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
de aa no
período
abortivo:
síntese de
proteínas e
catabolismo
do excedente
Metabolismo
no
jejum
prolongado:
maior
mobilização
de proteínas
teciduais
Estresses fisiológicos resultantes de lesão, cirurgia, infecções, doenças crônicas, câncer, aids, etc.
resultam em aumento do catabolismo de proteínas (açãode hormônios e mediadores inflamatórios)
corticóides
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, adrenalinas,
tiroxina, melanina, etc
Conversão
OXIDAÇÃO DOS AMINOÁCIDOS
O
C NH2H2N
Uréia
COO-
C H
R
+H3N
aminoácidos
CO2
+
H2Oglicose
Corpos cetônicos
NH4 +
amônia
COO-
C
R
O
-cetoácidos
Catabolismo de aminoácidos no fígado
Uréia, amônia
Transaminação
Desaminação oxidativa
-cetoácido1 + aminoácido1 aminoácido2 + -cetoácido2
-cetoglutarato + aminoácido1 glutamato + -cetoácido2
-cetoglutarato + aspartato glutamato + oxaloacetato
AST: aspartato aminotransferase
-cetoglutarato + alanina glutamato + piruvato
ALT: alanina aminotransferase
AMINOTRANSFERASES (vários tecidos)
Aspartato aminotransferase
PLP
Piridoxal-fosfato:grupo prostético dasaminotransferases
PiridoxinaVit B6
Mecanismo de reaçãodas aminotransferases
Reação catalisada pela glutamato desidrogenase
Enzima mitocondrial
Libera amônia livre nos tecidos
Amônia é altamente tóxica e não deve ser liberada na circulação
Desaminação oxidativa
OXIDAÇÃO DOS AMINOÁCIDOS
Ocorre em vários tecidosFígado, músculos, rins, cérebro, tecido adiposo,intestino, etc
glicoseCorpos cetônicos
COO-
C H
R
+H3N
aminoácidos
COO-
C H
R
O
-cetoácidos
CO2
+
H2O
NH4 +
amônia
O
C NH2H2N
UréiaOcorre exclusivamente no fígado
Alanina e
glutamina
são formas
de
transporte
de amônia
dos tecidos
para o
fígado
URÉIA
Forma de transporte não tóxica de amônia na corrente sanguínea
1. GLUTAMINA
Síntese de glutaminaem vários tecidos, incluindo o cérebro
Glutaminase no fígado erins converteglutamina em
gutamato + amônia
Forma de transporte não tóxica de amônia na corrente sanguínea
2. ALANINA
Ciclo glicose-alanina
Na contração muscular vigorosaé ativada a liberação de piruvato
e lactato, da glicólise eamônia dos aminoácidos.
A amônia e o piruvatoformam alanina que no
fígado é reconvertido emglicose
-cetoglutarato + alanina glutamato + piruvato (ALT)
Doença hepática leva a um comprometimentona degradação de aminoácidos e na síntese de
uréia: a amônia e aminoácidos aromáticos acumulamnos tecidos e no sangue
A captaçãoelevada de
aa aromáticospelo cérebro
aumentaa síntese deneurotrans-
missoreslevando a alterações
neurológicas
1. Depleção do ATP celular
NH4+ ativa a
glutamato desidrogenase
Remoção de -cetoglutarato
e NADH compromete
o ciclo dos ácidos cítricos e a geração
de ATP
A AMÔNIA É TÓXICA AOS ANIMAIS
Intoxicação severa leva a encefalopatia hepática:
estado comatoso
NH4+ ativa a
glutamina sintetase
Colabora para aredução no nível
celular de ATP
A AMÔNIA É TÓXICA AOS ANIMAIS
Intoxicação severa leva a encefalopatia hepática:
estado comatoso
2. Interferência na síntese de neurotransmissores
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 defunções cognitivas. Consequência: letargia e falta de direção
GABA (-aminobutirato), sintetizado a partir de glutamatoum importante neurotransmissor inibitório
O
C NH2H2N
HCOHCO33--
COCO22
NHNH44++AspartatoAspartato
A AMÔNIA produzida é imediatamente usada
junto com o bicarbonato (CO2 do ciclo dos ácidos
cítricos) para formar carbamoilfosfato
Carbamoil fosfato sintetase (mit)Enzima reguladora
LIGAÇÃO ENTRE O CICLO DA URÉIA E O CICLO DO ÁCIDO CÍTRICO
1) Ornitina transcarbamoilase2) Argininasuccinato sintetase3) Argininasuccinato liase4) Arginase
A uréia e a creatinina são filtrados no rim
Na insuficiência renal a uréia e a creatinina se elevam no sangue: provocam desordens neurorógicas
OXIDAÇÃO DOS AMINOÁCIDOS
O
C NH2H2N
Uréia
COO-
C H
R
+H3N
aminoácidos
COO-
C
R
O
-cetoácidos
CO2
+
H2Oglicose
Corpos cetônicos
NH4 +
amônia
DESTINO DOS ESQUELETOS DE CARBONO
10 aminoácidos são degradados a Acetil CoA
Degradação do triptofano, lisina, fenilalanina, tirosina, leucina e isoleucina
Catabolismo dos aminoácidos de cadeia ramificada (leucina, isoleucina e valina) ocorre em tecidos extrahepáticos
Não ocorre no fígado devido à ausência de aminotransferases específicas
AMINOÁCIDOS GLICOGÊNICOS E CETOGÊNICOS
Cofatores enzimáticos exercem um papel importante no catabolismo de aminoácidos
Desordens genéticas que afetam o catabolismo de aminoácidos
FENILCETONÚRIA (PKU)
Defeito na síntese de fenilalanina hidroxilase ouNa diidrobiopterina redutase
Acúmulo de fenilalanina e fenilpiruvato levam aretardamento mental
MARCADORES DE INJÚRIA CELULAR
Aspartato aminotransferase ASTTransaminase glutâmico-oxalacética TGO
Alanina aminotransferase ALTTransaminase glutamato-piruvato TGP
Fosfatase alcalina (marcador de colestase; pouco específico)
-Glutamiltransferase GT (marcador de doença hepatobiliar: sensível mas pouco
específico)Creatina fosfoquinase CPK (marcador de dano
no músculo cardíaco)
Lactato desidrogenase (vários tecidos: identificação de isoenzimas)
Determinação de atividade enzimática para o diagnóstico clínico
HEPATITE AGUDADano celular em órgãospode levar a um aumentoenzimas específicas nosoro
Interferência no metabo-lismo celular o potencialenergético e com isso afeta a integridade dasestruturas de membranas
Destruição e morte celular
10 30 100 300 1.000 3.000 10.000U por L
Normal
Cirrose
Hepatite crônica
Hepatite alcóolica
Hepatite aguda viral
Injúria tóxica ou isquêmica
Valores típicos de AST e ALT em doenças hepáticas