzima e o substrato aminoácido
Aminoácidos essenciais
Histidina LisinaValina Metionina Leucina Treonina Isoleucina Fenialanina Triptofano
AminoácidosAminoácidos
Síntese de proteínas Síntese de proteínas hepáticas e plasmáticas hepáticas e plasmáticas Transporte a tecidos Transporte a tecidos
periféricosperiféricos
PiruvatoPiruvato Intermediários do Intermediários do ciclo de Krebsciclo de Krebs
GlicoseGlicose
Acetil-CoAAcetil-CoA
Síntese de porfirinasSíntese de porfirinas
Síntese de ácidos Síntese de ácidos graxosgraxos
COCO22 + O + O22
Ciclo de Krebs e Ciclo de Krebs e fosforilação fosforilação oxidativa oxidativa
ADPADP
ATPATP
Glicose Ác.graxos Aceto- -Hidroxi Aminoác. livres acetato butirato Normal 4,50 0,5 0,01 0,01 4,5
Jejum 4,50 1,5 1,0 4,0 4,5(7 d)
Jejum 4,49 2,0 1,1 6,7 3,1 (14 d)
Concentração de combustíveis em sangue (mM)
Repouso Trabalho Trabalho leve intenso Músculos 0,30 2,05 6,95 Órgãos abd. 0,25 0,24 0,24Coração 0,11 0,23 0,40Rins 0,07 0,06 0,07Cérebro 0,20 0,20 0,20Cérebro 0,20 0,20 0,20Pele 0,02 0,06 0,08Outros 0,05 0,06 0,06Total 1,00 2,90 8,00
Quantidades relativas de O2 consumidos pelos principais órgãos no ser humano