METABOLISMO DE AMINOÁCIDOS

METABOLISMO DE METABOLISMO DE AMINOÁCIDOSAMINOÁCIDOS

César ArezoCésar Arezo

Felipe FreireFelipe Freire

Paulo RicardoPaulo Ricardo

O que são aminoácidos?O que são aminoácidos?

• São os “blocos de construção” do corpo. Além de construir São os “blocos de construção” do corpo. Além de construir células e consertar os tecidos, eles foram anticorpos para células e consertar os tecidos, eles foram anticorpos para combater as bactérias e vírus que invadem o corpo; eles combater as bactérias e vírus que invadem o corpo; eles fazem parte da enzima e do sistema hormonal; eles fazem parte da enzima e do sistema hormonal; eles constroem nucleoproteínas (RNA e DNA); transportam constroem nucleoproteínas (RNA e DNA); transportam oxigênio por todo o corpo e participam nas atividades dos oxigênio por todo o corpo e participam nas atividades dos músculos. São num total de 20 aminoácidos.músculos. São num total de 20 aminoácidos.

• Possuem este nome por ser uma substância que é composta Possuem este nome por ser uma substância que é composta por um grupo amino e um grupo carbonila ligado ao mesmo por um grupo amino e um grupo carbonila ligado ao mesmo carbono.carbono.

COO-

C H

R

+H3N

CLASSIFICAÇÃO DOS AMINOÁCIDOSCLASSIFICAÇÃO DOS AMINOÁCIDOS

• Os aminoácidos estão classificados de acordo Os aminoácidos estão classificados de acordo com a capacidade de serem sintetizados pelos com a capacidade de serem sintetizados pelos animais. Podendo ser essenciais e não essenciais.animais. Podendo ser essenciais e não essenciais.

• Os aminoácidos pode ser classificados de acordo Os aminoácidos pode ser classificados de acordo com o produto do esqueleto de carbono formado com o produto do esqueleto de carbono formado em seu catabolismo, podendo ser glicogênicos e em seu catabolismo, podendo ser glicogênicos e cetogênicos.cetogênicos.

O que é Metabolismo?O que é Metabolismo?• MetabolismoMetabolismo (do grego (do grego metabolismosmetabolismos, μεταβολισμός, que , μεταβολισμός, que

significa "mudança", troca) é o conjunto de transformações significa "mudança", troca) é o conjunto de transformações que as substâncias químicas sofrem no interior dos que as substâncias químicas sofrem no interior dos organismos vivos. O termo "organismos vivos. O termo "metabolismo celularmetabolismo celular" é usado " é usado em referência ao conjunto de todas as reações químicas que em referência ao conjunto de todas as reações químicas que ocorrem nas células. Estas reações são responsáveis pelos ocorrem nas células. Estas reações são responsáveis pelos processos de síntese e degradação dos nutrientes na célula e processos de síntese e degradação dos nutrientes na célula e constituem a base da vida, permitindo o crescimento e constituem a base da vida, permitindo o crescimento e reprodução das células, mantendo as suas estruturas e reprodução das células, mantendo as suas estruturas e adequando respostas aos seus ambientes. É divido em dois adequando respostas aos seus ambientes. É divido em dois grupos:grupos:

• O O catabolismocatabolismo significa a degração ou decomposição de significa a degração ou decomposição de moléculas mais complexas em moléculas mais simples, moléculas mais complexas em moléculas mais simples, gerando grande quantidade de energia que pode ser gerando grande quantidade de energia que pode ser aproveitada pela célula.aproveitada pela célula.

• O O anabolismo anabolismo significa as reações de síntese, ou seja, na significa as reações de síntese, ou seja, na qual compostos mais complexos são formados a partir de qual compostos mais complexos são formados a partir de moléculas mais simples.moléculas mais simples.

Mapa metabólico geralMapa metabólico geral

Metabolismo geral dos Metabolismo geral dos aminoácidosaminoácidos• Catabolismo: maior parte do metabolismo.Catabolismo: maior parte do metabolismo.

• Entra no corpo através de compostos presentes no alimento (fonte Entra no corpo através de compostos presentes no alimento (fonte principal: Proteínas da dieta).principal: Proteínas da dieta).

• O nitrogênio deixa o corpo na forma de uréia, amônia e outros O nitrogênio deixa o corpo na forma de uréia, amônia e outros derivados.derivados.

• Papel de proteínas corporais no metabolismo gera dois Papel de proteínas corporais no metabolismo gera dois importantes conceitos:importantes conceitos: pool de aminoácidos pool de aminoácidos e o e o turnover de turnover de proteínas.proteínas.– Pool de aminoácidos: aminoácidos liberados pela hidrólise de Pool de aminoácidos: aminoácidos liberados pela hidrólise de

proteínas de dieta ou teciduais misturadas a outros proteínas de dieta ou teciduais misturadas a outros aminoácidos livres distribuídos pelo corpo (100 g).aminoácidos livres distribuídos pelo corpo (100 g).

– Turnover de proteínas: As proteínas estão constantemente Turnover de proteínas: As proteínas estão constantemente sendo sintetizadas e a seguir degradadas. Hidrólise e sendo sintetizadas e a seguir degradadas. Hidrólise e ressíntese de 300 a 400 g de proteína corporal por dia.ressíntese de 300 a 400 g de proteína corporal por dia.

Fontes endógenas (cerca de 140 g/dia)

Pool de aminoácidos

Síntese de aminoácidos não essenciais

Fontes exógenas(cerca de 70 g/dia)Proteínas da dieta

Digestãoe

absorção

Excesso de aminoácidos

(0,9 a 1,0 g/dia)

Excreção renal

Amônia

Uréia

TransaminaçãoDesaminação

-cetoácidos

Glicose, corpos

cetônicos

Acetil-CoA, ciclo dos ácidos Cítricos

CO2 + H2O + ATP

Proteínas teciduais

Síntese edegradaç

ão

Constituintes nitrogenados não protéicos

purinas, pirimidinas,

colina, creatina,

porfirinas, adrenalina,

neurotransmissores,

melanina

Conversão

Metabolismo geral dos aminoácidos• Função da proteína da dieta: o papel principal é servir como Função da proteína da dieta: o papel principal é servir como

blocos estruturais nas reações biossitéticas, particularmente na blocos estruturais nas reações biossitéticas, particularmente na síntese de proteína tecidual. Em segundo lugar, como síntese de proteína tecidual. Em segundo lugar, como combustível.combustível.– Ingestão recomendada: O catabolismo dos aminoácidos leva a uma Ingestão recomendada: O catabolismo dos aminoácidos leva a uma

perda de 30 a 55 g de proteína a cada dia, em adultos saudáveis. Essa perda de 30 a 55 g de proteína a cada dia, em adultos saudáveis. Essa perda deve ser compensada por ingestão diária recomendada (IDR) de perda deve ser compensada por ingestão diária recomendada (IDR) de 56 g de proteína por dia, para um homem de 70 kg, fornecendo a 56 g de proteína por dia, para um homem de 70 kg, fornecendo a quantidade suficiente para repor os aminoácidos perdidos através da quantidade suficiente para repor os aminoácidos perdidos através da rotas catabólicas e anabólicas.rotas catabólicas e anabólicas.

– Conseqüências de dietas pobres: Resulta na degeneração da proteína Conseqüências de dietas pobres: Resulta na degeneração da proteína tecidual, levando a sintomas clínicos de deficiência de proteínas, como tecidual, levando a sintomas clínicos de deficiência de proteínas, como os de kwashiorkor (abdome distendido, descoloração dos cabelos os de kwashiorkor (abdome distendido, descoloração dos cabelos tornando-os avermelhados, pele despigmentada, tristeza e apatia). tornando-os avermelhados, pele despigmentada, tristeza e apatia).

– Conseqüências de dietas ricas: Como os aminoácidos não são Conseqüências de dietas ricas: Como os aminoácidos não são armazenados como os carboidratos e lipídeos, o excesso é armazenados como os carboidratos e lipídeos, o excesso é metabolizado, com os esqueletos de carbono sendo oxidados ou metabolizado, com os esqueletos de carbono sendo oxidados ou convertidos em glicose ou gordura e seus grupos amino convertidos convertidos em glicose ou gordura e seus grupos amino convertidos em amônia. em amônia.

A entrada dos aminoácidos no A entrada dos aminoácidos no organismoorganismo

• A entrada de alimentos estimula a A entrada de alimentos estimula a produção de gastrina (hormônio).produção de gastrina (hormônio).

• A gastrina favorece a formação de HCl A gastrina favorece a formação de HCl (pH 1,0 a 2,5) (glândulas gástricas) e (pH 1,0 a 2,5) (glândulas gástricas) e pepsina (anti-séptico e desenovelador pepsina (anti-séptico e desenovelador das proteínas).das proteínas).

• Ação de enzimas hidrolíticas.Ação de enzimas hidrolíticas.

• No intestino delgado – secretina No intestino delgado – secretina (estimula a produção de bicarbonato (estimula a produção de bicarbonato (do pâncreas) para neutralizar o HCl (pH (do pâncreas) para neutralizar o HCl (pH 7,0).7,0).

• No duodeno - Os aminoácidos No duodeno - Os aminoácidos estimulam a produção de estimulam a produção de colecistoquininacolecistoquinina (hormônio), que por (hormônio), que por sua vez libera a tripsina, quimiotripsina sua vez libera a tripsina, quimiotripsina e carboxipeptidases A e B (pH 7,0 e e carboxipeptidases A e B (pH 7,0 e 8,0).8,0).

• Os aminoácidos são absorvidos pela Os aminoácidos são absorvidos pela mucosa intestinal.mucosa intestinal.

Formas de excreção do nitrogênio Formas de excreção do nitrogênio resultante do metabolismo de resultante do metabolismo de

aminoácidosaminoácidos

CATABOLISMO DE CATABOLISMO DE AMINOÁCIDOSAMINOÁCIDOS

Transaminações catalisadas por enzimas (ocorre Transaminações catalisadas por enzimas (ocorre em vários tecidos)em vários tecidos)

-cetoácido1 + aminoácido1 aminoácido2 + -cetoácido2

-cetoglutarato + aspartato glutamato + oxaloacetato

AST: aspartato aminotransferase

-cetoglutarato + alanina glutamato + piruvato

ALT: alanina aminotransferase

• As transaminações equilibram os grupos amina As transaminações equilibram os grupos amina entre os α-cetoácidos disponíveis.entre os α-cetoácidos disponíveis.

• Isto permite a síntese de aminoácidos não Isto permite a síntese de aminoácidos não essenciais utilizando grupos aminas de outros essenciais utilizando grupos aminas de outros aminoácidos e esqueleto de carbono pré-existente.aminoácidos e esqueleto de carbono pré-existente.

• Embora os N possam ser utilizados para formação Embora os N possam ser utilizados para formação de novos aminoácidos, N deve ser obtido através de novos aminoácidos, N deve ser obtido através da alimentação.da alimentação.

Piridoxal-5-fosfato

(oriundo da

fosforilação da Vit. B6)

Piridoxal fosfato (PLP): grupo Piridoxal fosfato (PLP): grupo prostético das aminotransferasesprostético das aminotransferases

PLP

(d) Uma visão mais próxima ao sítioativo, com o PLP ( em vermelho ecom o fósforo em amarelo), fazendouma ligação aldimina com a cadeialateral da lisina258 (púrpura).

(e) Outra visão próxima ao sítioativo, com o PLP ligado aoanálogo de substrato 2-metilaspartato (verde) por meiode uma base de Schiff.

Algumas transformações no carbono α dos aminoácidos facilitadas Algumas transformações no carbono α dos aminoácidos facilitadas pelo piridoxal fosfatopelo piridoxal fosfato

Transaminação

Racemização

Descarboxilação

Desaminação oxidativaDesaminação oxidativa

Glutamato desidrogenase (enzima mitocondrial) de mamíferos pode empregar tanto o NAD+como NADP+ como cofator, sendo regulada alostericamente por ADP ou GTP.

A amônia liberada nos tecidos é altamente tóxica e não deve de maneira alguma cair na circulação. Em altas quantidades, pode causar letargia e retardo mental. Seu mecanismo de toxicidade é desconhecido.

Catabolismo do grupo amino no fígadoCatabolismo do grupo amino no fígado

Desaminação oxidativa

Transaminação

1) Glutamina1) Glutamina

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

• No fígado a glutaminase No fígado a glutaminase libera amônia e glutamato.libera amônia e glutamato.

• O glutamato no fígado O glutamato no fígado pode suprir mais amônia pode suprir mais amônia através da glutamato através da glutamato desidrogenase.desidrogenase.

Formas de Transporte não-tóxico da amônia na corrente sanguínea

Ciclo glicose-alanina

-cetoglutarato + alanina glutamato + piruvato (ALT)

Na contração muscular vigorosa é ativada a liberação de piruvato e lactato, da glicólise e amônia dos aminoácidos.A amônia e o piruvato formam alanina que no fígado é reconvertido em glicose.

2. ALANINA

Conseqüências da amônia no Conseqüências da amônia no organismoorganismo

NH4+ ativa a glutamato desidrogenase

Remoção de -cetoglutaratoe NADH compromete o ciclo do ácido cítrico e a geração de ATP

NH4+ ativa a glutamina sintetase

Colabora para a redução do nível celular de ATP.

1) Depleção do ATP celular

Conseqüências da amônia no Conseqüências da amônia no organismoorganismo

2) Interferência na síntese de neurotransmissores2) Interferência na síntese de neurotransmissores

GABA (-aminobutirato), sintetizado a partir de glutamatoum importante neurotransmissor inibitório

NH4+ ativa a glutamina sintetase e inibe a glutaminase.

Reduz o nível de glutamato que atua como um potente neurotransmissor excitatório mediando um grande número de funções cognitivas. Consequência: letargia e falta de direção

Ciclo da UréiaCiclo da Uréia

• Via metabólica cíclica com 5 reações.Via metabólica cíclica com 5 reações.

• Envolve enzimas localizadas na mitocôndria Envolve enzimas localizadas na mitocôndria e citosol.e citosol.

• Dois grupos aminos usados são derivados Dois grupos aminos usados são derivados da amônia e aspartato.da amônia e aspartato.

• C e O derivado do bicarbonato.C e O derivado do bicarbonato.


• Passos do ciclo: ciclo começa na mitocôndria, mas três passos Passos do ciclo: ciclo começa na mitocôndria, mas três passos ocorrem no citosol.ocorrem no citosol.

• 1- Um grupo amino entra no ciclo através do carbamilfosfato (formado na 1- Um grupo amino entra no ciclo através do carbamilfosfato (formado na matriz).matriz).

• 2-Outro é derivado do aspartado, formato na matriz por meio da 2-Outro é derivado do aspartado, formato na matriz por meio da transaminação do oxaloacetato com o glutamato, reação catalisada pela transaminação do oxaloacetato com o glutamato, reação catalisada pela aspartato aminotransferase.aspartato aminotransferase.

• 3-Formação da citrulina a partir da ornitinae carbamilfosfato, a citrulina 3-Formação da citrulina a partir da ornitinae carbamilfosfato, a citrulina passa para o citosol.passa para o citosol.

• 4-Formação do argininossuccinato por meio de um intermediário citrulil-4-Formação do argininossuccinato por meio de um intermediário citrulil-AMP.AMP.

• 5-Formação de arginina a partir de argininossuccinato, liberando fumarato 5-Formação de arginina a partir de argininossuccinato, liberando fumarato que entra no ciclo de Krebs.que entra no ciclo de Krebs.

• 6-Formação da uréia6-Formação da uréia


1) Ornitina transcarbamoilase2) Argininasuccinato sintetase3) Argininasuccinato liase4) Arginase

Destino dos esqueletos de Destino dos esqueletos de carbonoscarbonos

Classificação dos aminoácidos Classificação dos aminoácidos quanto ao metabólito finalquanto ao metabólito final

• Aminoácidos glicogênicos: são degradados a Aminoácidos glicogênicos: são degradados a piruvato, α-cetoglutarato, succinil-CoA, fumarato ou piruvato, α-cetoglutarato, succinil-CoA, fumarato ou oxaloacetato, sendo, portanto, precursores da oxaloacetato, sendo, portanto, precursores da glicose.glicose.

• Aminoácidos cetogênicos, os quais são degradados a Aminoácidos cetogênicos, os quais são degradados a acetil-CoA ou acetoacetato e podem, então, ser acetil-CoA ou acetoacetato e podem, então, ser convertidos em ácidos graxos ou corpos cetônicos.convertidos em ácidos graxos ou corpos cetônicos.

• Alguns aminoácidos são precursores tanto de Alguns aminoácidos são precursores tanto de carboidratos como de corpos cetônicos. Uma vez carboidratos como de corpos cetônicos. Uma vez que os animais não possuem rotas metabólicas para que os animais não possuem rotas metabólicas para a conversão líquida de acetil-CoA ou acetoacetato a conversão líquida de acetil-CoA ou acetoacetato em precursores gliconeogênicos, não há síntese em precursores gliconeogênicos, não há síntese líquida de carboidratos possível a partir de líquida de carboidratos possível a partir de aminoácidos puramente cetogênicos. aminoácidos puramente cetogênicos.

Aminoácidos formadores de Aminoácidos formadores de oxalacetatooxalacetato

• Asparagina – hidrolisada Asparagina – hidrolisada pela asparaginase, pela asparaginase, liberando amônia e liberando amônia e aspartato.aspartato.

• Aspartato – perde o grupo Aspartato – perde o grupo amino por transaminação, amino por transaminação, com a enzima AST.com a enzima AST.

Aminoácidos que formam alfa-Aminoácidos que formam alfa-cetoglutaratocetoglutarato

• Glutamina - convetida em glutamato e amônia, pela Glutamina - convetida em glutamato e amônia, pela glutaminase. O glutamato é covertido em alfa-cetoglutarato glutaminase. O glutamato é covertido em alfa-cetoglutarato por transaminação ou desaminação oxidativa, pela por transaminação ou desaminação oxidativa, pela glutamato desidorgenase.glutamato desidorgenase.

• Prolina - Oxidada a D1-pirrolina 5-caroxilato, que é oxidado a Prolina - Oxidada a D1-pirrolina 5-caroxilato, que é oxidado a glutamato. O glutamato é covertido em alfa-cetoglutarato glutamato. O glutamato é covertido em alfa-cetoglutarato por transaminação ou desaminação oxidativa, pela por transaminação ou desaminação oxidativa, pela glutamato desidorgenase.glutamato desidorgenase.

• Arginina - Clivada a ornitina, ocorrendo no fígado, como parte Arginina - Clivada a ornitina, ocorrendo no fígado, como parte do ciclo da uréia. A ornitina sofre transaminação, gerando do ciclo da uréia. A ornitina sofre transaminação, gerando glutamato-gama-semialdeído, e este convertido a alfa glutamato-gama-semialdeído, e este convertido a alfa cetoglutarato.cetoglutarato.

Aminoácidos que formam alfa-Aminoácidos que formam alfa-cetoglutaratocetoglutarato

• Histidina - sofre desaminação e hidrólise para formar N-Histidina - sofre desaminação e hidrólise para formar N-formimino-glutamato (FlGlu), que doa o grupo formimino ao formimino-glutamato (FlGlu), que doa o grupo formimino ao tetraidorfolato, liberando glutamato, que é degradado a tetraidorfolato, liberando glutamato, que é degradado a alfa-cetoglutarato por transaminação ou desaminação alfa-cetoglutarato por transaminação ou desaminação oxidativa. oxidativa.

Aminoácidos que formam Aminoácidos que formam piruvatopiruvato

• Alanina: sofre transaminação, formando piruvato, pela ALT.Alanina: sofre transaminação, formando piruvato, pela ALT.

• Serina: convertida em piruvato, pela serina desidratase. Serina: convertida em piruvato, pela serina desidratase. Também pode ser convertida em glicina e NTambém pode ser convertida em glicina e N55-N-N1010-metileno--metileno-tetraidrofolato.tetraidrofolato.

• Glicina: pode ser convertida em serina por adição de um Glicina: pode ser convertida em serina por adição de um metileno do ácido Nmetileno do ácido N55-N-N1010-metileno- tetraidrofólico como -metileno- tetraidrofólico como oxidada a COoxidada a CO22 e NH e NH44

++..

• Cisteína: A cistina é reduzida à cisteína, pelo NADH + HCisteína: A cistina é reduzida à cisteína, pelo NADH + H++. A . A cisteína sofre dessulfuração, gerando piruvato.cisteína sofre dessulfuração, gerando piruvato.

• Treonina: convertida em piruvato ou alfa-cetobutirato, que Treonina: convertida em piruvato ou alfa-cetobutirato, que forma Succnil-CoA.forma Succnil-CoA.

Aminoácidos que formam piruvatoAminoácidos que formam piruvato

Aminoácidos que formam Aminoácidos que formam fumaratofumarato

• Fenilalanina e tirosina: A hidroxilação da fenilalanina forma Fenilalanina e tirosina: A hidroxilação da fenilalanina forma tirosina, pela fenilalanina hidroxilase. É a primeira reação tirosina, pela fenilalanina hidroxilase. É a primeira reação do catabolismo da fenilalanina. Como metabolismo destes do catabolismo da fenilalanina. Como metabolismo destes aminoácidos se fundem, levam a formação de fumarato e aminoácidos se fundem, levam a formação de fumarato e acetoacetato. Portanto são aminoácidos glicogênicos e acetoacetato. Portanto são aminoácidos glicogênicos e cetogênicos.cetogênicos.

Aminoácidos que formam succinil-Aminoácidos que formam succinil-CoACoA

• Metionina, valina, isoleucina e Metionina, valina, isoleucina e treonina: A degradação destes treonina: A degradação destes aminoácidos leva a formação de aminoácidos leva a formação de succinil-CoA, um intermediário do succinil-CoA, um intermediário do ciclo de Krebs e um composto ciclo de Krebs e um composto glicogênico.glicogênico.

– Treonina: desidratada a alfa-Treonina: desidratada a alfa-cetobutirato, que é convertido cetobutirato, que é convertido a propionil-CoA, precursor do a propionil-CoA, precursor do succinil-CoA. succinil-CoA.


Metionina: convertida a S-adenosilmetionina (SAM), Metionina: convertida a S-adenosilmetionina (SAM), composto de alta energia, condensando-se a um ATP. A composto de alta energia, condensando-se a um ATP. A produção deste composto é estimulada pela hidrólise das produção deste composto é estimulada pela hidrólise das três ligações fosfato do ATP. O grupo metila do enxofre três ligações fosfato do ATP. O grupo metila do enxofre terciário da SAM é “ativado”, podendo ser transferido para terciário da SAM é “ativado”, podendo ser transferido para grupos aceptores. Após a perda do grupo meilta, o produto grupos aceptores. Após a perda do grupo meilta, o produto formado, S-adenosilomocisteína é hidrolisado a formado, S-adenosilomocisteína é hidrolisado a homocisteína e adeosina. A homocisteína possui dois homocisteína e adeosina. A homocisteína possui dois destinos: destinos:

1) pode combinar-se a serina, formando cistationina, que é 1) pode combinar-se a serina, formando cistationina, que é hidrolisada a alfa-cetobutirato e cisteína. O alfa-hidrolisada a alfa-cetobutirato e cisteína. O alfa-cetobutirato sofre descarboxilação oxidativa formando cetobutirato sofre descarboxilação oxidativa formando propionil-CoA, que é convertido a succinil-CoA. Enquanto propionil-CoA, que é convertido a succinil-CoA. Enquanto a metionina estiver presente, a cisteína não será um a metionina estiver presente, a cisteína não será um aminoácido essencial.aminoácido essencial.

2) pode aceitar um grupo metila do N2) pode aceitar um grupo metila do N55-metiltetraidrofolato, -metiltetraidrofolato, reação que requer metilcobalamina (coenzima derivada reação que requer metilcobalamina (coenzima derivada da vitamina Bda vitamina B1212), ressinteitzando a metionina.), ressinteitzando a metionina.

Degradação da Degradação da metioninametionina

Ressíntese da metionina a Ressíntese da metionina a partir da homocisteínapartir da homocisteína

• Valina e isoleucina: São metabolizados nos tecidos periféricos Valina e isoleucina: São metabolizados nos tecidos periféricos (principalmente nos músculos), pois o fígado não possui as (principalmente nos músculos), pois o fígado não possui as enzimas específicas. Estes aminoácidos possuem via similar de enzimas específicas. Estes aminoácidos possuem via similar de catabolismo, sendo conveniente descrevê-los como um grupo, catabolismo, sendo conveniente descrevê-los como um grupo, que são:que são:– 1) Transaminação: é catalisada por uma única enzima, a 1) Transaminação: é catalisada por uma única enzima, a

aminotransferase dos alfa-aminoácidos de cadeia ramificada.aminotransferase dos alfa-aminoácidos de cadeia ramificada.– 2) Descaboxilação oxidativa: A remoção do grupo caroxila destes 2) Descaboxilação oxidativa: A remoção do grupo caroxila destes

aminoácidos é catalisada também por um único complexo aminoácidos é catalisada também por um único complexo enzimático, o da desidrogenase dos alfa-cetoácidos de cadeia enzimático, o da desidrogenase dos alfa-cetoácidos de cadeia ramificada e pirofosfato de tiamina (PPT), como uma de suas ramificada e pirofosfato de tiamina (PPT), como uma de suas coenzimas.coenzimas.

– 3) Desidrogenação: A oxidação dos produtos acil CoA formam 3) Desidrogenação: A oxidação dos produtos acil CoA formam derivados de acil CoA alfa-beta-insaturados.derivados de acil CoA alfa-beta-insaturados.

– 4) Produtos finais: A valina é glicogênica, gerando succinil CoA; a 4) Produtos finais: A valina é glicogênica, gerando succinil CoA; a isoleucina é glicogênica e cetogênica originando succinil-CoA e isoleucina é glicogênica e cetogênica originando succinil-CoA e acetil- CoA.acetil- CoA.


Aminoácidos que formam acetil-Aminoácidos que formam acetil-CoA ou acetoacetil-CoACoA ou acetoacetil-CoA

• Leucina, isoleucina, lisina e triptofânio - Geram acetil-CoA ou acetoacetil-Leucina, isoleucina, lisina e triptofânio - Geram acetil-CoA ou acetoacetil-CoA, sem que o piruvato sirva como intermediário. Como mencionado CoA, sem que o piruvato sirva como intermediário. Como mencionado previamente, fenilalanina e tirosina podem gerar acetoacetato, precursor previamente, fenilalanina e tirosina podem gerar acetoacetato, precursor do acetoacetil-CoA. Com isso totalizam 6 aminoácidos cetogênicos.do acetoacetil-CoA. Com isso totalizam 6 aminoácidos cetogênicos.– Leucina: exclusivamente cetogênica, formando acetil-CoA e Leucina: exclusivamente cetogênica, formando acetil-CoA e

acetoacetato. As etapas iniciais de seu catabolismo são similares às acetoacetato. As etapas iniciais de seu catabolismo são similares às dos outros aminoácidos de cadeia ramificada, isoleucina e valina.dos outros aminoácidos de cadeia ramificada, isoleucina e valina.

– Isoleucina: cetogênica e glicogênica, pois gera acetil-CoA e propionil-Isoleucina: cetogênica e glicogênica, pois gera acetil-CoA e propionil-CoA. As primeiras três etapas de seu catabolismo são idênticas às CoA. As primeiras três etapas de seu catabolismo são idênticas às dos outros aminoácidos de cadeia ramificada, leucina e valina.dos outros aminoácidos de cadeia ramificada, leucina e valina.

– Lisina: exclusivamente cetogênica, difere-se pois nenhum de seus Lisina: exclusivamente cetogênica, difere-se pois nenhum de seus grupos amino sofre transaminação como primeiro passo do grupos amino sofre transaminação como primeiro passo do catabolismo. Ao invés, formam alfa-aminoadipato-delta-semialdeído, catabolismo. Ao invés, formam alfa-aminoadipato-delta-semialdeído, que é convertido em acetoacetil-CoA.que é convertido em acetoacetil-CoA.

– Triptofânio: cetogênico e glicogênico, podendo ser convertido em Triptofânio: cetogênico e glicogênico, podendo ser convertido em piruvato ou em acetoacetil-CoA.piruvato ou em acetoacetil-CoA.

Degradação da leucina, valina e Degradação da leucina, valina e isoleucina.isoleucina.

Degradação do triptofânio a acetil-CoADegradação do triptofânio a acetil-CoA

LIGAÇÃO ENTRE O CICLO DA URÉIA LIGAÇÃO ENTRE O CICLO DA URÉIA

E O CICLO DO ÁCIDO CÍTRICOE O CICLO DO ÁCIDO CÍTRICO

Referências BibliográficasReferências Bibliográficas

• CHAMPE, P. C. e HARVEY, R. A. Bioquímica CHAMPE, P. C. e HARVEY, R. A. Bioquímica Ilustrada, 2ª ed. ARTMED, 1996.Ilustrada, 2ª ed. ARTMED, 1996.

• VOET, D., VOET, J. G., PRATT, C. N. VOET, D., VOET, J. G., PRATT, C. N. Fundamentos de Bioquímcia, ARTMED, 2002.Fundamentos de Bioquímcia, ARTMED, 2002.

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METABOLISMO DE AMINOÁCIDOS