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FACULDADE DE MEDICINA DA
UNIVERSIDADE DE LISBOA
CURSO DE MESTRADO INTEGRADO EM MEDICINA
MÓDULO II.I – BIOQUÍMICA
AULAS TEÓRICO-PRÁTICAS
METABOLICAMENTE EXPLICADO
RESOLUÇÃO TP6-TP13
MIGUEL MIRANDA
[email protected]
Caro Caloiro,
Findo o primeiro ano do Mestrado Integrado em Medicina, candidatei-me a monitor
de Bioquímica. Até aqui tudo bem (pensava eu até me lembrar que o 2ºano dá uma
quantidade ridícula de trabalho)… Mas bastaram alguns minutos após o envio da
candidatura para perceber que, infelizmente, glicoses e 𝛼-cetoglutaratos tinham sido
substituídos por órgãos e cenas do segundo semestre. Com o intuito de me aliviar a
consciência, surgiu este documento. Infelizmente, até à data, continuo bioquicamente
inculto!
Aqui, encontrarás a resolução das fichas das TPs de Bioquímica, a partir da TP6.
Digamos que ao fim de 8 fichas resolvidas, a minha consciência já não me levantava
grandes problemas, ficando as 5 primeiras por resolver em prol da grande missão de
pôr os filmes e as séries em dia. De qualquer forma, as fichas que costumam ficar pior
resolvidas são as dos metabolismos, especialmente porque o tempo começa a apertar
(não estivéssemos nós preocupados com os buracos do esfenoide e com a oral de
Janeiro).
Agora a parte mais séria: muito do que está aqui foi transcrito dos grandes senhores
do 1ºsemestre (atrás do Rouviére, como é óbvio), aka. Stryer e Lehninger. Não posso
esquecer, também, de agradecer à maior ajuda dos estudantes de medicina do 1º ao
Existirão muitas parecenças com a Pipoca Sexy, não guiasse ela a resolução das fichas
de Bioquímica há anos. Estão, ainda, presentes algumas alterações às correções desta
grande senhora, anotadas em sala de aula nos meus tempos de caloiro!
É natural não compreender algumas respostas à primeira. Faz parte do processo de
entender conceitos bioquimicamente complexos (com nomes com números e letras
gregas). Pode ajudar tentar esquematizar o que é dito para melhor entender. Para
aliviar este processo, tentei pôr algumas imagens e esquemas. Algumas respostas
apresentam pormenor em excesso propositadamente: pequenos detalhes poderão a
ajudar a completar o raciocínio.
Por último, fica um agradecimento ao João Patrício, pela criatividade por detrás do
nome da sebenta (ainda que as sugestões anteriores tivessem falhado, retirando
qualquer credibilidade que este documento alguma vez pudesse ter).
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
6ºano, a nossa querida Wikipedia.
2
ÍNDICE
Págs.
Receptores
4
TP7
Glicólise
12
TP8
Ciclo de Krebs e Respiração Celular
20
TP9
Metabolismo Glicídico
31
TP10 Metabolismo Lipídico
42
TP11 Biossíntese Lipídica
49
TP12 Metabolismo Proteico
60
TP13 Inter-relação metabólica
69
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
TP6
3
Mestrado Int. em Medicina
Bioquímica 2013/14
6.ª Aula Teórico-Prática – Recetores: RESOLUÇÃO
CASO CLÍNICO

Alterações compatíveis com isquemia aguda;

Administração de um nitrato sublingual;

Após administração, súbita diminuição da tensão arterial;

Tinha havido consumo prévio de sildenafil (citrato de sildenafila é um fármaco
que é vendido sob os nomes de Viagra – disfunção eréctil e impotência sexual –
e Revatio – hipertensão arterial pulmonar)
Pergunta 1
Enunciado: nitratos → libertação de monóxido de azoto → ativação guanilato ciclase → ↗[GMPc intracelular] no músculo liso vascular → desfosforilação da cadeia leve de miosina → relaxamento da parede vascular.
Resposta: Um agonista (os nitratos) liga-se ao recetor (complexo ligando-
produção da proteína efetora, a guanilato ciclase. Esta vai ativar fosfocinases, as quais
serão responsáveis pela fosforilação de certas proteínas, as quais levam à
desfosforilação de 2 fosfatos (GTP → GMP). Assim, aumenta a concentração intracelular de GMPc, o que provoca a abertura dos canais de sódio e,
consequentemente, leva ao relaxamento muscular.
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recetor), permitindo a transdução de sinal. Isto, por sua vez, leva a um aumento da
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Pergunta 2
Enunciado: sildenafil=inibidor da isoforma 5’ da fosfodiesterase: GMPc (activa)
→GMP (inativa)
Resposta: Em situações normais, as artérias coronárias dilatam-se e contraemse, alterando a afluência de sangue ao miocárdio, consoante a dependência de
oxigénio. O paciente foi diagnosticado com isquemia aguda, querendo isto dizer que as
coronárias são incapazes de realizar esta função. Para aumentar urgentemente o seu
volume verificou-se a ingestão de nitratos. Desta forma, verifica-se vasodilatação e
relaxamento dos vasos sanguíneos, aumentando o fluxo sanguíneo para o miocárdio.
Contudo, existiu consumo prévio de sildenafil. Este ao inibir a isoforma 5’ da fosfodiesterase permite a acumulação de GMPc. Como sabemos através da pergunta
anterior, o ↗[GMPc intracelular] no músculo liso vascular leva ao relaxamento da parede vascular.
A ação combinada dos nitratos + sildenafil leva ao perigoso efeito de vasodilatação
excessiva, o que está por detrás da queda de tensão arterial.
Pergunta 3
que coordena a função de todas as diferentes células do corpo, sendo os mensageiros
químicos representados por várias hormonas, transmissores e outros mediadores.
Existem 4 tipos de recetores:

Tipo I: canais iónicos regulados por ligantes (ionotrópicos)

Tipo II: acoplados à proteína G

Tipo III: recetores ligados à quinase

Tipo IV: recetores nucleares
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
Os recetores constituem os elementos sensores no sistema de comunicações químicas
5
VANTAGENS

Amplificação de sinal

Afinidade
entre
DESVANTAGENS
moléculas

Amplificação de sinal

Processo
intervenientes
lento
comparação à ativação direta)

Maior controlo de resposta

Os
segundos
mais
mensageiros

Maior dispêndio de energia
(em
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Pergunta 4
6
difundem-se
outros
influenciando
livremente
para
compartimentos,
vários
processos
celulares

“Conversa cruzada”
CÓLERA (bactéria Vibrio cholerae)
Sintoma: Diarreia – resultado direto da toxina produzida pela bactéria; toxina provoca
ADP-ribosilação (modificação covalente da subunidade α da proteína G intestinal, a
qual passa a ter uma maior atividade).
As proteínas G consistem em 3 subunidades, 𝛼, 𝛽 𝑒 𝛾. Os nucleótidos da guanina ligamse à subunidade α, que apresenta atividade enzimática, catalisando a conversão do
GTP em GDP. As subunidades 𝛽 𝑒 𝛾 permanecem unidas na forma de um complexo 𝛽𝛾.
Todas as subunidades estão ancoradas à membrana através de uma cadeia de ácidos
gordos acoplada à proteína G por meio de uma reação conhecida por prenilação. As
proteínas G parecem ser livremente difusíveis no plano da membrana; por
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Pergunta 5
7
conseguinte, um único reservatório de proteína G numa célula pode interagir com
vários recetores e efetores diferentes, de uma maneira essencialmente promíscua.
No estado de “repouso”, a proteína G encontra-se na forma de um trímero 𝛼𝛽𝛾 não
fixo, ocupando o GDP o sítio na subunidade 𝛼. Quando o GPCr é ocupado por uma
molécula agonista, ocorre uma alteração da sua conformação, envolvendo o domínio
citoplasmático do receptor, resultando na aquisição de uma alta afinidade pelo trímero
𝛼𝛽𝛾. A associação do trímero 𝛼𝛽𝛾 com o recetor provoca a dissociação do GDP ligado
e a sua substituição por GTP (troca de GDP/GTP) que, por sua vez, causa a dissociação
do trímero da proteína G, com consequente libertação das subunidades 𝛼 − 𝐺𝑇𝑃 e 𝛽𝛾.
Tratam-se das formas ativas da proteína G, que sofrem difusão na membrana e podem
associar-se a diversas enzimas e canais iónicos, induzindo ativação ou inativação,
conforme o caso.
O processo é concluído quando ocorre hidrólise do GTP a GDP, através da atividade da
GTPase da subunidade 𝛼. O 𝛼 − 𝐺𝐷𝑃 resultante dissocia-se então do efetor e une-se
ao complexo, completando o ciclo.
A ligação da subunidade 𝛼 a uma molécula efectora aumenta realmente a sua
atividade GTPase, sendo a magnitude desse aumento diferente para diferentes tipos
de efetores. Como a hidrólise do GTP constitui a etapa que interrompe a capacidade
proteína efetora significa que a ativação do efetor tende a ser autolimitada. O
mecanismo resulta em ampliação, visto que um único complexo agonista-recetor é
capaz de ativar várias moléculas de proteína G, podendo cada uma delas permanecer
associada à enzima efetora durante um tempo suficiente para produzir muitas
moléculas do produto. O produto é, com frequência, um segundo mensageiro, e
ocorre amplificação adicional antes que seja produzida a resposta celular final.
In Rangdale, 5ªEdição
Pergunta 6
A toxina da cólera catalisa a ribosilação do ADP, levando à ativação descontrolada da
adenilato ciclase e produção de AMPc. Basicamente, a proteína enterotoxina provoca
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da subunidade 𝛼 de produzir o seu efeito, a regulação da sua atividade de GTPase pela
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o bloqueio da GTPase, prevenindo-se assim a inibição do complexo G𝛼𝑠.
Consequentemente, a secreção de fluídos pelo epitélio gastrointestinal será excessiva.
Pergunta 7
Fosforilação (ativação das cinases)
Pergunta 8
Depende das enzimas (mecanismo on e off)
Pergunta 9
Agonista: Ligante que, ao se ligar ao recetor proteico, ativa a transdução do sinal
(caracterizada pela passagem de um sinal de uma célula para células – alvo por meio
do ambiente extracelular e compreendendo descodificação).
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
Exemplo:
9

Agonista total (resposta máxima) ou parcial (pode funcionar como antagonista
relativo: inibição competitiva)

Não falamos em eficácia, mas em afinidade.
Antagonista: Ligante que impede a transdução do sinal quando se liga ao recetor.
Pergunta 10

Segundos mensageiros solúveis em água (cAMP, cGMP, inositol trifosfato)

Segundos mensageiros lipídicos (DAG ou PIP3)

Iões (se o fluxo iónico for suficientemente grande ou se for a corrente
predominante através da membrana)
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Pergunta 11
10
A fosfolipase C é uma enzima da face interna da membrana que catalisa a hidrólise de
um fosfolípido membranar, o PIP2 (Fosfatidilinositol-4,5-bifosfato), havendo
consequente formação de 2 mensageiros em funções distintas, o DAG e o IP3 (1,4,5trifosfato de inositol). O IP3 é um segundo mensageiro que controla múltiplos
processos celulares, através da geração de sinais internos de cálcio. O cálcio libertado
ativa proteínas dependentes de cálcio, as quais são responsáveis pelo desencadear de
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uma determinada resposta celular.
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Mestrado Int. em Medicina
Bioquímica 2013/14
7.ª Aula Teórico-Prática – Glicólise: RESOLUÇÃO
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
Pergunta 1
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1ªfase: priming (fase preparatória) – reações endergónicas, onde ocorrem 2
fosforilações e uma isomerização;
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA

13

2ªfase: splitting stage – clivagem aldólica, transformando a frutose-1,6difosfato em 2 trioses;

3ªfase: oxireduction-phosphorylation stage: gasto de 2 moléculas de ATP
compensado pela formação de 4 moléculas de ATP.
Reações irreversíveis (praticamente irreversíveis in vivo) – ver info no Lehninger (532):
1. Fosforilação do grupo OH do Carbono 6 (a membrana celular é impermeável a
6-fosfato de glicose); Enzima: Hexocinase (ou glicocinase, se no fígado)
2. Fosforilação de 6-fosfato de frutose a
1,6-bifosfato
de
frutose
(esta
transformação faz com que, a partir
deste momento, a glicose já não
possa
ser
utilizada
noutra
via
3. Transferência do grupo fosforil do fosfoenolpiruvato para o ADP
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
metabólica)
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Pergunta 2
As hexocinases são membros da família das cinases que catalisam a fosforilação da
glucose na via glicolítica, existindo 3 isoenzimas (I, II e III). Estas hexocinases são
inibidas alostericamente pelo seu produto, o 6-fosfato de glucose, sendo uma forma
de regulação da entrada de glucose na célula. Assim, no caso da célula se encontrar
com um potencial energético elevado (concentração de ATP elevada), a glicólise
diminui o seu ritmo, acumulando, entre outros intermediários, 6-fosfato de glicose.
Tendo em conta que o valor de ∆𝐺 para a reação 6-fosfato de glucose a originar 6fosfato de frutose é de 0,4kJ/mol, vai existir uma acumulação de 6-fosfato de glucose.
Como as hexocinases I e II são inibidas pelo seu produto, o 6-fosfato de glucose, a
glucose intracelular deixa de ser fosforilada, impedindo assim a entrada de mais
glucose, desnecessária para a célula.
As hexocinases I e II ligam-se específica e reversivelmente à membrana externa da
mitocôndria, um fenómeno que se pensa ser regulador da atividade enzimática.
As hexocinases existem em todo o corpo, mas atingem o ponto máximo da sua
importância no cérebro e nos músculos, onde a necessidade energética dita uma
grande velocidade da reação.
Assim, enquanto a glucocinase apresenta um Km para a glucose de 10 mM, a
hexocinase tem um Km inferior a 0,1 mM. Apresentando uma baixa afinidade para a
glicose, a enzima apenas atuará quando a concentração for demasiado elevada. Desta
forma, a glucocinase está bem adaptada para lidar com influxos elevados de glucose
no fígado. Sendo assim, a glicose é convertida a 6-fosfato de glucose (a qual não inibe a
glucocinase). Este composto é impedido de sair do fígado, dado a membrana celular
ser impermeável à substância. Desta forma, é possível diminuir a taxa de glicose no
sangue.
Pergunta 3
Os destinos metabólicos serão a formação de glicogénio (gliconeogénese), a glicólise e
a via das fosfopentoses.
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A maior diferença entre a glucocinase e a hexocinase é a afinidade para a glicose.
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A fosforilação da glucose origina 6-fosfotoglucose. Este posteriormente origina
piruvato.
AEROBIOSE
ANAEROBIOSE
Piruvato é catalisado a acetato, que segue Fermentação alcoólica: 2 mol de etanol;
para o ciclo do ácido cítrico, de modo a Fermentação láctica: 2 mol de 𝐶𝑂 + 2
ser completamente oxidado a dióxido de mol de lactato.
carbono e água.
NADH é oxidado a NA𝐷
na cadeia 𝑁𝐴𝐷
é regenerado na passagem de
transportadora de eletrões. 3-fosfato de piruvato a lactato.
gliceraldeído
desidrogenase
pode
continuar a atuar.
Eritrócitos dependem de anaerobiose,
por não apresentarem mitocôndrias
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𝑂 , mitocôndrias
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Pergunta 4

A reação de formação de 1,6-bifosfato de frutose é irreversível;

Clivagem aldólica é reversível e endergónica;

A conversão de Fosfato dihidroxiacetona em Gliceraldeído-3-fosfato é uma
reação rápida e reversível. No equilíbrio, 96% da triose fosfato é representada
pela di-hidroxiacetona fosfato. Contudo, a reação processa-se prontamente da
di-hidroxiacetona fosfato para o gliceraldeído-3-fosfato, devido à remoção
deste produto pelas reações subsequentes;

Por todas estas razões, para direcionar a reação no sentido de gliceraldeído-3fosfato, este forma-se e é consumido.
Para concentrações intracelulares menores de reagentes, a energia livre de
Gibbs não é tão positiva e a reação é facilmente revertida (o que se verifica na
formação de glicogénio).
Pergunta 5.a)
A anemia hemolítica resulta da hemólise, a nível dos vasos sanguíneos e noutros locais
do corpo. Este processo pode ser inofensivo ou ameaçar a vida. O tratamento vai
depender da causa da hemólise.
Os eritrócitos apresentam certas exigências que só são respondidas com o transporte
ativo de certas substâncias, logo implicando um gasto energético. Perante deficiência
nas enzimas da glicólise, não se produz eficazmente ATP e estas condições não são
mantidas, comprometendo a integridade da membrana e levando à lise celular.
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA

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Pergunta 5.b)
A via de Rapport-Luebering diz respeito à formação de 2,3-BPG por desvio da glicose.

Através da ação de uma mutase sobre o ácido 1,3-bisfosfoglicérico

Através da ação de uma cinase sobre o ácido 3-fosfoglicérico (3-fosfoglicerato).
O 2,3-BPG tem grande afinidade com a hemoglobina desoxigenada. Desta forma,
quando se liga à Hb parcialmente oxigenada, promove, alostericamente, a libertação
de todo o oxigénio ligado à Hb, aumentando a capacidade de libertação do oxigénio
pelos eritrócitos junto dos tecidos.
Dependendo das necessidades, esta via produz ou não 2,3-bisfosfoglicerato. A via
serve, então, como uma espécie de “energy buffer”, fornecendo rapidamente energia
quando necessária. (muito presente nos habitantes dos Himalaias)
Pergunta 6.
Perfil de um doente com enfarte agudo do miocárdio=?
Enfarte agudo do miocárdio: necrose parcial do músculo cardíaco por falta de
nutrientes e oxigénio.
Músculo do coração. O coração está muito dependente de 𝑂 , pelo que se verifica lise
dos miócitos e não dos eritrócitos. Desta forma, verifica-se o aumento da
concentração sanguínea das enzimas.
No caso de enfarte/obstrução de artéria, não existe 𝑂 para a formação de ATP. Assim,
os gradientes osmóticos não são controlados, levando à lise celular com consequente
libertação de enzimas (perfil A).
O perfil C pertencerá mais provavelmente a um problema hepático (“ou de uma noite de copos”).
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
Isoenzimas nos soros humanos resultam da libertação por lise celular: que lise celular?
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Pergunta 7.
As células cancerosas crescem mais rapidamente do que os vasos sanguíneos que as
nutrem; assim, quando os tumores sólidos crescem, são incapazes de obter oxigénio
de modo eficiente. Começam a experimentar hipoxia. Nestas condições, a glicólise
produz ácido láctico e essa fermentação torna-se a fonte principal de ATP, em vez de
seguir a via da fosforilação oxidativa, originando 𝐶𝑂 𝑒 𝐻 𝑂 e uma maior quantidade
de ATP. Existe, assim, défice de ATP, o que pode ser responsável pela lise celular (a
diminuição de pH por presença de lactato não é suficiente para lise celular; tem que se
considerar efeito cumulativo da aceleração da via glicolítica e o estabelecimento de
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
novos vasos sanguíneos).
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Mestrado Int. em Medicina
Bioquímica 2013/14
Pergunta 1
Mitocôndria (matriz)
Pergunta 2
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
8.ª Aula Teórico-Prática – Ciclo de Krebs e Respiração Celular:
RESOLUÇÃO
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O oxigénio molecular não participa diretamente no ciclo de Krebs. Contudo, o ciclo
opera somente sob condições aeróbias, porque o 𝑁𝐴𝐷𝐻 e o 𝐹𝐴𝐷𝐻 só podem ser
reoxidados na mitocôndria pela transferência de eletrões para o oxigénio molecular
(enquanto 𝑂 é reduzido a 𝐻 𝑂).
A glicólise tem tanto uma modalidade aeróbia quanto uma anaeróbia, enquanto o ciclo
do ácido cítrico é estritamente aeróbio. A glicólise pode ocorrer, sob condições
anaeróbias, porque o NADH é regenerado na transformação do piruvato a lactato ou
etanol.
Pergunta 3
A fosforilação do substrato corresponde à formação de moléculas energéticas, ATP e
GTP (formação/quebra de ligações de alta energia), simultâneas à transformação
enzimática do substrato, originando os intermediários metabólicos. Corresponde,
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
assim, a um ponto de intersecção entre vários metabolismos.
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Pergunta 4
A fosforilação de GTP dá-se ao nível da 5ªreação do ciclo de Krebs: tiólise da succinilCoA em sucinato. Esta reação, catalisada pela succinil-Coa sintetase, apresenta uma
variação da energia livre de Gibbs padrão muito negativa, devido à hidrólise da ligação
tioéster, a qual é acoplada na síntese de uma ligação fosfoanidra de alta energia,
gerando GTP (ou ATP) a partir de GDP (na presença de fosfato inorgânico) e surgindo
em virtude da libertação oxidativa do 𝛼-cetoglutarato.
Pergunta 5
Beribéri: sintomas neurológicos e cardíacos; o dano no sistema nervoso periférico
expressa-se como dor nos membros, fraqueza muscular, sensação cutânea e débito
cardíaco inadequado.
A tiamina (vitamina B1) é o precursor do co-factor tiamina pirofosfato (TPP). Este cofator é o grupo prostético de 3 enzimas importantes: piruvato desidrogenase, 𝛼cetoglutarato desidrogenase e transcetalase (via pentose fosfato).
O aspeto comum das reações que recorrem a TPP é a transferência de uma unidade
aldeídica ativada.
mais altos que o normal. O aumento do nível de piruvato no sangue é especialmente
pronunciado após a ingestão de glicose. Tal justifica-se porque, nos doentes, as
atividades dos complexos de piruvato e de 𝛼-cetoglutarato desidrogenases in vivo
estão anormalmente baixas.
O piruvato, produto da glicose aeróbia, só pode entrar na via através do complexo
piruvato desidrogenase. Como a enzima está desativada, o sistema nervoso não
recebe a energia que necessita, resultando em problemas neurológicos (já que não
consegue utilizar lípidos como fonte de energia).
A mesma explicação pode ser utilizada para o complexo 𝛼-cetoglutarato
desidrogenase, que catalisa uma reação muito semelhante à anterior. A deficiência da
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
Na patologia do beribéri, os níveis de piruvato e de 𝛼-cetoglutarato no sangue estão
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TPP não permite a conversão de 𝛼-cetoglutarato em succinil-CoA, o que leva à sua
acumulação após ingestão de glicose.
(Tratamento: injeções de tiamina)
Sintomas parecidos com envenenamento por mercúrio: chapeleiro louco
CASO CLÍNICO

Mialgias e fraqueza muscular, agravamento progressivo

Escurecimento da urina que ficou de “cor alaranjada”

Obs. física não revelou palpação dolorosa de massas musculares ou falta de

Elevação da creatina cinase (CK=365 U/L)

Urina II com mioglobina (+++)

Após prova de esforço: CK=780 U/L; Lactato 0,6mmol/L; pH arterial 7,31

Eletromiograma: miopatia ligeira

Valores anormalmente baixos de atividade de NADH-citocromo c redutase e
succinato-citocromo c redutase

Atividade normal de NADH desidrogenase, succinato desidrogenase e
citocromo c oxidase.
Creatina fosfocinase: produto da degradação da fosfocreatina no músculo; é produzida
a uma taxa praticamente constante, que é diretamente proporcional à massa muscular
da pessoa.
Mioglobinúria: presença de mioglobina na urina. A mioglobina transporta oxigénio.
Diferença entre mioglobina e hemoglobina? Local de atuação.
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
força muscular
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Pergunta 6.a)
CK elevada (365 U/L, 780U/L, após prova de esforço, para VR de 195U/L). CK é produto
da degradação da fosfocreatina em creatina nos músculos. Se se encontra na corrente
sanguínea=lise de células musculares.
Não existe respiração celular → produção de energia anaerobiamente → produção menor de ATP + produção de lactato (explica valor acima de VR) → diminuí pH (acidose metabólica)
Pergunta 6.b)
Após prova de esforço, verificou-se um aumento da concentração sanguínea de CK e
de lactato e a diminuição do pH arterial.
O aumento da concentração de lactato é explicado pela realização de fermentação
láctica por parte do músculo esquelético. Este tipo de fermentação é um processo que
ocorre de forma alternativa, frente a situações em que o organismo não realiza
respiração aeróbia. Considerado um artifício metabólico de curto prazo, ativado
quando o organismo é submetido a um intenso esforço físico em condições de baixa
oxigenação muscular.
formação de duas moléculas de ATP. Perante um cenário de baixa energia, verificou-se
um aumento dos níveis de creatina cinase. A CK funciona como um catalisador, sendo
a sua principal função nas células a de adicionar um grupo de fosfato à creatina,
formando uma molécula de fosfocreatina. A fosfocreatina é utilizada pelo organismo
para fornecer energia às células.
Contudo, isto é um processo intracelular. Como se explicam então os elevados valores
de CK no sangue? A explicação passará pelo processo de rabdomiolise (sinónimo de
lise de células do músculo esquelético). Durante o processo de degeneração muscular,
as células do músculo esquelético lisam e libertam o seu conteúdo para a corrente
sanguínea, incluindo a CK, mioglobina e o lactato.
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
Em comparação com a respiração aeróbia, a fermentação láctica apenas leva à
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Sendo o lactato uma substância ácida, justifica-se a descida do pH arterial (acidose
metabólica).
NOTAS:

Creatina: presente no cérebro e nas fibras musculares. Fonte endógena: fígado;

CK é a primeira enzima do coração a surgir no sangue após enfarte do
miocárdio; também desaparece rapidamente da corrente sanguínea;

Medicação para colesterol também poderá elevar valores de CK, assim como os
para o hipotiroidismo;

http://www.youtube.com/watch?v=BR3dDO1Sz0E
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
Pergunta 6.c)
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reductase* (considerei Q-cytochrome c oxidoreductase): problema ao nível do
complexo III. Sabendo que o complexo III é o responsável por fazer seguir os eletrões
sequencialmente para o citocromo c, o qual os transporta para o complexo IV;
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
Valores anormalmente baixos de NADH-citocromo c reductase e succinato-citocromo C
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compreende-se que a passagem de 𝐻 para o citosol fique comprometida, diminuindo
a eficiência da redução do citocromo c e, consequentemente, impedindo o normal
desenrolar da cadeia de eletrões.
A passagem de 𝐻 para o citosol necessita de ATP: congruência com o caso clínico.
Pergunta 6.d)
Antimicina A: inibidor do complexo III – paralisação irreversível do fluxo de eletrões na
cadeia transportadora. Deixa de se gerar potencial redutor, logo não há consumo de
𝑂 e não se forma ATP. Resultados esperados são os mesmos.
NOTA:

Inibição complexo III: grave (nem NADH nem FAD𝐻 entram)

Inibição complexo I: continua a existir produção energética (não entra NADH,
mas entra FAD𝐻 )
Pergunta 7.
Peter D. Mitchell proposed the chemiosmotic hypothesis in 1961. The theory suggests
essentially that most ATP synthesis in respiring cells comes from the electrochemical
gradient across the inner membranes of mitochondria by using the energy of NADH
Molecules such as glucose are metabolized to produce acetyl CoA as an energy-rich
intermediate. The oxidation of acetyl CoA in the mitochondrial matrix is coupled to the
reduction of a carrier molecule such as NAD and FAD. The carriers pass electrons to the
electron transport chain (ETC) in the inner mitochondrial membrane, which in turn pass
them to other proteins in the ETC. The energy available in the electrons is used to pump
protons from the matrix across the inner mitochondrial membrane, storing energy in
the form of a transmembrane electrochemical gradient. The protons move back across
the inner membrane through the enzyme ATP synthase. The flow of protons back into
the matrix of the mitochondrion via ATP synthase provides enough energy for ADP to
combine with inorganic phosphate to form ATP. The electrons and protons at the last
pump in the ETC are taken up by oxygen to form water.
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
and FADH2 formed from the breaking down of energy-rich molecules such as glucose.
27
This was a radical proposal at the time, and was not well accepted. The prevailing view
was that the energy of electron transfer was stored as a stable high potential
intermediate, a chemically more conservative concept.
The problem with the older paradigm is that no high energy intermediate was ever
found, and the evidence for proton pumping by the complexes of the electron transfer
chain grew too great to be ignored. Eventually the weight of evidence began to favor
the chemiosmotic hypothesis, and in 1978, Peter Mitchell was awarded the Nobel Prize
in
Chemistry.
Chemiosmotic
coupling
is
important for ATP production in chloroplasts
and many bacteria and archaea. Wikipedia
“Chemiosmotic theory readily explains the
dependence of electron transfer on ATP
synthesis in mitochondria. When the flow of
protons into the matrix through the proton
channel of ATP synthase is blocked (with
oligomycin, for example), no path exists for the
return of protons to the matrix, and the
continued extrusion of protons driven by the
large proton gradient. The proton-motive force
builds up until the cost (free energy) of pumping
protons out of the matrix against this gradient
equals or exceeds the energy released by the
transfer of electrons from NADH to O2. At this
point electron flow must stop; the free energy
for the overall process of electron flow coupled to proton pumping becomes zero, and
the system is at equilibrium.” in Lehninger
Quanto maior for o consumo de 𝑂 , mais ATP é formado! São necessárias moléculas,
como NADH e 𝐹𝐴𝐷𝐻 , que provêm do ciclo de Krebs – só acontece aerobicamente).
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
activity of the respiratory chain generates a
28
Pergunta 8.

2,4-dinitrofenol: desacoplador – substância que consegue desacoplar a
oxidação da fosforilação. Quando mitocôndrias intactas são alvo desta
substância, os fragmentos resultantes de membrana conseguem, ainda,
catalisar a transferência de eletrões do succinato ou do NADH para o 𝑂 , mas
não existe produção de ATP acoplada a esta respiração.

A energia é dissipada sob a forma de calor

“In living cells, DNP acts as a proton ionophore, an agent that can shuttle
protons (hydrogen cations) across biological membranes. It defeats the proton
gradient across mitochondria and chloroplast membranes, collapsing the
proton motive force that the cell uses to produce most of its ATP chemical
energy. Instead of producing ATP, the energy of the proton gradient is lost as
heat”, Wikipedia

NOTA: DNP foi utilizado durante muitos anos em comprimidos para emagrecer
Consumo de Oxigénio: Aumenta
Produção de ATP: Diminuí
Desacoplador (atua a nível da ATP sintetase)
• Permite que uma reação ocorra e outra não.
• Desagrega a geração de energia, que iria ser utilizada.
• Há consumo de O2.
• Não permite a formação de ATP
Inibidor (atua ao nível dos complexos)
• Inibe a atividade
• Não se chega a gerar o potencial redutor
• Não há consumo de O2
• O O2 não recebe eletrões e não se forma ATP
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
INFORMAÇÃO EXTRA
29
30
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
Mestrado Int. em Medicina
Bioquímica 2013/14
9.ª Aula Teórico-Prática – Metabolismo Glicídico: RESOLUÇÃO
CASO CLÍNICO 1

Rapaz recebeu imunizações adequadas e iniciou profilaxia com antimaláricos;

Cansaço + urina escura;

Mucosas pouco coradas e as esclerosas subictéricas (coloração amarelada da
pele e mucosas);

HC: episódios semelhantes após ingestão de favas (contêm flavinas – grande
potencial redutor; divicina – ingrediente tóxico das favas).

RETICULÓCITOS: precursores dos eritrócitos, ainda possuindo muitos organelos. Não
se destroem tão facilmente devido a apresentarem mitocôndrias;

VGM: Volume Globular Médio – primeiro passo para o diagnóstico de anemia
hipo ou hiperproliferativa;

BILIRRUBINA TOTAL: principal produto do metabolismo do heme da
hemoglobina. Cerca de 70% a 80% da bilirrubina são provenientes da
destruição das hemácias velhas, 15% de fontes hepáticas e o restante é
proveniente da destruição de hemácias defeituosas na medula óssea e nos
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
Deficiência da glicose-6-fosfato desidrogenase?
31
citocromos; A bilirrubina, principal componente dos pigmentos biliares, é o
produto final da destruição da porção “heme” da hemoglobina e outras

A dosagem das bilirrubinas é um exame que pode avaliar ao mesmo tempo
lesão hepatocelular, fluxo biliar e função de síntese do fígado;

TGO: transaminase glutâmico oxaloacética ou Aspartato aminotransferase
(AST) – é uma enzima que catalisa a reação: aspartato + 𝜶-cetoglutarato =
oxaloacetato + glutamato; é encontrada em altas concentrações no citoplasma
e nas mitocôndrias do fígado, músculos esquelético e cardíaco, rins, pâncreas e
eritrócitos; quando qualquer um desses tecidos é danificado, a AST é liberada
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
hemoproteínas.
32
no sangue; como não há um método laboratorial para saber qual a origem da
AST encontrada no sangue, o diagnóstico da causa do seu aumento deve levar
em consideração a possibilidade de lesão em qualquer um dos órgãos onde é
encontrada; valores normais: até 31 U/L (mulheres) e 37 U/L (homens);

TGP: transaminase glutâmico pirúvica ou Alanina aminotransferase (ALT); é
uma enzima que catalisa a reação: alanina + 𝜶-cetoglutarato = piruvato +
glutamato; é encontrada em altas concentrações apenas no citoplasma do
fígado, o que torna o seu aumento mais específico de lesão hepática; no
entanto, pode estar aumentada em conjunto com a AST em miopatias (doenças
musculares) severas; valores normais: até 31 U/L (mulheres) e 41 U/L
(homens);
Relação AST/ALT
a)
além das características individuais, a relação entre o aumento das enzimas
tem valor diagnóstico
b)
tanto a AST quanto a ALT costumam subir e descer mais ou menos na mesma
proporção em doenças hepáticas
c)
elevações pequenas de ambas, ou apenas de ALT em pequena proporção, são
não alcoólica)
d)
como na hepatite alcoólica há maior lesão mitocondrial, proporcionalmente, do
que nas outras hepatopatias, observa-se tipicamente elevação mais acentuada
(o dobro ou mais) de AST (que é encontrada nas mitocôndrias) do que de ALT,
ambas geralmente abaixo de 300 U/L
e)
elevações de ambas acima de 1.000 U/L são observadas em hepatites agudas
virais ou por drogas
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
encontradas na hepatite crónica (especialmente hepatite C e esteato-hepatite
33
Doenças Hepatobiliares
Doenças do Miocárdio
Doença Pancreática
Causas do aumento de
aminotransferases no sangue
Doença Muscular
Obesidade/diabetes
Álcool
Hemocromatose
Ligação a imunoglobulina
(rara)
Deficiência de alfa-1-tripsina
Doença não-hepatobiliar com
envolvimento hepático
Infecção pelo HIV
Hipertiroidismo
Doença Celíaca

LDH: Lactato Desidrogenase; é observado em lesões hepatocelulares de modo
geral; pode ser útil na diferenciação entre hepatite aguda viral e lesão causada
por
isquemia
ou
paracetamol;
sugere-se
que,
em
elevações
de
aminotransferases acima de 5 vezes o limite superior, uma relação ALT/DHL
maior que 1,5 sugere hepatite viral; valores normais: 24-480 U/L.

TESTE DE COMBS DIRETO: utilizado para diagnosticar doenças autoimunes.
antígenos dos eritrócitos, isto é, se “in vivo” há anticorpos incompletos fixos à
membrana eritrocitária. O teste de Combs direto é usado no diagnóstico de
doenças autoimunes e doença hemolítica do recém-nascido. Este detecta
anticorpos ligados à superfície das hemácias.
Pergunta 1

Via fosfato pentose – fase oxidativa

𝐺𝑙𝑖𝑐𝑜𝑠𝑒 6 − 𝑓𝑜𝑠𝑓𝑎𝑡𝑜 + 𝑁𝐴𝐷𝑃 → 6 − 𝑓𝑜𝑠𝑓𝑜𝑔𝑙𝑖𝑐𝑜𝑛𝑜 − 𝛿 − 𝑙𝑎𝑐𝑡𝑜𝑛𝑎 + 𝑁𝐴𝐷𝑃𝐻 + 𝐻

O carbono aldeídico (C1) é oxidado a ácido carboxílico
NOTA: Enzima específica ao substrato
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
Através do Teste de Combs Direto pode-se evidenciar os anticorpos contra
34
Pergunta 2.a)
Urina escura: presença de hemoglobina, devido à lise dos eritrócitos. Daí valor de
Cansaço: baixa concentração de hemoglobina no sangue, processo de produção
energética aeróbio menos eficiente. Produção de energia por via anaeróbia – o que
explica os valores de LDH (regeneração de NAD+).
Com a diminuição do número de eritrócitos, devido à lise celular, verifica-se um
aumento da resposta da medula, levando a uma maior produção de reticulócitos. Estes
precursores de eritrócitos apresentam, ainda, organelos intracelulares, o que justifica a
sua dimensão superior (quando em comparação com o eritrócito). Verifica-se, deste
modo, um aumento do VGM.
Aumento da concentração de bilirrubina: hemólise leva á libertação de hemoglobina.
Bilirrubina é o principal resultado do metabolismo do grupo heme da hemoglobina.
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
hemoglobina sanguínea inferior ao tabelado por referência.
35
Valores de TGO/AST elevados: presente no sangue quando hepatócitos, músculo
esquelético e cardíaco, rins, pâncreas ou eritrócitos se danificam. Neste caso,
eritrócitos estão danificados, o que explica o valor. Também pode verificar-se maior
atividade hepática.
Valor de TGP/ALT dentro dos valores de referência: indicativo que a lesão não é
hepática.
Teste de Combs negativo: distúrbios não foram causados por doença autoimune.
Pergunta 2.b)
Hipótese: deficiência da glicose-6-fosfato desidrogenase
Resposta Lehninger: G6PD catalyzes the first step in the pentose phosphate pathway
(see Fig. 14–21), which produces NADPH. This reductant, essential in many biosynthetic
pathways, also protects cells from oxidative damage by hydrogen peroxide (H2O2) and
superoxide free radicals, highly reactive oxidants generated as metabolic byproducts
and through the actions of drugs such as primaquine and natural products such as
divicine—the toxic ingredient of fava beans. During normal detoxification, H2O2 is
converted to H2O by reduced glutathione and glutathione peroxidase, and the oxidized
glutathione is converted back to the
and NADPH (Fig. 1). H2O2 is also broken
down to H2O and O2 by catalase, which
also requires NADPH. In G6PD-deficient
individuals, the NADPH production is
diminished and detoxification of H2O2 is
inhibited. Cellular damage results: lipid
peroxidation leading to breakdown of
erythrocyte membranes and oxidation
of proteins and DNA.
Ver página 551 do Lehninger
Relendo o caso clinico, verificamos:
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
reduced form by glutathione reductase
36

Profilaxia com anti-maláricos – anemia hemolítica induzida por medicamentos
fruto da deficiência de G6PD.
Medicamentos anti maláricos, como a pamaquina, podem levar ao desenvolvimento
de urina escura, icterícia e queda abrupta da taxa de hemoglobina sanguínea quando
associados a uma carência de G6PD.
Este defeito, que é herdado no cromossoma X, é a enzimopatia mais comum, afetando
centenas de milhões de pessoas. As células com níveis reduzidos de glicose-6-fosfato
desidrogenase são especialmente sensíveis à lesão oxidativa, pois produzem menos
NADPH, necessário para restaurar o antioxidante glutatião reduzido. Esta agressão é
mais aguda nas hemácias porque elas, não tendo mitocôndrias, não têm mecanismos
alternativos para gerar poder redutor. Hemácias com um nível reduzido de glutatião
são mais suscetíveis à lise.
Os antimaláricos, glicosídeos purínicos de favas, são agentes oxidantes que levam à
geração de peróxido, forma química reativa de oxigénio que pode lesar membranas,
assim como outras biomoléculas.
Na ausência de G6PD, os peróxidos continuam a lesar as membranas, pois não está a
ser produzido NADPH para a restauração do glutatião reduzido. Além disso, as
sulfidrilas da hemoglobina não se podem manter por muito tempo na forma reduzida.
As moléculas de hemoglobina ligam-se, então, formando agregados, os corpos de
pelas formas químicas reativas de oxigénio tornam-se deformadas, e é provável que a
célula sofra lise.
Pergunta 3.
Importância metabólica do NADPH e do glutatião para a integridade da membrana
eritrocitária = respondido na pergunta anterior.
↙atividade de G6PD → ↙ NADPH → ↙taxa de redução do glutatião (cisteína, glicina e glutamato) → acumulação de radicais de 𝑂 + formação de corpos de Heinz →oxidação das membranas (em especial, eritrócitos) → hemólise.
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
Heinz, nas membranas celulares. As membranas lesionadas pelos corpos de Heinz e
37
Pergunta 4.
Os eritrócitos, a fim de poderem fornecer oxigénio a todo o organismo, necessitam de
mudar de forma. Consequentemente, perdem todos os organitos celulares, inclusive
as mitocôndrias (onde se processa o ciclo de Krebs). Não tendo mitocôndrias, não
existem mecanismos alternativos para gerar poder redutor. O principal papel do
NADPH nas hemácias é reduzir a forma dissulfeto do glutatião para a forma sulfidrílica,
numa reação catalisada pela flavoproteína glutatião redutase. A forma reduzida de
glutatião serve como um tampão de sulfidrilas que mantém as cisteínas da
hemoglobina e de outras proteínas das hemácias no estado reduzido.
Na ausência de G6PD, não existe restauração do glutatião reduzido. Além disso, as
sulfidrilas da hemoglobina não se podem manter por muito tempo na forma reduzida.
As moléculas de hemoglobina formam agregados, os corpos de Heinz, nas membranas
celulares. As membranas lesadas pelos corpos de Heinz e pelas formas reativas de 𝑂
tornam-se deformadas e é provável que a célula sofra lise.
As outras células têm outras fontes de 𝑵𝑨𝑫𝑷𝑯 na mitocôndria.
NOTA: principais grupos de agentes oxidativos: fármacos, infeções e favas.

Hepatomegália;

Episódios frequentes de vómitos e irritabilidade;

Primeira filha de pais saudáveis, sem laços de consanguinidade conhecidos;

Acumulação de glicogénio nos hepatócitos;

Atividade enzimática da glicose-6-fosfatase francamente diminuída;

Doença de Von Gierke (distúrbio metabólico hereditário autossómico recessivo
de acumulação de glicogénio);

Recomendação de dieta polifraccionada.
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
CASO CLÍNICO 2
38
Pergunta 5.a)
O bebé foi diagnosticado com a doença de Von Gierke. Esta doença carateriza-se por
uma deficiência na enzima glicose-6-fosfatase ou sistema de transporte.
A ausência de glicose-6-fosfatase no fígado leva a hipoglicemia, dado não ser possível
formar glicose a partir da glicose-6-fosfato. Essa ose fosforilada não saí do fígado
porque não pode atravessar a membrana da célula. A acumulação de glicose-6-fosfato
está por detrás da hepatomegálica demonstrada pela paciente. A presença de glicose6-fosfato em excesso dispara um aumento da glicólise hepática, levando a um alto
nível de lactato e piruvato no sangue. Sendo estas substâncias ácidas, facilmente se
percebe a diminuição de pH arterial à medida que se prolonga o jejum.
O elevado valor de triacilglicerois justifica-se, sabendo que os portadores da doença de
Von Gierke são muito mais dependentes do metabolismo lipídico que um individuo
normal (suplementação das necessidades energéticas). Lembremos que estes
indivíduos produzem mais ácido láctico, o qual fica disponível para a síntese lipídica.
Os valores baixos de glicose dizem respeito aos episódios de hipoglicémia entre as
refeições, sendo que o nível de glicose sanguínea não se eleva nem com a
administração de epinefrina nem glucagina. Os vómitos e a irritabilidade são, muito
nível de glicose no sangue.
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
provavelmente, consequências de quebras de tensão arterial recorrentes do baixo
39
Pergunta 5.b)
São clinicamente indistinguíveis – não distinguíveis por exame físico. Os pacientes com
falta da enzima desramificadora (𝛼 − 1,6 − 𝑔𝑙𝑖𝑐𝑜𝑠𝑖𝑑𝑎𝑠𝑒) apresentam a estrutura do
glicogénio do fígado e do músculo anormal e a quantidade é pronunciadamente
aumentada. As ramificações externas do glicogénio são muito curtas, dado serem as
únicas que estes conseguem utilizar.
Pergunta 6.
FIBRAS MUSCULARES VERMELHAS
 Considerável fluxo sanguíneo
 Grande quantidade de mioglobina
 Presença de muitas mitocôndrias
 Metabolismo aeróbio promove
contração relativamente larga
 Glicogénio
decomposto
em
piruvato, o qual entra para o ciclo
TCA
 Atividade longa, logo a glicose é
necessária em intervalos maiores
que a fermentação láctica.
FIBRAS MUSCULARES BRANCAS
 Maior
capacidade
para
a
glicogenólise e glicólise, mas só
funcionam
em
capacidade
máxima em períodos curtos
 Menos mioglobina
 Menos mitocôndrias
 Produção final de lactato
 Em
aerobiose,
degradação
lipídica;
 Em anaerobiose e aerobiose,
degradação do glicogénio
VELOCISTA
MARATONISTA

Fibras Brancas

Fibras Vermelhas

CK

ATP

Glicose de glicogénio muscular:

Glicose sanguínea + ácidos gordos
glicólise anaeróbia

Glicogénio rápido/depletado
livres

Glicogénio lento/degradado
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
GLICOGÉNIO MUSCULAR
GLICOGÉNIO HEPÁTICO
Reserva de glicose para produção de ATP Reversa para manutenção de glicémia. Os
nos tecidos. A maior parte do glicogénio é níveis de glicogenia, no fígado, após as
consumido sem formação de glicose livre. refeições, são elevados, baixando
lentamente no espaço entre refeição e
sono.
Pergunta 7.
40
Pergunta 8.
UTP →PPi→2Pi
𝐺𝑙𝑖𝑐𝑜𝑠𝑒 − 1 − 𝑓𝑜𝑠𝑓𝑎𝑡𝑜 → 𝑈𝐷𝑃 − 𝑔𝑙𝑖𝑐𝑜𝑠𝑒
A reação ocorre sempre no sentido direto, porque o Pi resultante é utilizado noutras
reações.
NOTA: UDP – glicose e uma molécula de glicose “ativada” a partir da qual o glicogénio
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
pode ser sintetizado.
41
Mestrado Int. em Medicina
Bioquímica 2013/14
10.ª Aula Teórico-Prática – Metabolismo Lipídico: RESOLUÇÃO
CASO CLÍNICO

Fraqueza muscular e letargia (perda da sensibilidade) após ingestão de
alimentos e náuseas;

Fadiga muscular regularmente;

OF: hepatomegália discreta, fraqueza muscular das extremidades, restante

Terapêutica com soro glicosado e dieta pobre em gorduras, verificando-se
melhoria clínica;

BIÓPSIA MUSCULAR: células musculares preenchidas com vacúolos contendo
lípidos; concentração elevada de Triacilgliceróis e concentração baixa de
carnitina (1/6 do normal).
Pergunta 1.
A paciente apresenta hipoglicémia, muito provavelmente com origem na inexistência
de uma alimentação normal, devido às náuseas.
A biópsia muscular revelou uma concentração baixa de carnitina. [A carnitina revela-se
essencial para o metabolismo dos ácidos gordos: os ácidos gordos são ativados na
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
exame objetivo normal;
42
membrana mitocondrial externa, mas são oxidados na matriz mitocondrial. É, então,
necessário um sistema de transporte que permita levar as moléculas de acil CoA de
cadeia longa através da membrana mitocondrial interna. Numa reação catalisada pela
carnitina aciltransferase I, o grupo acil é transferido do átomo de enxofre da CoA para
o grupo hidroxilo da carnitina, formando acilcarnitina. A acilcarnitina é então
transportada através da membrana mitocondrial interna por uma translocase. Aí
verifica-se a reação inversa à supracitada, catalisada pela carnitina aciltransferase II,
regenerando-se a carnitina.]
Perante valores baixos de carnitina, os ácidos gordos não são transportados para o
não se forma acetil-CoA, não se seguindo a via da cetogénese. Verifica-se a
acumulação de ácidos gordos não metabolizados, explicando a hepatomegália.
(Perante um jejum prolongado, seria de esperar a produção anormal de corpos
cetónicos, que iriam suplantar 75% das necessidades cerebrais. Contudo, na ausência
de carnitina, não se forma acetil-CoA. Sendo o primeiro passo da cetogénese a
condensação de 2 moléculas de acetil-CoA, formando-se acetoacetil-CoA, é natural
que se verifique um aumento de corpos cetónicos)
Fraqueza muscular: falta de energia disponível – alimentação fraca, afetando a
glicólise; a deficiência do metabolismo lipídico afeta a 𝛽-oxidação.
Aumento dos triglicéridos: esterificação de ácidos gordos, levando ao preenchimento
das células musculares por vacúolos que contém lípidos.
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
interior da mitocôndria, ficando de fora do processo de 𝛽-oxidação. Sem 𝜷-oxidação,
43
Pergunta 2.
Corpos cetónicos: forma de energia hidrossolúvel; derivados da reação de
condensação de 2 moléculas de acetil-CoA (não absorvidas pelo ciclo de Krebs).
Formação essencialmente ao nível das mitocôndrias hepáticas (hepatócitos) ou no rim
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
(nefrónios), partindo daí para todo o organismo.
44
Pergunta 3.

Em situações normais, o músculo cardíaco e o córtex renal dão preferência
ao acetoacetato sobre a glicose. Ao contrário, a glicose é o alimento
principal para o cérebro, para os glóbulos vermelhos e para o fígado numa
pessoa bem nutrida com alimentação equilibrada.
Em casos de jejum prolongado e diabetes, o cérebro adapta-se ao
acetoacetato (suprimindo cerca de 75% das necessidades energéticas),
ainda que os corpos cetónicos lhe sejam prejudiciais.
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA

45
NOTA: em jejum, a glicose provem de outras vias alternativas como a gliconeogénese e
metabolismo proteico (caquéxia – perda de peso, atrofia muscular, fadiga, fraqueza e
perda de apetite). Ao consumir menos glicose, previne-se o metabolismo proteico.
Pergunta 4.
Os corpos cetónicos não estão aumentados, porque, na paciente, não se seguiu a via
da cetogénese. Os baixos níveis de carnitinina impossibilitam o transporte de ácidos
gordos para o interior da mitocôndria, onde ocorre a 𝛽-oxidação, necessária para a
cetogénese.
Pergunta 5.
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
LIPÓLISE
46
𝜷 − 𝑶𝑿𝑰𝑫𝑨ÇÃ𝑶 + FORMAÇÃO DE CORPOS CETÓNICOS NO INTERIOR DA
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
MITOCÔNDRIA
47
Pergunta 5.a)
Sim, pode. A falta de carnitina impede a degradação lipídica, levando à formação de
corpos cetónicos (o que justifica a elevada concentração de triacilgliceróis). A fadiga
muscular pode também ser entendida, devido à falha no metabolismo lipídico,
responsável por satisfazer partes das necessidades energéticas humanas.
Pergunta 5.b)
Sim. A carnitina aciltransferase I permite a transferência do grupo acil da CoA para a
carnitina. O grupo acil e a carnitina livre são transportados por antiporte por outra
enzima. Se a carnitina aciltransferase I não funcionasse, o acil-CoA continuava a não
sofrer degradação na 𝛽 − 𝑜𝑥𝑖𝑑𝑎çã𝑜.
Pergunta 5.c)
𝛽 − 𝑜𝑥𝑖𝑑𝑎çã𝑜: sequência de 4 reações (Oxidação → Hidratação → Oxidação → Tiólise) que vai permitir a
oxidação do acil CoA em acetil-CoA, havendo a
produção de 1-acetil-CoA, 1 FADH2 e 1 NADH em cada
ciclo (realizado na membrana interna da mitocôndria).
Este processo é depois completado pelo ciclo de Krebs,
fornecendo a energia necessária para a produção de
ATP durante a fosforilação oxidativa.
Pergunta 5.d)
A baixa concentração de carnitina implica que não exista degradação de acil-CoA em
acetil-CoA. Assim, os lípidos acumulam-se ao nível do tecido muscular. Este, por sua
vez, apresenta capacidade de biossíntese de triacilgliceróis, o que justifica a sua
elevada concentração no sangue da paciente.
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
onde elementos redutores são transferidos para o 𝑂 ,
48
Pergunta 6.
Reduzida pela falta de substrato
Pergunta 7.
Ímpares. Nestes casos, não se pode formar apenas acetil-CoA. A reação final termina
com a formação de acil-CoA com 3 carbonos, o propionil-CoA. O propionil-CoA
transformar-se-á em succinil-CoA através de um conjunto de reações intermediárias. O
succinil-CoA integra o ciclo de Krebs numa etapa muito mais avançada do que o acetilCoA, ou seja, a disponibilização de energia será mais célere. Para além disso, permitirse-á a síntese de oxaloacetato, o que é fundamental para obter glicose (intermediário
da glicogénese). Tal acontece devido à função do succinato enquanto transportador
para o oxaloacetato.
Pergunta 8.
O propionil ao entrar a meio do ciclo, permite saltar uma descarboxilação e origina 1
molécula de oxaloacetato, permitindo continuar a produzir energia. Para além disso, o
propionil-CoA é o único factor capaz de fazer gluconeogenese: oxaloacetato-piruvato-

Descarboxilação

Reordenamento molecular

Transformação em succinilCoA
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
glicose
49
Mestrado Int. em Medicina
Bioquímica 2013/14
11.ª Aula Teórico-Prática – Biossíntese Lipídica: RESOLUÇÃO
CASO CLÍNICO

32 anos, sexo masculino;

Hábitos tabágicos marcados;

Dor pré-cordial (dor, peso ou pressão na face anterior do tórax) intensa (angina
de peito/enfarte) com súbita irradiação para o braço esquerdo iniciada há cerca
de 6 horas;

ECG com alterações compatíveis;

Elevação da concentração sanguínea da CK-MB (enzima presente no músculo,
responsável pela catálise da reação de transferência de um grupo fosfato da
creatina fosfato para o ADP, restabelecendo as reservas de ATP);

Diagnóstico: enfarte agudo do miocárdio

EO: xantomas (deposição de material de cor amarelada, rico em colesterol) nas
mãos; tendões de Aquiles espessados; xantelasmas (pequenos depósitos de

História familiar de patologia coronária;

Angiografia coronária: estenose (estreitamento anormal de um vaso sanguíneo)
marcada do tronco comum da artéria coronária esquerda;
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
matéria gordurosa sob a superfície da pele);
50

PTCA e colocação de stent + sinvastatina e dieta.
Pergunta 1.
Colesterol e ésteres de colesterol (TAG e fosfolípidos): essencialmente insolúveis em
água.
Transporte feito através do plasma sob a forma de lipoproteínas (complexos
macromoleculares de proteínas transportadoras específicas, apoliproteínas, com várias
combinações de fosfolípidos, colesterol, ésteres de colesterol e TAG). Estes complexos
macromoleculares esféricos apresentam um núcleo central que contém lípidos
neutro/apolares, rodeado por uma camada monolípidica com fosfolípidos e colesterol
simples e, ainda, uma camada de apoproteínas mais superficial.






Quilomicras (transporte de TAG exógenos);
Quilomicras remanescentes (transporte de colesterol da dieta);
VDL;
IDL;
LDL;
HDL.
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
6 tipos:
51
52
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
Scavenger cell: fagócito que remove o agente patogénico ou tecido deficiente
CICLO EXÓGENO:
1. Micela é alvo das lípases, transformando-se em monoacilgliceróis e ácidos
gordos; estes passam outra vez a TAG e juntam-se à APOB48;
2. Formam-se Quilomicras; estas vão para a linfa do intestino;
3. Agora na corrente sanguínea, sofrem a ação da lipoproteína lípase, levando à
perca de TAG, que é transportado através do endotélio que contacta com o
sangue até aos órgãos que precisam de TAG (tecido adiposo e músculos)
4. Formam-se Quilomicras remanescentes (que vão para o fígado).
ATENÇÃO: HDL não são transportadas auxiliadas pela APOB48, mas sim pela APO A.
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
Pergunta 2.
53
CICLO ENDOGÉNO:
1. Fígado produz VLDL;
2. VLDL sofre ação da lipoproteína lípase + ação de HDL (que transfere APO C e
APO E para VLDL);
3. A perda de TAG leva à formação de IDL. Do IDL formado, uma parte é
transportada para o fígado; outra sofre nova ação enzimática, formando LDL
(%CE é muito maior). A LDL é a principal lipoproteína que transporta colesterol
para os órgãos que dele precisam (formação dos sais biliares, hormonas,
membranas, vitamina D);
VLDL
IDL
LDL
HDL
Densidade
-
Diâmetro
+
%TAG
+
↓
↑
↑
+
-
-
%CE
+
++
+
%P
-
↓
+
Pergunta 3.

Tabagismo, sedentarismo, dieta desequilibrada;

Diabetes (tipo 2 especialmente). A insulina inibe a lípase: ↙Insulina → ↗Lipase → Degradação de TAG em Acetil-CoA → possível aumento do colesterol MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
NOTA: O fígado também pode produzir HDL.
54
(reação da célula a aparente situação de hipoglicémia; recorre-se a TAG para
produzir energia);

Deficiência ao nível dos pontos de regulação do metabolismo do colesterol
(HGM CoA redutase, por exemplo);

Deficiência dos recetores de LDL;

Baixas
concentrações
de
HDL
(portadores
de
lecitina
colesterol
acetiltransferase, que esterifica o colesterol das células);

Hipercolesterolémia familiar, hipertiroidismo e doença hepática crónica (o
fígado é responsável por excretar colesterol sob a forma de sais biliares. Desta
forma, uma deficiência ao nível do fígado interfere com esta via metabólica).
Pergunta 4.
LDL: lipoproteína rica em colesterol endógeno (46-50%), estando a maior parte
esterificada (80-87%). 95% das apoproteínas são representadas pela APO B 100 e a
APO E.
Recetores de LDL: presentes em todas as células do nosso organismo, ainda que os
alvos sejam as células suprarrenais. A formação do complexo recetor-lipoproteína é
fundamental para a degradação de LDL nos lisossomas. Defeito nos recetores de LDL é
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
o resultado de hipercolesterolemia familiar.
55
Resposta: Perante baixa atividade dos recetores de LDL, a entrada de LDL no fígado
e noutras células está prejudicada, levando a um aumento no plasma. Ainda mais,
menos IDL entra nas células hepáticas, dado o recetor ser o mesmo. Assim, o IDL
permanece mais tempo no sangue e dela transforma-se ainda mais LDL. Aumenta,
assim, a probabilidade das LDL serem oxidadas, tornando-se aterogénicas: sendo
captadas por macrófagos e como não foram degradadas devidamente, vão
movimentar-se pela corrente sanguínea, depositando-se e dando origem a
trombos (depósitos em paredes das artérias). Tal facto pode originar enfartes do
Pergunta 5.
HMG-CoA redutase: ponto essencial de controlo na via da biossíntese lipídica. Os níveis
de colesterol no plasma caem em 50% em muitos pacientes que tomam inibidores
(como a levastatina) acompanhados de inibidores de reabsorção de sais biliares.
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
miocárdio.
56
Síntese de colesterol:
2. Formação de isopreno ativado;
3. Síntese de esqualeno;
4. Síntese de colesterol
Caso a primeira etapa seja suspensa, impede-se a formação de mais ácido mevalónico,
anulando uma das principais causas patológicas.
A diminuição drástica do colesterol presente na corrente sanguínea pode ser explicada
pelo mecanismo de p regulation:
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
1. Síntese de ácido mevalónico;
57
Pergunta 6.
Problemas na biossíntese lipídica: ação combinada de terapia antidislipidémica + dieta
apropriada.
Objetivo: obter valores de HDL mais elevados, removendo o colesterol em excesso das
artérias (redução de valores de HDL podem ser resultado de uma componente
genética acentuada – predisposição para a aterosclerose); reduzir valores de colesterol
total (LDL e TAG). Pretende-se, assim, uma interferência em ambos os ciclos endógeno
Através de uma dieta apropriada, reduz-se o colesterol total (evitando ácidos gordos
trans, por exemplo). Existem, ainda, alimentos que permitem aumentar os valores de
HDL (cranberry juice,…).
A terapêutica farmacológica permite reduzir a produção endógena de colesterol e
aumentar os valores de HDL.
A ação acoplada destes dois fatores permite atingir resultados mais significativos.
Pergunta 7.
a) Glicose → Acetil-CoA (oxidação do piruvato) + catabolismo dos esqueletos de
carbono dos aminoácidos na matriz mitocondrial; estes acabam por passar para
o citosol, com auxílio do transportador de citrato.
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
e exógeno.
58
b) NADPH+𝐶𝑂

Via dos fosfatos de pentose (principal)

Oxidação do malato em piruvato pela enzima extra-mitocondrial,
malato desidrogenase/NADPH ou pela enzima málica, isoenzima do
malato desidrogenase mitocondrial;

Conversão do isocitrato em 𝛼 − 𝑐𝑒𝑡𝑜𝑔𝑙𝑢𝑡𝑎𝑟𝑎𝑡𝑜 pela isocitrato
desidrogenase citoplasmática
Todas as fontes de NADPH estão associadas ao metabolismo glicídico.
Pergunta 8.
A síntese de TAG apresenta dois precursores, sendo que ambos necessitam de
ativação: ácidos gordos e glicerol. (Os TAG podem provir, também, diretamente do
tecido adiposo)
A forma ativa do glicerol é o glicerol-3-fosfato. A glicerocinase, presente no fígado, rim
e glândulas mamárias em lactação, catalisa a fosforilação do glicerol.
Nos tecidos como o músculo ou tecido adiposo (não tem ou tem pouco glicerocinase),
o glicerol-3-fosfato forma-se pela redução da fosfo-hidroxiacetona pela ação da
Já a ativação dos ácidos gordos, formando acil-CoA, resulta da combinação de ácidos
gordos com a coenzima A, na presença de ATP.
A primeira etapa da síntese de TAG é a formação de ácido fosfatídico. O glicerofosfato
combina-se com um acil-CoA pela ação da aciltransferase para originar o 3-fosfato de
monoacilglicerol que, pela ação de outra aciltransferase, se transforma no
diacilglicerilfosfato ou ácido fosfatídico.
Seguidamente, o ácido fosfatídico transforma-se em triglicéridos. A fosfatase do ácido
fosfatídico retira um fosfato para originar 1,2-diacilglicerol que, de seguida, é acilado
pela aciltransferase para dar um TAG.
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
glicerofosfato desidrogenase.
59
Mestrado Int. em Medicina
Bioquímica 2013/14
12.ª Aula Teórico-Prática – Metabolismo Proteico: RESOLUÇÃO
CASO CLÍNICO

Bebé de 5 meses com queixas de episódios de vómitos e dificuldade em
aumentar peso;

Alternação de períodos de irritabilidade com letargia;

Electroencefalograma anormal;

Aumento da concentração de amónia plasmática;

Concentrações de glutamina superiores às normais, mas baixas concentrações
de citrulina;

Tratamento: solução de glicose a 10%, fenilacetato, benzoato de sódio e
arginina endovenosos;

Alta com dieta rica em glícidos e lípidos e pobre em proteínas, com suplemento
de arginina;

Biópsia posterior do fígado: nível de atividade de ornitina transcarbamoilase no
Pergunta 1.
A ornitina transcarbamoilase catalisa a doação do grupo carbamoil do carbamoilfosfato à ornitina, formando citrulina. Perante uma atividade enzimática reduzida,
verificar-se-ão concentrações de glutamina excessivas contrastantes com baixas
concentrações de citrulina. Sendo assim, fica comprometida a segunda
condensação do ciclo de ureia, ciclo responsável pela excreção maioritária da ureia.
Se
a
excreção
não
é
eficaz,
verifica-se
hiperamoniémia.
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
tecido hepático correspondente a 10% do normal;
60
Pergunta 2.

Previamente ao metabolismo proteico, verifica-se degradação lipídica.
Poderemos, então, deduzir a presença de corpos cetónicos na corrente
sanguínea, induzindo alterações no EEG;

Deficiência enzimática no ciclo da ureia → acumulação de 𝑁𝐻 . Toxicidade
ainda é um mistério. Possivelmente: níveis elevados de glutamina, formada
a partir de 𝑁𝐻
e glutamato, produzindo efeitos osmóticos que levem
diretamente a edema cerebral;

Acumulação de glutamato (𝑁𝐻 +𝛼 − 𝑐𝑒𝑡𝑜𝑔𝑙𝑢𝑡𝑎𝑟𝑎𝑡𝑜→glutamato) vai interferir no EEG, devido às suas propriedades enquanto neurotransmissor;

A acumulação de 𝑁𝐻 pode influenciar a retirada de 𝛼 − 𝑐𝑒𝑡𝑜𝑔𝑙𝑢𝑡𝑎𝑟𝑎𝑡𝑜
ao ciclo de Krebs, provocando decréscimo energético e comprometendo o
correto funcionamento cerebral. Verificar-se-ia hipoglicémia, que levaria a
acidémia e, consequentemente, a episódios de vómitos e irritabilidade.
Pergunta 3.
À criança foi receitada uma dieta rica em glícidos e lípidos e pobre em proteínas, com
suplemento de arginina.
Com o objetivo de evitar lesões cerebrais, pretende-se que não ocorra a degradação
proteica como fonte energética. Para tal, recorre-se a glícidos e lípidos, compostos
energéticos por excelência.
A utilização do benzoato de sódio e fenilacetato vai permitir a excreção de glutamina,
impedindo a sua acumulação. O benzoato é ativado a benzoil CoA, que reage com a
glicina, formando hipurato. Do mesmo modo, o fenilacetato é ativado a fenilacetil CoA,
que reage com a glutamina, formando fenilacetil glutamina. Estes conjugados
substituem a ureia na excreção de nitrogénio. Portanto, vias bioquímicas lactantes
podem ser ativadas para contornar parcialmente um defeito genético.
Por último, a utilização de arginina tem uma dupla função: por um lado, a arginina
mostra-se importante na síntese de creatinina que pode atuar como fonte energética;
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
Basicamente, a criança está em jejum e tem uma deficiência ao nível do ciclo da ureia.
61
por outro lado, a creatinina origina ornitina. Pelo princípio de Le Chatelier, a
acumulação de ornitina irá melhorar a eficácia enzimática, ou seja, verificar-se-á uma
maior conversão de carbamoil-fosfato em citrulina, ativando indiretamente o ciclo da
ureia.
Pergunta 4.
Apenas através do estudo enzimático se torna possível a determinação do ponto exato
da via metabólica que se encontra em disfunção. Desta forma, é possível planear uma
terapêutica adequada.
Pergunta 5.a)
Aminoácidos/derivados de aminoácidos (grupos amina e carboxilo)
Pergunta 5.b)
Relativamente à ureia, um dos átomos de nitrogénio da ureia sintetizado neste ciclo
metabólico é transferido de um aminoácido: o aspartato. O outro átomo de nitrogénio
provém diretamente de 𝑁𝐻 livre. O átomo de carbono provém do 𝐻𝐶𝑂 (derivado
da hidratação do 𝐶𝑂 , resultante da respiração celular).
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
Pergunta 5.c)
62
As etapas que requerem consumo energético são:

A formação de carbamoil-fosfato, a partir da amónia livre presente no interior
das mitocôndrias e do 𝐶𝑂 (como 𝐻𝐶𝑂 ) condensados;

A formação de argininosuccinato, a partir da condensação do grupo amina do
aspartato com o grupo carbonilo da citrulina. Esta reação citosólica, catalisada
pela argininosuccinato sintetase, requer a clivagem de uma molécula de ATP
em AMP e pirofosfato (PPi).
Pergunta 5.d)
A nível energético, verifica-se um valor de energia equivalente a 4 moléculas de ATP.
Mas, na realidade, só há hidrólise de 3 moléculas de ATP, sendo que uma se
transforma em AMP e não ADP.
Pergunta 5.e)
A síntese de ureia processa-se nas mitocôndrias e no citosol dos hepatócitos.
1 Condensação
Mitoc.
Citosol
2 Condensação
3 Condensação
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
Matriz
63
4 Clivagem
5 Clivagem
Pergunta 6.
Devido à sua toxicidade e por ser convertido em ureia no fígado, o 𝑁𝐻 produzido nos
outros tecidos deve ser incorporado em compostos não tóxicos e que atravessem
membranas com facilidade. As principais formas de transporte são: a glutamina e a
alanina.
Glutamina: sintetizada a partir de 𝑁𝐻 , glutamato e ATP, numa reação catalisada pela
glutamina sintetase. Uma vez no fígado ou no rim, a glutamina é hidrolisada pela
Alanina: o grupo amina dos aminoácidos é doado para o piruvato por transaminação.
A alanina, no fígado, é convertida em glutamato. A alanina entra, assim, no ciclo da
glucose-alanina. No músculo e noutros tecidos que degradam os aminoácidos para
obter energia metabólica, os grupos amina são armazenados na forma de glutamato
por transaminação. O glutamato pode ser convertido em glutamina ou pode transferir
o seu grupo 𝛼-amina para o piruvato, formando alanina por ação da alanina
aminotransferase. A alanina formada passa para a corrente sanguínea e é conduzida
até ao fígado. No citoplasma dos hepatócitos, a alanina fornece o seu grupo amina ao
𝛼 − 𝑜𝑥𝑜𝑔𝑙𝑢𝑡𝑎𝑟𝑎𝑡𝑜, formando-se piruvato e glutamato por ação do alanina
aminotransferase. O glutamato pode entrar na mitocôndria e libertar amónia por ação
da glutamato desidrogenase ou pode ceder o seu grupo amina ao oxaloacetato
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
glutaminase, liberando 𝑁𝐻 .
64
formando aspartato, que atua como dador de azoto no ciclo da ureia. O piruvato
libertado no fígado vai ser canalizado para a gliconeogénese, levando à produção de
glucose que é de novo transportada para o músculo. No músculo, a glucose é
novamente degradada a piruvato, que por sua vez leva à formação de alanina que
volta novamente ao fígado, completando uma volta no ciclo alanina-glucose.
Este mecanismo de transporte de amónia entre o músculo esquelético e o fígado
Pergunta 7.
O consumo de aspartato e a síntese de fumarato no ciclo de ureia permitem a sua
ligação com o ciclo do ácido cítrico. O fumarato produzido na reação catalisada pela
enzima arginino-succinato liase é também um intermediário do ciclo TCA.
A comunicação entre os dois ciclos depende do transporte de intermediários comuns
entre a mitocôndria e o citoplasma dos hepatócitos. Algumas enzimas do ciclo TCA,
incluindo a fumarato hidratase e a malato desidrogenase, estão também presentes no
citoplasma dos hepatócitos. O fumarato formado no citoplasma através do ciclo da
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
permite uma grande economização de energia.
65
ureia pode ser convertido em malato no citoplasma. Estes intermediários podem ser
metabolizados no citoplasma ou transportados para a mitocôndria para serem
metabolizados no ciclo TCA. O aspartato formado na mitocôndria por transaminação a
partir do oxoloacetato, intermediário do ciclo do ácido cítrico, pode ser transportado
para o citoplasma. Este aminoácido vai reagir com a citrulina, formando argininosuccinato, que permite a ligação entre as 2 vias metabólicas.
Pergunta 8.
Aminoácidos glicogénicos: originam, por degradação, piruvato ou intermediários do
ciclo TCA.
Aminoácidos glucogénicos a vermelho; aminoácidos cetogénicos a amarelo. Muitos aminoácidos são quer
glucogénicos como cetogénicos. O único aminoácido com carácter puramente cetogénico é a leucina.
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
Aminoácidos cetogénicos: originam compostos cetónicos
66
Pergunta 9.
Leucina (puramente cetogénico) ≠ Isoleucina (glucogénico e cetogénico)
NOTA IMPORTANTE: A valina, isoleucina e leucina são 3 aminoácidos ramificados
utilizados no músculo esquelético, com o intuito de produzir energia (produzem NADH
e 𝐹𝐴𝐷𝐻 através da sua degradação).
Carbono marcado radioactivamente: Após transaminação com 𝛼 − 𝑐𝑒𝑡𝑜𝑔𝑙𝑢𝑡𝑎𝑟𝑎𝑡𝑜, o
esqueleto carbónico pode ser convertido em:
1. Succinil CoA, entrando no ciclo TCA para posterior oxidação;
3. Acetil CoA, entrando no ciclo TCA através da reação de condensação com
oxaloacetato para formar citrato. Nos mamíferos, Acetil CoA não pode ser
reconvertido a hidrato de carbono, mas pode ser utilizado na síntese de corpos
cetónicos ou ácidos gordos.
Nitrogénio marcado radioactivamente: entrada no ciclo da ureia, podendo, ainda,
estar envolvido na síntese de aminoácidos.
CONCLUSÃO: Esperaria encontrar a marcação nos tecidos (síntese proteica), produtos
excretados (sob a forma de ureia) e em circulação (necessidade de transporte de
órgãos ou tecidos para outros locais).
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
2. Oxaloacetato para a gluconeogénese.
67
Se o aminoácido marcado fosse o aspartato?
Aspartato: este aminoácido com 4 átomos de carbono é convertido no cetoácido
oxaloacetato por transaminação, usando 𝛼 − 𝑐𝑒𝑡𝑜𝑔𝑙𝑢𝑡𝑎𝑟𝑎𝑡𝑜 como aceitador do
grupo amina. Desta forma, o aspartato é um elo de ligação entre o metabolismo
proteico e o metabolismo glicídico. Para além disso, o aspartato é o precursor da
O aspartato poderia, ainda, ser degradado por entrar no ciclo da ureia, no ponto da
citrulina e ser, finalmente, convertido em fumarato.
CONCLUSÃO: Continuaria a encontrar a marcação nos tecidos (síntese proteica),
produtos excretados (sob a forma de ureia) e em circulação (necessidade de
transporte de órgãos ou tecidos para outros locais).
A única diferença que me ocorre entre os dois aminoácidos é o facto da isoleucina ser
aa. glucogénico e cetogénico e o aspartato ser apenas glucogénico.
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
biossíntese de muitos outros compostos, incluindo lisina, treonina, metionina e 𝑁𝐴𝐷 .
68
Mestrado Int. em Medicina
Bioquímica 2013/14
13.ª Aula Teórico-Prática – Inter-relação metabólica: RESOLUÇÃO
CASO CLÍNICO 1

Sexo feminino, 26 anos;

Antecedentes de excesso de peso, agravado após gravidez;

Peso atual 80kg, para uma estatura de 1,56m;

Problemas de autoestima e cansaço fácil;

Inicia dieta com complexo vitamínico bebível;

Após uma semana, refere sensação de vertigem, cansaço, dificuldade de
concentração e sensação de desmaio;

No SU: polipneica (respiração ofegante – alcalose respiratória: resulta de
hiperventilação, levando a uma concentração plasmática diminuída de dióxido
de carbono. Isso leva a concentrações diminuídas do ião hidrogénio e cálcio
sanguíneo livremente ionizado), pálida, suada, com discurso lentificado e hálito

Internada com soro glicosado em perfusão;

Foram realizadas diversas análises.
Pergunta 1.
A glicémia terá a sua origem em processos como a glucogenólise (decomposição do
glicogénio em glicose) e na gluconeogénese (em que precursores não glicídicos
originam glucose).
Por ordem cronológica:
Perante a diminuição da glicémia, verifica-se a diminuição da secreção de insulina e
uma elevação da secreção de glucagina. Esta hormona é secretada pelas células 𝛼 do
pâncreas em resposta a um baixo nível glicémico no período de jejum.
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
a acetona (típico de diabetes);
69
O aumento da concentração sanguínea de glucagina vai servir para mobilizar as
reservas de glicogénio, quando não se verifica a ingestão de glicose. O principal órgãoalvo desta hormona será o fígado, sendo que esta vai estimular a quebra e inibição da
síntese do glicogénio (glucogenólise) por disparar a cascata de AMP cíclico que leva à
fosforilação e ativação da fosforilase e à inibição da glicogénio sintase. A glucagina vai
também inibir a síntese de ácidos gordos por diminuir a produção de piruvato e a
atividade da acetil CoA carboxilase, por mantê-la num estado não fosforilado.
A partir da redução dos níveis de frutose-2,6-bisfosfato, a glucagina vai estimular a
gliconeogénese e bloqueia a glicólise. Estas duas vias metabólicas são reguladas
separada e reciprocamente, sendo que, quando uma delas está ativa, a outra é
desacelerada.
NOTA: Papel da frutose 2,6-bisfosfato
A frutose-2,6-bisfosfato é um dos reguladores dessas duas vias metabólicas. Na
glicólise, ela atua como ativador alostérico da enzima fosfofrutoquinase I, que catalisa
a reação de fosforilação da frutose-6-fosfato a frutose-1,6-bisfosfato. Já na
gliconeogénese, ela inibe a enzima frutose-1,6-bisfosfatase, que atua no processo
inverso, desacelerando a produção de glicose.
ativando-se a degradação de TAG por lipólise, libertando-se ácidos gordos dos TAG que
são posteriormente exportados para o sangue e transportados para vários tecidos,
com o intuito de sofrerem a 𝛽 − 𝑜𝑥𝑖𝑑𝑎çã𝑜 e originar acetil CoA. O glicerol resultante
da degradação dos TAG vai para o fígado, onde é degradado em glicerol-3-fosfato. Este
composto converte-se em dihidroxiacetona fosfato, que originará glicose.
Para a formação de glicose, é, ainda, relevante o metabolismo lipídico, mais
concretamente a 𝛽 − 𝑜𝑥𝑖𝑑𝑎çã𝑜 dos ácidos gordos de cadeia ímpar, cujos produtos
finais são o aceti CoA e o propionil (que origina succinil). O succinil, por sua vez,
através do ciclo de Krebs, origina oxoloacetato, que permite a continuação da
gliconeogénese.
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
A estimulação da gliconeogénese acontece quando cessam as reservas de glicogénio,
70
Em último caso e perante insuficiência das reservas lipídicas, verifica-se degradação
proteica. Neste contexto, o ciclo alanina-glicose torna-se crucial, dado ser responsável
pelo aumento da concentração de piruvato a nível dos hepatócitos. De resto, a
glutamina ainda revela a sua importância, convertendo-se em glutamato, que é
transaminado com o piruvato, formando 𝛼 − 𝑐𝑒𝑡𝑜𝑔𝑙𝑢𝑡𝑎𝑟𝑎𝑡𝑜 e alanina. O glutamato
fornece, ainda, ao nível da mitocôndria dos hepatócitos, aspartato ao ciclo da ureia;
aspartato esse que origina oxaloacetato.
Pergunta 2.

Valores glicémicos baixos, devido à não ingestão de glícidos;

Corpos cetónicos aumentados. M.C.A. apresenta hálito acetonado, indicativo
de grandes concentrações de acetona, o corpo cetónico mais volátil. Tal levanos a crer que o seu organismo está a decompor por lipólise os TAG,
convertendo os ácidos gordos em corpos cetónicos;

Valores de ureia aumentados: resultado de degradação proteica, permitindo a
formação de percursores do ciclo de Krebs, seguindo a gluconeogénese;

pH baixo: os corpos cetónicos têm uma estrutura de 𝛼 − 𝑐𝑒𝑡𝑜á𝑐𝑖𝑑𝑜𝑠, logo
baixam o pH.
SITUAÇÃO C: PADRÃO ABSORTIVO/PÓS-PRANDIAL

Glicémia alta: ingestão de glícidos;

Restantes valores dentro dos padrões, devido à não necessidade de utilizar
recursos, como corpos cetónicos, para satisfazer as necessidades energéticas.
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
SITUAÇÃO A: M.C.A.
71
SITUAÇÃO D: JEJUM DE 12 HORAS

Glicémia baixa (não tão baixa com em A): recursos de glicogénio a cessarem;

Corpos cetónicos e ciclo da ureia praticamente dentro dos valores de
referência.
SITUAÇÃO B: ACIDOSE METABÓLICA COMPENSADA (pH sanguíneo permanece
normal, pela atuação de mecanismos reguladores do equilíbrio ácido-básico).
Pergunta 3. a)

Relação
baixa, devido a elevados valores de glucagina

Ativação da glicogénio fosforilase e inibição da glicogénio
sintetase → glicogenólise

Ativação da frutose 1-6-bisfosfatase (produzindo frutose-6fosfato)

Inibição da fosfofrutocinase, inibindo o influxo de glicose (inibe
a hexocinase)
HEPATÓCITO

Ativação da lipase hormona dependente (mobilização dos
ácidos gordos para utilização metabólica)
Inibição da acetil-CoA carboxilase, inibindo a síntese de ácidos
gordos

Aumento da 𝛽 − 𝑜𝑥𝑖𝑑𝑎çã𝑜; aumento do ciclo da ureia;
aumento da cetogénese; diminuição da síntese proteíca

Glicólise diminuí

Aumento da glicogenólise

Não se verifica cetogénese, algo caraterístico da mitocôndria
MIÓCITO
hepática

Aumento da protólise e aumento ligeiro do ciclo da ureia

Aumento da captação de ácidos gordos, 𝛽 − 𝑜𝑥𝑖𝑑𝑎çã𝑜,
cetogénese

Não há síntese de ácidos gordos (falta acetil-CoA)
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA

72
ADIPÓCITO

Hidrólise de TAG, sendo os ácidos gordos destinados à
𝛽 − 𝑜𝑥𝑖𝑑𝑎çã𝑜 (acetil-CoA) e respetiva cetogénese.
Pergunta 3. b)

Piruvato sofre transaminação, originando alanina. Alanina é
conduzida para o fígado, convertendo-se, de novo, em
piruvato. Deste, obtem-se glicose, através da gliconeogénese
MÚSCULO
(caraterística dos rins e figado)

Lactato da fermentação láctica para originar glicose por
gliconeogénese

Como o eritrócito apenas executa glicólise, não faz sentido
retirar o piruvato (precisa-se de NADH e 𝑁𝐴𝐷
ERITRÓCITO
para que o
processo continue). Desta forma, apenas pode ser aproveitado
o lactato, o qual é transportado para o figado, onde é
convertido em glicose (ciclo de Cori)

Ácidos gordos com nº ímpar de carbonos podem ser
precursores de glicólise (propionil-CoA→succinil→ciclo de ADIPÓCITO
Krebs→oxaloacetato→glicose)
O glicerol é transportado para o fígado, local onde existe a
glicerolcinase, formando glicose
Pergunta 3. c)
Os ácidos gordos vão sofrer 𝛽 − 𝑜𝑥𝑖𝑑𝑎çã𝑜, que levará à formação de acetil-CoA, que é
precursor dos corpos cetónicos. Nesta situação, verificaremos que os ácidos gordos em
circulação estarão em maior concentração, devido à ativação da lipase hormona
dependente, no tecido adiposo, que leva à hidrolise de TAG e posterior mobilização de
ácidos gordos.

Músculo: 𝛽 − 𝑜𝑥𝑖𝑑𝑎çã𝑜 → concentração de ácidos gordos será a necessária;

Fígado: a concentração será maior do que a necessária.
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA

73
Pergunta 3. d)
Sim. Os ácidos gordos de cadeia com número ímpar de carbono, por 𝛽 − 𝑜𝑥𝑖𝑑𝑎çã𝑜,
originam acetil-CoA e propionil-CoA. O propionil-CoA é, posteriormente, convertido a
succinil-CoA, que, entra no ciclo de Krebs. Invertendo o ciclo de Krebs, origina-se
glicose.
Pergunta 4.
1h
12h
24h
96h
Síntese de
Aumentada (no
Diminuí
Diminuí
Nula
Ácidos Gordos
pico)
ligeiramente
𝜷 − 𝒐𝒙𝒊𝒅𝒂çã𝒐
Lentamente (ou
Aumenta
Ocorre
Mto Acelerada
não ocorre);
ligeiramente
rapidamente
músculo em
repouso → ácidos gordos
Cetogénese
Perto de 0
Aumenta
Aumenta Mto
Mto Acelerada
Síntese Proteíca
Aumentada
Diminuída
Quase Nula
Nula
Proteólise
Diminuída
Aumenta
Aumenta
Redução do
Ligeiramente
Ligeiramente
metabolismo
(necessária para
proteólise ocorre
proteíco)
durante o tempo
que demoramos a
sintetizar corpos
cetónicos).
Pág.777, Stryer,
6ªed,PT
Ciclo Ureia
Diminuído
Aumenta
Aumentado
Mto intenso
Ligeiramente
Glicólise
Mto Aumentada
Diminuí
Diminuí
Nula
Glicogénese
Ligeiramente
Diminuí
Diminuí
Nula
Ativa (ao fim de
Nula
Acabou
Ativa
Glicogenólise
Inativa
4h de jejum)
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
proteico (a
o turnover
74
Gliconeogénese*
Inativa
Ativa (principal
( [Acetil-CoA]↗ -
fonte: glicerol do
inibição da piruvato
metabolismo
desidrogenase –
proteíco)
Aumenta
Diminuí um
pouco
ativação da piruvato
carboxilase (para
juntar ao ciclo de
Krebs – promoção do
ciclo de Cori)
CASO CLÍNICO 2

Sexo masculino, 43 anos;

Polidipsia (sede constante), acompanhada por aumento do número de micções
(poliúria);

Diminuição de peso de, aproximadamente, 4kg, apesar de referir aumento do
apetite (polifagia);

Após pequeno-almoço rico em glícidos, tem uma lipotímia (sensação de
desmaio – perda parcial ou completa de consciência);

No SU, apresentava, à entrada, glicémia capilar=545 mg/dL (> 200 →Diabetes),
urina com ++++ de glicose; +++ de corpos cetónicos;
A lipotímia poderá ter resultado de uma situação de aparente hipoglicémia.
Apresentado um quadro clínico de um diabético, apesar de se verificar ingestão de
lípidos, estes não são captados pelas células. Apesar de existir glicose no sangue, o
corpo reage como se de hipoglicémia se tratasse.
Pelos sintomas:

A polifagia poderia ser interpretada como um problema relacionado com a
insulina. Não havendo glicose, o organismo degrada lípidos numa tentativa de
obter energia e, consequentemente, fica justificada a perda de peso;

Poliúria: esgotando-se os lípidos, o organismo degrada proteínas que originam
amónia e ureia, daí surgir a vontade frequente de urinar. Mais urina, mais água
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
Pergunta 5.
75
perdida. Por pressão osmótica, mais água se dirige para os rins, aumentando a
sede (polidipsia);

Com a maior expulsão de água, o volume sanguíneo diminuí, ocorrendo um
défice na circulação cerebral, causando o episódio de lipotímia.
Pergunta 6.

Diabetes: aumento anormal de glicose e açúcar no sangue

2 mecanismos principais:
DIABETES TIPO I ou diabetes mellitus
DIABETES TIPO II
dependente de insulina
Destruição auto-imunológica das células Nível normal ou mesmo mais elevado de
𝛽 do pâncreas, que secretam insulina, e insulina no sangue, mas a resposta à
geralmente começa antes dos 20 anos. A hormona não é eficaz. A insulina não
glicose não entra nas células.
consegue promover a entrada de glicose
necessária para dentro das células. Pode
ocorrer perante mau funcionamento ou
diminuição do numero de receptores
“No diabetes tipo I, a produção de insulina é insuficiente e, em consequência, a glucagina está presente em níveis acima do normal. Em essência, a pessoa diabética
está num modo de jejum bioquímico apesar da alta concentração sanguínea de
glicose. Devido à insulina ser deficiente, a entrada de glicose no tecido adiposo e nas
células musculares está prejudicada. O fígado fica preso a um estado de
gliconeogénese e de cetogénese. O nível excessivo de glucagina em relação ao de
insulina leva a um decréscimo da quantidade de Frutose-2,6-Bisfosfato no fígado. Por
isso, a glicólise é inibida e a gliconeogénese é estimulada por causa dos efeitos opostos
da frutose-2,6-bisfosfato sobre a fosfofrutocinase e sobre a frutose-1,6-bisfosfatase. A
alta relação glucagina/insulina na diabetes também promove a quebra de glicogénio.
Por isso, uma quantidade excessiva de glicose é produzida pelo fígado e libertada no
sangue. A glicose excretada na urina quando a sua concentração no sangue excede a
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
para insulina.
76
capacidade de reabsorção dos túbulos renais. A água acompanha a glicose excretada, e
assim um diabético não tratado, na fase aguda da doença, tem fome e sede.
Devido à utilização de glicídos estar prejudicada, a falta de insulina leva à quebra
descontrolada de lípidos e proteínas. Grandes quantidades de acetil CoA são então
produzidas pela 𝛽 − 𝑜𝑥𝑖𝑑𝑎çã𝑜. Contudo, muita da acetil CoA não pode entrar no ciclo
do ácido cítrico, porque há oxaloacetato insuficiente para a etapa de condensação.
Um aspeto notável do diabetes é a mudança do uso da fonte de energia, de glícidos
para lípidos; a glicose, mais abundante do que nunca, é desprezada. Em altas
concentrações, os corpos cetónicos suplantam a capacidade dos rins de manter o
equilíbrio ácido-base. O diabético não tratado pode entrar em coma, por causa da
diminuição do pH sanguíneo e da desidratação.
O diabetes tipo II é responsável por mais de 90% dos casos. Nos EUA, ele é a causa que
leva à cegueira, insuficiência renal e amputação.” [in Stryer]
OUTRAS HORMONAS
Glucagina
Epinefrina

Estimular a glicogenólise

Inibe a glicogénese

Inibe a glicólise

Inibir o influxo de glicose

Ativa a gliconeogénese

Consumo preferencial dos ácidos

Inibe a síntese de ácidos gordos
gordos,
no fígado (por diminuir a
estimulação da lipolise
Acetil-CoA carboxilase)

Estimular a glicogenólise (também
hepática)

na
sequência
da
Estimular a secreção da glucagina
e inibe a da insulina.
Ativa a lipolise no adipócito
Pergunta 7.a)
As vias de síntese não podem estar ativas na ausência de precursores (exemplo:
gliconeogénese nos hepatócitos não ocorre sem mobilização de precursores
gliconeogénicos, como a alanina)
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
formação do piruvato e inibir a da

77
O substrato pode, ainda, influenciar a velocidade da reação: quanto maior for a sua
concentração, maior a atividade enzimática.
Relativamente à compartimentação celular, este é um importante ponto de controlo
da interligação das vias metabólicas. Verificam-se que certas reações são específicas
de um compartimento celular, sendo, por vezes, necessária a presença de um
transportador. O transportador pode ser o alvo da regulação consoante o estado
metabólico da célula.
Exemplo: 𝛽 − 𝑜𝑥𝑖𝑑𝑎çã𝑜 – matriz mitocondrial; Síntese lípidica – citosol
A carnitina é inibida quando se verifica um estado alimentado (forma de regulação a
curto prazo).
Pergunta 7.b)
Regulação alostérica: ligação de substâncias ao centro alostérico da enzima, o que vai
causar uma mudança conformacional no centro ativo.
Exemplo: fosfofrutocinase (efeitos positivos: AMP, ADP e níveis altos de frutose-2,6bisfosfato; efeitos negativos: ATP, citrato, 𝐻 e níveis baixos de frutose-2,6-bisfosfato).
Regulação covalente: pressupõe alterações conformacionais permanentes na enzima
fosforilações).
Exemplo: enzima ativa por fosforilação – fosforilase do glicogénio; enzima inativa por
fosforilação – piruvato cinase.
Pergunta 8.
“O recetor da insulina é um dímero com duas unidades idênticas. Cada unidade é
constituída por uma cadeia 𝛼 e uma outra 𝛽 ligadas por uma ponte dissulfeto. Cada
subunidade 𝛼 situa-se totalmente fora da célula, enquanto cada subunidade 𝛽 situa-se
principalmente dentro da célula, atravessando a membrana com um único segmento
transmembranar. As duas subunidades 𝛼 aproximam-se, formando um local de ligação
para uma única molécula de insulina, uma ocorrência surpreendente, pois duas
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
reguladora, através da ligação de certos grupos funcionais (metilação, acilação,
78
superfícies diferentes na molécula de insulina têm de interagir com as duas cadeias
idênticas da molécula de recetor de insulina. A aproximação das unidades diméricas na
presença de uma molécula de insulina coloca a via de sinalização em movimento.”
Cada subunidade 𝛽 é constituída principalmente por um domínio de proteína cinase,
cinase essa que é uma tirosina cinase, isto é, catalisa a transferência de um grupo
fosfato do ATP para o grupo hidroxilo da tirosina.
Com o aproximar das subunidades 𝛼, os dois domínios da tirosina cinase também se
aproximam. Assim, a alça de ativação flexível de uma subunidade da cinase é capaz de
se encaixar no centro ativo de outra subunidade da cinase dentro do dímero. Os
domínios da cinase catalisam a adição de grupos fosfato do ATP, para as tirosinas, nas
alças de ativação. Quando estas tirosinas são fosforiladas, ocorre uma notável
alteração da conformação.
A ativação de várias proteínas por ação da tirosina cinase leva à ativação da via
glicolítica ou síntese de ácidos gordos. No entanto, esses recetores também podem
emitir um segundo mensageiro que vai atuar noutras proteínas, desfosforilando-as.
Existe, deste modo, uma captação aumentada de glicose pelos tecidos após a ingestão
de uma refeição.
Quando a molécula de insulina se aproxima, a vesícula une-se à membrana celular.
Pergunta 9.
Dieta com redução de glícidos simples: glícidos complexos são mais difíceis de digerir
e, por isso, levam a uma libertação de glicose mais moderada.
Pequenas refeições com grande frequência: manutenção da glicémia dentro de
valores razoáveis. Já que as células não conseguem lidar com a quantidade regular de
glícidos, ao fazer refeições pequenas ingere-se menos substância e a glicémia não
aumenta tanto. A frequência elevada de refeições permite diminuir oscilações
drásticas deste valor.
MIGUEL MIRANDA: RESOULUÇÃO DAS TPS DE BIOQUÍMICA
NOTA: nos insulinodependentes, na célula existem umas vesiculas com GLUT4.
79