Proteínas e aminoácidos • Digestão • Absorção • Metabolismo Disciplina de Bioquímica Profa. Dra. Celene Fernandes Bernardes Proteínas da dieta Proteínas Proteínasendógenas endógenas Síntese de aminoácidos não essenciais Compostos Nitrogenados não-protéicos AMINOÁCIDOS Cadeia Carbonada Grupo Amino Uréia Síntese de Aminoácidos endógenos (Nucleotídeos, hormônios, creatina, óxido nítrico, neurotransmissores) Energia Derivados não Nitrogenados (Glicose, corpos cetônicos, ácidos graxos, glicogênio, lipídeos) DIGESTÃO DE PROTEÍNAS DA DIETA por enzimas proteolíticas do trato gastrointestinal PROTEÍNAS DA DIETA (estômago) SECREÇÃO DE GASTRINA (mucosa gástrica) SECREÇÃO DE HCl + PEPSINOGÊNIO PEPSINOGÊNIO (zimogênio = pró-enzima = enzima inativa) H+ PEPSINA (enzima ativa) Referência – Bioquímica Ilustrada - Champe POLIPEPTÍDEOS E AMINOÁCIDOS (intestino delgado superior) COLICISTOQUININA (secreção de enteropeptidase intestinal + zimogênios pancreáticas) SECRETINA (secreção de bicarbonato + Aminopeptidases intestinais) Referência – Bioquímica Ilustrada - Champe PROTEÍNAS DA DIETA Digestão (estômago e intestino) Enterócito (absorção) Aminoácidos Dipeptídeos Tripeptídeos Dipeptidases tripeptidases aminoácidos Aminoácidos (capilares) ABSORÇÃO DE AMINOÁCIDOS Sistemas de transporte para absorção de aminoácidos SISTEMA SÓDIO ESPECIFICIDADE EXPRESSÃO TECIDUAL A Sim AA pequenos (Ala, Ser, Gln) Vários ASC Sim AA pequenos (Ala, Ser, Cys) Vários N Sim Gln, Asn, His Fígado L Não AA ramificados e aromáticos Vários B Sim AA básicos Intestino ATB Sim AA na forma neutra Intestino e rins X Sim AA aniônicos Intestino IMINO sim Pro, Hypro, Gly intestino Referência – Bioquímica - Marks ATP Estado alimentado – os aminoácidos liberados pela digestão das proteínas da dieta vão pela veia porta hepática para o fígado, onde são utilizados para a síntese de proteínas ou liberados no sangue para serem convertidos em proteínas em outros tecidos. O excesso de aminoácidos é convertido em glicose (armazenados como glicogênio hepático ou utilizada para manter a glicemia) ou triglicerídeos Referência – Bioquímica - Marks (transportados pela VLDL para o tecido adiposo). Dieta normal – 60 a 100g de proteínas – aminoácidos utilizados para síntese proteica ATP JEJUM – aminoácidos (aa) liberados das proteínas musculares entram diretamente no sangue ou são oxidados para produção de energia para o próprio músculo. Alanina e glutamina = formas de transporte do nitrogênio (N) dos aa oxidados. No fígado, o N é convertido em uréia e os carbonos dos aa são convetidos em glicose, corpos cetônicos e energia. RBC = células vermelhas do sangue ATP 1, 2 e 3 – principais vias metabólicas à partir dos aminoácidos (aas) da dieta. 11 e 4ª – modificações iniciais dos aas resultantes de degradação de proteínas endógenas (11) ou decorrentes do excesso de proteínas da dieta (4ª) 4b – destino metabólico do nitrogênio dos aas (exceto se for utilizado para síntese de aas endógenos não essenciais) 5, 6, 7, 8, 9, 10 – vias alternativas para o esqueleto carbônico dos aas. Referência – Bioquímica - Lehninger DEGRADAÇÃO DE AMINOÁCIDOS (reações de transaminação e desaminação oxidativa) a a, b – vias metabólicas energéticas b Síntese de compostos de Reserva – ácidos graxos, triglicerídeos e glicogênio – vias metabólicas não demonstradas no esquema Esqueleto carbônico Referência – Bioquímica Ilustrada - Champe Transaminação – transferência do grupo amino dos aminoácidos para o α-cetoglutarato (aceptor), formando glutamato e a cadeia carbônica do aminoácido é convertida no α-cetoácido correspondente. A reação é catalisada por enzimas aminotransferases (transaminases), que têm como coenzima piridoxalfosfato, derivado da vitamina B6. Referência – Bioquímica Ilustrada - Champe Desaminação oxidativa – o glutamato é desaminado, liberando o grupo amino como amônia (íon NH4+ no pH fisiológico). Reação catalisada por glutamato desidrogenase, enzima mitocondrial que utiliza NAD+ ou NADP+ como coenzima. Referência – Bioquímica Ilustrada - Champe Transporte da amônia (na forma não tóxica) dos tecidos para o fígado ** * ATP BCAA – aminoácidos de cadeia ramificada = valina, leucina, isoleucina – comumente oxidados no tecido muscular esquelético Bioquímica Ilustrada - Champe Esqueleto carbônico Toxidez da amônia – decorrente da utilização do glutamato para formar glutamina – diminuindo a disponibilidade de glutamato para o ciclo de krebs. Referência – Bioquímica Ilustrada - Champe Destino do esqueleto carbônico em jejum Alimentado excesso de aminoácidos Glicose glicogênio Acetil-CoA ácidos graxos Referência – Bioquímica - Lehninger Ciclo da uréia – Detoxicação da amônia Ciclo da uréia – parte 1 Referência – Bioquímica - Lehninger Ciclo da uréia – Parte 2 Referência – Bioquímica - Lehninger Referência – Bioquímica - Baynes