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Catabolismo de aminoácidos e ciclodauréia

Prof. Jonas Contiero 2006

A fração de energia metabólica derivada dos aminoácidos varia muito com o tipo de organismo considerado e com a situaçãmetabólica em que ele se encontra

Carnívorospodem obter através daoxidaçãodos aminoácidos até 90% das suas necessidades de energia

Herbívoros obtém apenas uma pequena fração de suas necessidades energéticas

Microrganismos podem retirar aminoácidos de seu ambiente, os quais podem ser oxidados como combustíveis quando de sua necessidade energética

Vegetais Raramente oxidam aminoácidos

Oxidação dos aminoácidos nos animais

Pode ocorrer em três circunstâncias:

Durante síntese e degradação de proteínas celulares, alguns aminoácidos liberados podem sofrer oxidação

Quando em uma dieta rica em proteínas aminoácidos excedentes são catabolizado

Durante jejum severo e ou diabetes melitoproteínas corporais são hidrolizadase seus aminoácidos empregado como combustíveis

Usodos aminoácidos

•Podemser utilizadosparasíntesede proteínas

• Caso não sejam utilizados para essa finalidade, devemser degradados.

•Emanimais, proteínase aminoácidosnão são armazenados como fonte de energia semelhante ao que ocorre com carboidratose lipídeos.

•Umaparte importantedadegradaçãode aminoácidosocorreno fígado.

Catabolismode aminoácidos

• Desaminação: aminoácido perde seu grupo amino e osα-cetoácidosformadospodem sofrer oxidaçãpo até CO 2 e H2 O

•Metabolismodo esqueletode Carbono normalmente fornecem unidades de três a quatroátomosde carbonosquesão convertidas a glicose

Grupos aminoe o esqueleto carbônico entram em vias separadas

Catabolismo de aminoácidos nos mamíferos

Remoção de nitrogênio cetogluturatoparaformar glutamatoe um novo α-cetoácido.

•Estágio2: glutamatoé desaminado atravésde processo oxidativo envolvendo NAD +

•Estágio3: formaçãode uréiaatravés ciclo da uréia.

transaminase desaminase

Transaminaçõescatalisadas por enzimas

PLP pirodoxalfosfato é o cofatorde todas as aminotransferase

Reação catalisada pela glutamatodesidrogenase

Glutamatodesidrogenasede mamíferos pode empregar tanto o NAD +como NADP+ como cofator, sendo regulada por ADP ou GTP

Catabolismo do grupo aminonofígadodos vertebrados Catabolismo do grupo aminonofígadodos vertebrados

Animais amoniotélicos:maioria dos invertebrados aquáticos,como os peixes ósseos e larvas de anf íbios

Animais ureotélicos:vertebr ados e tubarões

Animais uricotélicos:passáros e répteis

Entrada de alimentos→estimula a mucosa gástrica a secretar gastrina(hormônio) →estimula produção de HClpelas glândulas gástricas e pepsinogêniopelas células principais pH (1,0 a 2,5) age como antisséptico, matando bactérias e outras células estranhas e desenovela as proteínas para ação das enzimas hidrolíticas pepsinogênio(precursor inativo ou zimogênio) éconvertido em pepsina ativa

Quando o conteúdo gástrico passa para o intestino delgado, ocorre secreção de secretina, a qual estimula o pâncreas a produzir bicarbonato no intestino delgado para neutralizar o HCl, aumentando o pH para 7,0

A entrada de aminoácidos na parte superior do intestino (duodeno) libera o hormônio colecistoquinina, o qual estimula a secreção de tripsina, quimotripsinae carboxipeptidasesA e B(pH 7,0 e 8,0) [secretado pelas células exócrinas do pâncreas]

Os aminoácidos são absorvidos pela mucosa intestinal

Usode Amônia

• Amônia (NH 4

+ ) é tóxica.

•Nãodeveser acumuladanacélula.

• Em humanos nível elevado está associadocom letargiae retardação mental.

•Mecanismode toxicidadenãoé conhecido.

A amônia antes de ser transportada para o fígado ou para os rins através do sangue é transformada em um composto não tóxico a L- glutamina

No fígado a glutaminase libera amônia e glutamato

O glutamatono fígado pode suprir mais amônia através da glutamato desidrogenase

Alaninatransporta amônia dos músculos para o fígado. Aminoácidos são degradados no músculo pra servir como combustível. Grupos aminossão coletados por transaminaçãona forma de glutamato. Glutamatopode ser transformado em glutaminaou transferir seu glupoaminopra o piruvatoAtravés ação da alanina aminotransferaseproduz se alanina, a qual é transportada pelo sangue até o fígado. No citosola alanina aminotransferasetransfere o grupo aminopara o α-cetoglutarato, formando piruvatoe glutamato. A reação da glutamatodesidrogenase libera amônia

Mecanismosquelevama produçãode amônia

•Peixe excreta amôniaparao ambiente aquoso através das guelras.

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