Profa. Alessandra Barone www.profbio.com

1 Profa. Alessandra Barone S o compostos org nicos que apresentam em sua estrutura molecular um grupo funcional amino(NH2) e uma carboxila terminal (COOH) Conforme liga o do grupo amina em determinado carbono, teremos amino cidos do tipo alfa, beta, Existem 20 formas diferentes de amino cidos Essenciais: N o s o sintetizados pelo nosso organismo. Arginina, fenilalanina, leucina, isoleucina, lisina, metionina, treonina, triptofano, histidina e valina N o essenciais: Sintetizados pelo nosso organismo Alanina, Aspartato ( cido asp rtico), ciste na, glutamato ( cido glut mico), glutamina, glicina, prolina , serina e tirosina. Depois de retirado o grupamento amino, a cadeia carb nica encaminhada para o metabolismo energ tico Ex: Alanina Piruvato COOH COOH H -- C -- NH2 H -- C O CH3 CH3 Aa glicog nico: produz como produto final um composto intermedi rio na produ o de : alanina, glutamato, aspartato, etc Aa cetog nico: produz como produto final acetil CoA.

2 Ex: leucina Aa glicocetog nico: produz tanto acetil CoA como intermedi rios na produ o de glicose. Ex: lisina,tirosina, triptofano, etc Quanto a cadeia lateral o amino cido pode ser formado por H, S , OH, metionina serina Amino cido Produtos Glutamato GABA Fenilalanina Tirosina Tirosina Melanina Tiroxina Adrenalina e noradrenalina Dopamina Triptofano Serotonina cido nicot nico (B12) Arginina , metionina e glicina Creatina Aspartato Bases nitrogenadas Serina Esfingosina Fun o biol gica de alguns amino cidos S o sol veis temperatura ambiente Sol veis em gua e pouco sol veis em solventes org nicos S o ant feros: quando em solu o com pH neutro, funcionam como cidos ou bases adquirindo carga el trica: A amina protonada: NH3+ A carboxila desprotonada: COO- O estado de ioniza o varia com o pH: pH cido Amina : NH3+ carboxila COOH pH alcalino Carboxila : COO- (1 a perder pr ton) Amina NH2 (perto de pH9) Quando um amino cido receber ou doar simult neamente o mesmo n mero de pr tons, a somat ria da carga el trica zero O valor que representa o pH do meio no qual o amino cido ou prote na ficam com a somat ria da carga el trica igual a zero Condensa o de um grupo amino de um aa com o grupo carbox lico de outro aa com a libera o de uma mol cula de gua.

3 S o macromol culas formadas por - amino cidos unidos entre si por liga es pept dicas Estrutura prim ria: Polipept deo de estrutura plana. a estrutura adquirida logo ap s a tradu o com a inser o de amino cidos estabelecida pelo c digo gen tico EX: Estrutura secund ria: Polipet deo de forma helicoidal. Por serem mol culas longas, adquirem forma helicoidal, ligadas por pontes de hidrog nio Estrutura terci ria: Dobramentos da estrutura secund ria sobre si mesma A conforma o espacial da mol cula depende da intera o dos amino cidos entre si por pontes de hidrog nio e liga es dissulfeto entre o grupo tiol de duas ciste nas. Prote na j exerce fun o biol : citocromo c oxidase, mioglobina Determinada pela combina o entre duas ou mais cadeias polipet dicas. S o polares, geralmente sol veis em gua Apresentam ponto isoel trico Eletrofor ticas Enzim tico: lipases, amilases, FFK Transporte:hemoglobina, albumina Contra o: miosina e actina Estrutura: col geno, elastina, Prote o: Imunoglobulinas Coagula o sangu nea: fibrina Hormonal: GH, Insulina, glucagon Osmolaridade: albumina Tamponamento Simples : Quando hidrolisadas liberam somente amino cidos Compostas: Quando hidrolisadas liberam al m dos amino cidos, um radical n o pept dico, denominado grupo prost tico Lip dico: lipoprote nas HDL, LDL A car: glicoprote na - mucina cido nucl ico: Nucleoprote na histona Metaloprote na: catalase, urease, citocromo c oxidase, hemoglobina Heme: hemoglobina, mioglobina Prote nas globulares: Estrutura espacial mais complexa.

4 Sol veis em solventes aquosos Possuem forma esf rica Ex: albumina, imunoglobulinas Prote nas fibrosas: Insol veis em solventes org nicos Constituem prote nas estruturais S o alongadas. Ex: miosina, actina, col geno Prote na globular Prote na fibrosa Desdobramento da estrutura tridimensional terci ria da prote na N o h perda da estrutura prim ria Pode ser revers vel ou irrevers vel causada pela altera o de temperatura, mudan a de pH, a o de detergentes, radia es ultravioleta, solventes org O aumento da temperatura favorece as vibra es no interior da mol cula que interferem nas liga es n o covalentes fracas e pontes de dissulfeto As altera es no pH alteram as cargas el tricas das prote nas e afetam as intera es eletrost ticas Os detergentes desfazem as intera es hidrof bicas e desfazem as intera es eletrost ticas no interior da prote na Os solventes causam a ruptura das pontes de hidrog nio e as liga es hidrof bicas A digest o de prote na come a no est mago pela a o do suco g strico, que desnatura as prote nas.

5 A o da pepsina endopeptidase, secretada na forma de pepsinog nio. O pepsinog nio, produzido pelas c lulas principais da mucosa g strica ativado pepsina pela a o do cido clor drico. A pepsina desnaturada em pH alcalino. As prote nas s o degradadas oligopept deos e aa livres. As mol culas originadas da primeira etapa do processo digestivo, chegam ao duodeno com o pH baixo, estimulando a secre o da secretina produzida pelas c lulas S do intestino A secretina por sua vez, estimula a libera o de bicarbonato pelo p ncreas e f gado, elevando o pH para 7,8 e 8,2 Colecistocinina Estimulada pela presen a de prote nas e lip deos. Horm nio produzido pelas c lulas intestinais, estimulam a contra o da ves cula biliar para libera o da bile. Modulam o esvaziamento g strico. Estimula a secre o das enzimas pancre ticas. Potencializa a a o da secretina. Suco pancre tico: composto por tripsina, quimotripsina e carboxipeptidase. Suco ent rico: aminopeptidase e dipeptidase Endopeptidades: Hidrolisam as liga es pept dicas internas quebrando as prote nas em fragmentos cada vez menores.

6 S o elas a tripsina e quimiotripsina Exopeptidases: agem somente na extremidade da mol cula prot ica. S o elas carboxipeptidase , aminopeptidase e elastase Tripsina: endopeptidase sintetizada nas c lulas pancre ticas na forma do precursor inativo chamado de tripsinog nio. Sendo produzidas na forma inativa, as proteases n o digerem suas c lulas secretoras. A ativa o do tripsinog nio , realizada pela enzima enteroquinase produzida pelo intestino delgado. Quimiotripsina : Endopeptidase produzida pelo p ncreas na forma de quimotripsinog nio que ativado pela tripsina, passando, ent o a quimotripsina Age sobre prote nas inteiras ou parcialmente digeridas produzindo fra es menores (pept deos). Pr -Carboxipeptidase: convertida pela tripsina a carboxipeptidase, efetua a hidr lise somente na extremidade carboxilada, liberando amino cidos. Pr -elastase: Convertida a elastase pela a o da tripsina a elastase, degradando col geno. Aminopeptidase: secretada pela c lula da mucosa intestinal, efetua hidr lise atrav s da extremidade am nica, liberando aa.

7 Dipeptidase: hidrolisam os dipept deos em amino cidos Os amino cidos e pequenos pept deos s o absorvidos pelos enter citos atrav s de transportadores espec ficos Alguns di ou tripept deos s o degradados aa pelas aminopeptidases intracelulares Os aa. s o transferidos para corrente sangu nea e transportados para o f gado para a s ntese de novas prote nas. Degradados produtos mais simples Retirada do nitrog nio Cadeia carb nica reutilizada para fins energ ticos Transamina o transfer ncia do grupamento amino de um amino cido para um ceto cido por a o de transaminases Desamina o: retirada do grupamento amino pelas desaminases e produ o de am nia Ciclo da ur ia (f gado): convers o da am nia em ur ia Alanina glutarato Piruvato Glutamato COOH COOH COOH COOH H-C-NH2 C=O ALT C=O H-C-NH2 PAL - PAM CH3 CH2 CH3 CH2 CH2 CH2 COOH COOH Aspartato glutarato Oxaloacetato Glutamato COOH COOH COOH COOH H-C-NH2 C=O AST C=O H-C-NH2 PAL - PAM CH2 CH2 CH2 CH2 COOH CH2 COOH CH2 COOH COOH Processo pelo qual ocorre a retirada do grupamento amino dos amino cidos com forma o de am nia e ceto cido.

8 Realizada pelas enzimas desidrogenases, utilizando como co-fator NADP Transporte de am nia para o f gado e rins como glutamina Glutamina sintetase Glutamato + Am nia Glutamina Glutaminase Glutamina + H2O Glutamato + NH3 F gado: am nia produz ur ia ciclo da ur ia Rins: Glutamina libera duas mol culas de am nia glutaminase Glutamina + H2O glutamato + NH3 Glutamato desidrogenase Glutamato -cetoglutarato + NH3 Realizada no f gado Converte a am nia produzida pela desamina o dos amino cidos em ur ia. Am nia uma subst ncia t xica e quando em grandes concentra es na circula o, causam altera es neurol gicas associada com letargia, retardo mental, edema cerebral e vis o borrada Mitoc ndria carbamil fosfato sintetase I NH3+ + CO2 + 2 ATP carbamil fosfato + 2 ADP + Pi Carbamil fosfato entra no ciclo da ur ia. ornitina transcarbamilase Carbamil fosfato + ornitina citrulina A citrulina liberada da mitoc ndria para o citosol.

9 Citoplasma argininossuccinato sintetase Aspartato + citrulina argininossuccinato ATP ADP argininossuccinato liase Argininossuccinato arginina + fumarato arginase Arginina ur ia e ornitina. Regenera o da ornitina que pode, agora, ser transportada para a mitoc ndria para iniciar outra volta do ciclo da ur ia. FERREIRA, Carlos Parada; JARROUGE, M rcio Georges; MARTIN, N ncio Francisco. Bioqu mica B sica. S o Paulo:Editora MNP, 2010. 356 p. MOTTA, Valter T. Bioqu mica. Rio de Janeiro: MedBook, 2001. 488p.