ACH5543 - Aula 6 - Oxidação de Aminoácidos e Produção de Ureia

E a ch 5543 bioquímica 2 essa aula foi elaborada com livro Princípios de bioquímica de lehninger 6 edição Capitulo 18 oxidação de aminoácidos e produção de ureia os Capítulos subdividido em três partes Destinos metabólicos do Flame não cresçam de nitrogênio ciclo da ureia e é a degradação dos aminoácidos e a primeira parte destinos metabólicos dos grupos aminos E quando você faz uma refeição você ingere alimentos que contém carboidratos está presente aqui no arroz está presente na farofa dentro dos grandes feijão lipídios que estão presentes aqui na carne e proteínas também são presentes na carne isso

vai ocorrer por exemplo não comercial como esse então aqui você também tem as proteínas do ovo as proteínas da carne os grãos também possuem proteínas na feijão tem proteína e se você comeu no restaurante sua Universidade onde da sua empresa ou Bandejão de lá ah certamente vai ter alguma fonte de proteína com a qual você irá se nutrir então a pergunta é como que ocorre a absorção do conteúdo dessas biomoléculas Como que o corpo humano metaboliza as proteínas da dieta em São Paulo a sua refeição você é produziu um um bolo alimentar foi mastigado né

e ingerido esse bolo entrou no estômago e aqui o Lenny ele vai detalhar para Você essas células da parede do estômago tão que você vê aqui a estrutura você vê que tem células e cores diferentes nessa coisa que é diferente dessa que é diferente dessa isso porque eu tenho células com funções específicas aqui em particular células que secretam hormônios né glândulas gástricas no revestimento do estômago e quando entra o bolo alimentar rico em aminoácidos em proteínas essas células farão com que a mucosa gástrica secreta Um hormônio chamado gastrina e bom então a gastrina ela irá

ativar as células parietais são células que secretam o ácido clorídrico então aqui é um ambiente extremamente acima então nós secretam ácido clorídrico e isso reduz o PH do estômago para dores Abrir moléculas Nada melhor do que você fazer uma catálise e acima a&h cena também vai estimular salas principais a secretar pepsinogênio O que é o pepsinogênio é um zimogênio um Precursor de enzima ele não é uma enzima ainda mas ele é um precursor de enzima o y Gene então ele tem o potencial de degradar alguma coisa se a Catarse que ele faz orçamento hidrolisa ligações

peptídicas E por que que eu não tenho em cima tem um precursor da enzima aqui porque as células do epitélio do estômago também possuem para o tênis não para que você não tenha uma clivagem desnecessários proteínas vocês produz o precursor esse Precursor no estômago pepsinogênio ele se alto cliva e produz a proteína pepsina que é uma das proteínas do suco gástrico que irá fazer a digestão das proteínas do bolo alimentar e em seguida esse bolo alimentar ele segue para outras regiões ele vai seguir para o duodeno que é a parte inicial do intestino delgado e

próximo essa região aqui nós temos um outro órgão essencial humano o pâncreas é é assim que o bolo alimentar ele entra No começo do intestino delgado Então o que eu trago para essa região é uma mistura que está fortemente ácida então PH está cima Esse PH ácido fará com que o intestino delgado ele produz a secretina secretina é um hormônio que ativa o pâncreas faz com que o pâncreas Secret bicarbonato e um bicarbonato eu não sei se você se lembra o PK um do ácido carbônico ele é 6.4 então eu consigo com bicarbonato tampão as

carbônico-bicarbonato tem alguma coisa Em torno de de 6.4 Então na verdade ele tampão é mais um menos um de 5.4 7.4 logo a secreção de bicarbonato vai ajustar esse PH ácido para PH E aí bom Então veja aqui as enzimas trabalham no PH muito baixo e aqui se eu continuo a digestão no intestino delgado a pista que você já tem aí que essas enzimas trabalham PH ou menos assim não tem agora mais básico no caso aí pegar neutro PH há 7 horas Tá bom é quando esse PH Ele Foi estabelecido as telas do de não

vão produzir um outro hormônio chamado colecistocinina de colecistocinina é um hormônio ativador do pâncreas Então agora ele vai ele irá ativar as células pancreáticas que são células que secretam zimogênios então células exócrinas do pâncreas aqui tem um detalhe disse então você vê aqui uma região exócrina cada entidade dessas fechada que por uma fronteira é uma Certa você vê os núcleos das células destaques também o retículo endoplasmático rugoso que onde ocorre a síntese dessas proteínas depois de sintetizadas no retículo endoplasmático rugoso elas vão formar vesículas e essas vesículas estão aqui que o pessoal chama que de

grânulos de zimogênio São essas enzimas pancreáticas que complementam a digestão de proteínas Oi e a todas essas células as desembocam os seus grânulos de zimogênios em uma Região chamada do coletor então todas as regiões as células que produzem zimogênios que são coletados produto coletor e depois todos esses dutos coletores eles desemboca em um outro lugar chamado duto pancreático que por sua vez desemboca no duodeno no intestino delgado bom então quê que acontece todas as enzimas produzidas pelo pâncreas elas estão aqui na enzimas não zimogênios né aquele coloca as imagens proteases Ativas ainda não certo então

você tem proteínas e nativas né Enquanto elas estão como se mogene Mas elas vão ser ativar assim e quais são essas proteínas é um dos hemogênicos é o tripsinogênio o outro a quimiotripsinogenio e o terceiro procarboxipeptidase A e B são duas em cima sair né dois imogene's tripsinogênio ele é convertido em tripsina apuração de uma enzima chamada enteropeptidase estão entre peptidases é Produzida no intestino e ela vai clivar especificamente a tripsina a tripsina por sua vez ela vai converter o tripsinogênio tripsina e também quimiotripsinogênio em quimiotripsina procarboxipeptidase A e B em carboxipeptidases A e B

bom então essa conversão de tripsinogênio entre piscina é chave sabendo que isso daqui são enzimas que te vão proteína para proteger as células a gente tem que ter um mecanismo de Regulação muito bom disso daqui no pâncreas então de fato pancas ele tem um inibidor pancreático que não deixa o tripsinogênio se converter entre piscina senão você teria a lesão do órgão o tipos imagine quimiotripsinogenio irão que ele vá no interior das proteínas reconhecendo o presente no caso daqui meu tripsina vai reconhecer resíduos hidrofóbicos e fazer uma clivagem na ligação peptídica carboxipeptidase elas clivam a partir

do c-terminal de Aminoácido em aminoácido essencial mente existe uma outra chamada aminopeptidase cliva a partir do n-terminal então aí com isso você vai produzir peptídeos de cadeia mais curta tripeptídios de peptídeos tetrapeptideos e aminoácidos livres bom então temos aminoácidos Livres esses aminoácidos Livres agora Eles seguem pelo intestino e eles vão encontrar a região do intestino que é responsável pela absorção essa absorção elas são as Vilosidades intestinais né são uma série de células que você tem aqui que tem a capacidade de absorver isso daí E é exatamente essa mucosa que vai permitir absorver esses aminoácidos logo

após eles serem absorvidos eles são transportados para o fígado e bom então vamos dar continuidade desse daqui no livro do lehninger e aqui está o fígado a célula hepática da Então o que nós estamos vendo agora é o que acontece nesta célula aqui na Célula hepática os aminoácidos proteínas ingeridas estão aqui elas foram absorvidas lá no pelo as microvilosidades do intestino agora está no fígado Então você tem um aminoácido aqui dentro eu posso fazer por exemplo com esses precursores eu posso fazer assim que se proteica das proteínas hepáticas daqui eu posso simplesmente utilizar isso daqui

para se proteínas ou eu posso fazer o seguinte eu posso reagir uma aminoácido desse com Alfa-cetoácido né ao carbono aço eu sempre sigo no carbono depois da carboxila né Então essa carbono ó por isso que esse certo Alpha certa na posição Alfa tem uma cetona o alfa cetoglutarato como o nome sugere ele é um alcance tô ácido que reage com a me mostra dando origem ao outro alfacetoacido como removendo o grupo Amino de um aminoácido da dieta E esse grupo Amino e transferido para alfa-cetoglutarato e isso produz Glutamato bom Então essa é a primeira reação

dessas daí eu vou produzir alfacetoacidos que vão ter um destino que nós vemos depois e vou ter a produção de glutamato o bom é como que funciona essa enzima é E aí é o nome dessa enzima que faz isso é aminotransferase que está indicado aqui eu vou dar uma destacada maior para nós podemos apreciar essa reação aqui então Aminotransferase que vai pegar o aminoácido genérico lá um dos aminoácidos da sua dieta e converter ele em um alfa-cetoácido tanto aquele perdeu o grupo Amino e enquanto isso ela vai pegar o alfa cetoglutarato que é um alfa-cetoácido

e adicionar o grupo Amino nele produzindo glutamato veja que a estrutura do Alfa cetoglutarato A única diferença é isso né que eu não tenho grupo ser tanto grupo Amina que tem paroxítona e não Tenho o grupo Amino e o cofactor dessas aminotransferases é esse PLP que é o piridoxal-fosfato então é um cofator importante que participa da catálise das aminotransferases especificamente no piridoxal-fosfato essa estrutura dele então vamos dar uma olhada na estrutura dele em detalhe né então piridoxal é porque ele parecido com piridina naquele dia ele é um anel de seis com nitrogênio aqui e aqui

você tem um grupo aldeído que extremamente Reativo o dia que tem um fosfato por isso que ele lidou com sal fosfato o filho do que só fosfato ele é ligado covalentemente em um resíduo de lisina da proteína então o resíduo de lisina tá aqui eu tenho aqui o par eletrônico nitrogênio que vai ser o nucleófilo vai atacar esse aldeído E aí eu perco água certo porque isso vai entrar aqui eu vou perder esse hidrogênio aqui esse oxigênio e mais hidrogênio aqui e vou formar isso deixa eu tentar colocar essa Na Perspectiva melhor para você ver

toda a história acho que não vai dar para Ficou meio ruim mas enfim você consegue ver aqui logo após esse nucleófilo atacar o que a gente forma é isso n duplas e e isso é chamado de base de schiff Ah então está ligado covalentemente não tem uma ligação do n da lisina no cê no carbono na aldeído no piridoxal então ele tá aqui é fixo e aquele mostra o detalhe disse no centro catalítico da Enzima né então que você tem a lisina e aqui tá ligado o piridoxal e a qual é o mecanismo de ação

desta enzima é só um pouco mais no mecanismo da transaminase aqui você possui o aminoácido de interesse ou ela me mostra e que você tem um período crucial associado conhecimento então ele forma que a gente mundial de mim nem interna o pitoco são ele pode fazer só de mim interna mas também pode fazer que a Gente chama de ao de mina interna que é fazer a mesma ligação mesmo a base de Chico com o grupo Amino do aminoácido que você acabou de Angelina direta Então posso fazer isso com essa lisina posso mas também pode fazer

com esse outro primo isso é bem razoável Então faça administrando o que que acontece com isso essa nova base de xixi agora ela vai ser alvo de um resíduo de caráter básico então pode ser por exemplo um glutamato e aspartato desprotonado que Pode e se abstrair um próton Central tem retirar um próton da Quina então ele retira esse próton então eu vou para o tornar eu gosto tá aprontando aí vai ficar Coronado aqui e isso produz uma série de coisas ao longo da molécula né Tem uma vez que isso daqui ele vai atrair o próton

o próprio ele não tem eletronegatividade suficiente para segurar esse elétron fica com carbono Então essa essa ligação vai formar uma Dupla com nitrogênio a dupla o w x por sua vez vai integrar entregar seus elétrons para formar dupla entre os carbonos aqui e a dupla do benzeno também Vargas se propagar até que esses elétrons aqui do do do do períneo os faço ele vai repousar aqui no nitrogênio e isso vai produzir que a gente chama de intermediário quinonoid que é esse daqui bom então o que que você tem né o b vai dar para o

canário café um glutamato para o tornando não tá mais não é Representada na figura Oi e eu tenho agora um aminoácido ligado alto ele doxal e eu ainda não fiz nenhuma conversão enzimática aí é tão partindo do intermediário aqui no Norte em que que vai acontecer eu vou ter um rearranjo eletrônico Então nesse Ranger eletrônico eu vou fazer o caminho inverso esse par eletrônico agora uma vez que isso tudo já adicionou ele retorna para cá essa ligação para cá e Esta dupla em particular como é que tem elétron ela vai tentar retirar ela vai se

protonar com um próton vai retirar um próxima se você é um próton que está no meio aquoso tão isso vem provavelmente da água né Oi e aí eu tenho isso daqui então aqui que tinha uma dupla agora 1 ch 2 e isso está aqui e em seguida eu tenho hidrosis a base schiff para formar uma situação sempre assim sempre que você tem esse tipo de Ligação cedo pra n ela pode sofrer Hidrólise Então eu tenho que ter água aqui e esta água ela vai permitir produzir o off cetoacido e aquele doxilamina fosfato que é o

piridoxal com um grupo Amino então uma coisa que você aprende aí por esses larga é necessário tomar água quando você faz e gestão de proteínas porque senão você vai não vai ter a água insuficiente para as demandas organismo uma vez que o organismo vai de mandar pelo menos a água com essa reação Que você acabou de ver a outra coisa que você viu é que isso só a primeira parte da história certo isso daqui é um aminoácido do externo se tornando acerta o açúcar Agora eu preciso transferir isso daqui Oi para o alfa cetoglutarato para

que ele retorne ele Produza o glutamato então aí sim você tem a reação fechada bom então nós podemos retornar agora e para é a figura do hepatócito então o que Você viu Agora você vê como esse aminoácido entra como ele sofre transaminação para produzir alfacetoacido e produção do glutamato por causa de uma transaminase que a enzima que está aqui que depende de piridoxal fosfato ok tá bom Essa é uma das fontes de grupo amino que você pode ter existem outras fontes de grupo amino que você pode dispor na célula é a gente vai entrar em

discussão nisso daí depois bom com o Aumento da concentração de glutamato E eu ainda tenho esse grupo Amino preso aqui né então o que que vai acontecer o glutamato por ação de uma outra em cima glutamato desidrogenase ele vai perder o grupo Amino e gerariam amônio muito cuidado só falar Harmonia não é amônia amonia nh3 aí é um amônio são produzirem um amônio e alfabeto lutar ato ou seja eu mantém esse ciclo funcionando para atender as necessidades dessa quantidade proteica que foi ingerida aí Então como Aqui tem aquela dependência da água né e dali a

água tem que tomar água e esse amônia agora se você descartar Então como é que vai ser feito tudo isso daí então nós vamos ver isso agora e o grupo amônio e ele é formado por ação de uma enzima chamada glutamato desidrogenase glutamato desidrogenase está representado aqui você tem glutamato para mim e a primeira reação dela Utiliza na DP mais nessa em cima da funciona tão bem quanto na DP quanto com nada demais certo você vê que ele coloca tentar ensina ou na demais né Tipo mais o que tiver disponível ali para célula para atender

as necessidades isso vai formar esse intermediário mina aqui e depois na presença de água precisa de água para essa reação também então sem dúvida se você vai comer proteínas você tem que tomar água eu liberto e os Ramone produz alfa-cetoglutarato para Voltar para aquele ciclo então com isso nós temos agora um problema resolvido né que é você manda o ciclo de transaminação para poder ter a porte demais aminoácidos mas gerou um outro problema que é o acúmulo de um amonio amonio é um um tóxico né então ossinhos amonios eles eles prejudicam várias coisas né então

por exemplo o excesso de amônio vai causar edema cerebral ou seja ele vai precisar demanda de água né E isso aumenta a Pressão intracraniana e pode levar à perda neuronal Então isso é uma intoxicação meio sério mas ninguém sabe muito bem os mecanismos pelo qual essas coisas ocorrem aí é bom existe uma outra em cima importante aqui que eu posso ter como fonte de aminoácidos in a menor cidade esta Mas eu posso ter outras fontes de aminoácidos são os aminoácidos que são oriundos da própria degradação das proteínas do músculo quando você tá por Exemplo há

um bom tempo sem fazer a refeição aí entra as na história uma outra enzima e esta enzima se chama Glutamina sintetase Então deixa eu mostrar para você aqui é um destaque maior a crescer O glutamato que foi produzido lá no músculo por degradação dos próprios alunos usando as transaminases musculares na primeira coisa que tem que fazer aqui é fosforila o glutamato Coração de Glutamina sintetase tão glutamato está aqui você vê que nesse cabo grupo carboxílico final deixa eu colocar respondido né para ser melhor visualizar eu fosse o brilho essa ponta aqui e aí vai gerar

ADP Olha só eu tenho dependência do metabolismo energético o e em seguida eu vou pegar aquele amônio aquele A Monique é um problema certo e usar essa mesma Glutamina sintetase então é uma enzima que catalisa tem duas etapas e deslocar o Íon fosfato inorgânico e colocar ammoniak E aí eu Gero uma amida é tão glutamato amido Glutamina então produzir Glutamina a partir de glutamato Então tinha Gama glutamil fosfato Gama por causa do cabelo Gama e agora eu tenho glutamina E aí sim Glutamina bem menos tóxica e eu posso transportar essa glutamina do tecido de outro

tecido e isso vai ter a circulação atinge o fígado e lá ela será degradada né eu posso utilizar o acerto Açúcar produzido dela e vou continuar acumulando e uma moto mas esse daqui também já um alerta para você da toxicidade de amônia né então além de reproduzir Adema cerebral perda neuronal eu vou prejudicar o metabolismo energético porque a uma demanda energética considerável para eu poder tornar esse amônia e uma coisa menos tóxica mais uma vez chegado no fígado eu posso hidrolisar isso daqui produzir amônia essa Mona vai ser descartada na Forma de ureia que nós

vamos lá daqui a pouco ganhou produto glutamato que pode ser usado de novo para fazer várias coisas né podia acertou as produzir amônia ou a Glutamina 1 bom então voltando para aquela figura lá e eu consegui Já resolveu o problema dos aminoácidos externos Já resolvi o problema de manter esse ciclo para ter a produção desses abstrato às e com o músculo que foi degradado produzir Glutamina que é menos tóxica que veio para cá e essa Glutamina deu origem ao grupo amônio e glutamato na mitocôndria hepática certeza que tá acumulando acumulando eu já tenho grandes quantidades

de isso daí é em mais uma fonte de grupamento a gente tá vendo agora todas as fontes de grupo Amino para depois você mostrar para você como que essa harmonia aí ela removida Então a gente vai ter mais uma fonte aí para mim E aqui está essa fonte é o que a gente chama de ciclo da glicose alanina como funciona esse daqui eu quero degradar proteína muscular então a pessoa ela tá já algumas horas sem se alimentar ela precisa obter energia não como é feito isso e o fígado ele começa a trabalhar em gliconeogênese tanto

para pegar piruvato público não genes que produz glicose a glicose é secretada na circulação e atinge o tecido muscular É a proteína muscular degradar em seus aminoácidos na e por transaminação nós conseguimos produzir glutamato e aqui lembra que eu consigo pegar esse sihamoni aqui ele está contido no glutamato piruvato com glutamato reagir na presença da enzima chamada alanina aminotransferase e essa alanina aminotransferase produz alfabeto lutara sempre assina eu vou tirar o grupo Amino daqui e transferir para esse que é um outros alfa-cetoácido piruvato e produz A lâmina Então você sabia que piruvato a alanina são

parecidos agora você sabe que glutamato EA sucesso contratos são piruvato a alanina também então agora meu grupo meu grupo Amino né o hormônio ele foi convertido em a lâmina que é menos tóxico Segue pela circulação a atingir o fígado lá existe alanina aminotransferase hepática que trabalham no sentido inverso se ela pegar o processo lutará até a Nina converte em glutamato piruvato E aí eu mantenho isso e consigo degradar a proteína muscular e produzindo moléculas para produção de glicose são se você tá muito tempo sem comer essa vai agradar proteína muscular para ter glicose para atender

as demandas do cérebro o glutamato por sua vez ele pergunta mas o Ginásio da produzir amônia E aí sim esse excesso de amônio ele vai ser degradado no que nós chamamos de ciclo da ureia Bom então só retornando aqui né e as proteínas ingeridas elas foram transforme nadas produzir novas reto astros a alanina oriunda do músculo ela também foi transmina da com afeto no trato produzindo piruvato e isso aqui vai manter a Glicemia né porque eu posso fazer gliconeogênese com isso esse ciclo que a gente já viu como é que eles eles renovam muito bem

por causa que tomar desidrogenase e eu se tiver outras proteínas lado Muscular eu posso formar vitamina K menos tóxica e degradar aqui Oi e eu produzo por todas essas Fontes grandes quantidades de íons amônio que agora eles podem ser excretados aí depende do animal nos peixes por exemplo o preço não tem problema ele já tá em água ele já secreto direto na água fui um amônio e em outros animais estão por exemplo nos pássaros eles vão fazer ácido úrico e nós mamíferos nós produzimos ureia é Que é menos tóxica do que a amônia é bom

então vamos conhecer esse ciclo da ureia E aí e aqui está o ciclo da ureia é um ciclo bem grande então para você ter uma ideia do que será estudado será se dá tudo isso daqui mas vamos olhar isso com cuidado e nos detalhes na primeira parte que você veio aqui é aquilo que a gente acabou de estudar na eu posso pegar aminoácidos transaminase é eles e Produzir glutamato eu posso pegar a Nina do músculo transaminaçao também produziu glutamato ou a Glutamina tecido extra-hepática também pode ser transferir nada é produzir que luta Matão bom então

isso tá naquela figura lá em cima dele só redesenhou aqui quando chegarmos a posição do glutamato O que que você pode fazer primeiro glutamato pode reagir com outros Alice tatu na presença de enzima chamada aspartato Aminotransferase então eu transfiro para Minas glutamato para o o console acetato produz aspartato agora você sabe que o aspartato e oxalacetato tem estruturas semelhantes por isso que eu posso fazer transaminação e converter um no outro nego sala acetato é precioso né todo ciclo do ácido cítrico mas aqui como é para se livrar do I mamona então a célula preferiu produzir

isso a a a gruta Matriz do ginásio vai pegar esse glutamato aqui produzir afeto Glutarato e liberar aquele um amônia então todas as outras isso nós vimos que canalizam nisso né é a degradação da glutamina para o glutaminase também né Já tá mato mas sem amônia tudo converge para cá aí agora sim estamos preparados para estudar uma enzima-chave O que é essa daqui a carbamoil-fosfato sintetase um quê que a carbamoil-fosfato sintetase um faz ela pega o íon amônio e reage com bicarbonato que falta o sinal negativo né o autor não escreveu aqui Gasta energia da

céu gasta ATP e o que que acontece eu combino em uma única molécula eu tô combinando aqui né No Aço carbônico né lembra que é hco3 aqui né então eu vou combinar esses aquele se a origem do aço carbônico não tem um o carbono aqui eu vou colocar esse grupo Amino no final ó e vou colocar um fosfato aqui eu tenho três coisas né uma coisa que vem do seu metabolismo energético uma coisa que veio do seu metabolismo também porque Você é respirar dois produtos só dois certo essencial dois por exemplo pode ser produzido lá

no complexo piruvato desidrogenase e aqui vem o grupo amino que teve origem nas proteínas que foram degradadas bom então eu produzir cabo eu fosfato coração da carbamoil-fosfato sintetase e vamos dar uma olhada no mecanismo dessa reação e vão dar um zoom aqui um pouco detalhe no metabolismo da Carbamoil-fosfato sintetase então o quais são os agentes de partida né esse é o bicarbonato e esse aqui é o ATP tão bicarbonato ele é o íon nega que eu tenho uma carne em cima do oxigênio que vai atuar como um nucleófilo não fosfato e isso aqui vai ser

o grupo abandonador formando ADP Oi e aí eu fosse por lei o as carbônico é o bicarbonato escuto Então esse é o bicarbonato né HS ó um dois três não tá aqui fosforila depois o grupo a amonio Amonio ele tá equilíbrio com amônia certo e aí eu posso desprotonar E aí eu produzo a amônia amônia ataca esse carbono Porque como ele está junto desse oxigênio que vem eletronegativo esses elétrons das ligações está aqui mas deslocaram para cá esta mais positivo e esse cara entende para ser nucleófilo ele faz uma ligação aqui e isso passa seu

grupo abandonador aí amônia desloca eu produzo carbamato O carbamato ainda não é um carbamoil-fosfato Então tem que fosse furila o carbamato então eu vou reagir agora com ATP e em cima ela agora sim fosse for lilou carbonato ele tá aqui e eu produzir o Carbone you fosfato então isso daí é o primeira etapa e do ciclo da ureia bom então vamos retornar aqui para o ciclo e dar continuidade ao nosso estudo e depois que produzir acabar Moinho fosfato esse carbamoil-fosfato ele vai Reagir com um intermediário do ciclo da ureia observa que isso daqui né tudo

ocorreu dentro da mitocôndria esse intermediário que eu falo agora que a ornitina também é mitocondrial então nós vamos dar uma olhada para isso daqui e a estudante está cada aqui para ficar visível para você tem um item está aqui o quê que é ornitina isso aqui é um carbono aqui eu tenho grupo carboxílico grupo a mim nenhuma cadeira lateral é Valentina é uma me mostra Bom então é a ornitina a furação da enzima ornitina transcarbamilase que as enzimas um ela permite que eu transfira esse grupo aqui que tá ligado ao fosfato eu vou transferir isso

daqui para cá no fim da Argentina por grupamento da Dani TIM Oi e aí eu produzo citrulina E então Percebo o que aconteceu aqui né eu eu agora Acabei de transferir você tem que o NH esse aqui né esse aqui E Isso daqui veio daqui eu produzir citrulina se te orienta menina lá certo bom ele é descendente do da entre aspas da ornitina mesma coisa na carbono Alfa grupo Amino para o carboxílico Oi e aí tanto nitinho quando citrulina são intermediários da biossíntese de arginina que a gente vai ver em seguida em citrulina e agora

vai reagir com ATP na presença da enzima argininosuccinato sintetase as enzimas e vai trabalhar com duas etapas Na primeira etapa ela vai fosforila A citrulina então quê que é fosforila a citrulina na verdade ela não vai isso não fosse lá tá ela vai ela vai liberar uma pira fosse fácil na verdade e adicionar o nucleotídeo aqui o monoxidil monofosfato né citrulina então vou pegar esse carbono aqui eu vou adicionar aqui um nucleotídeo Então vou gerar uma MPE citrulina ou citrulil a MP3 que ele fez aqui geralmente quando você coloca uma coisa desse tamanho aqui em

uma molécula Isso daqui a gente já sabe que você grupo abandonador de algum ataque nucleofílico né Então vem a segunda etapa aspartato lembra aquele aspartatos mostrar para você talvez você não se lembra Lembra que o que sala você tapo reagir como glutamato para Deus par tá é esse aspartato ali desse aqui ó ele atravessa mitocôndria existe transportador para essas Patatá na travessa muito quando ele vem para cá e ele vai reagir com citrulil a mp Bom então isso que vai acontecer então o aspartato agora e ele reage Extreme pela liberta o MP Como disse isso

aqui é um grande grupo abandonador e ele vai entrar aqui né ou melhor né essa parte aqui vai entrar ali e aí entrou agora você tem que a gente chama de arginino succinato essa parte está aqui certo nesse o grupo n dele que tá ligado no carbono né então eu vou retirar esse n aqui E esse ele vai entrar no lugar e aí o produto isso Daqui argininosuccinato então esse em H2 ele tá para cima na verdade e o argininosuccinato e então ele é o produto da argininosuccinato Simples então vamos dar uma olhada aqui na

no mecanismo desta enzima eu tô aqui eu mostro para você o mecanismo da argininosuccinato sintetase toque tava citrulina citrulina vai reagir com a tp como que ocorre para eletrônico nitrogênio aquele vai formar uma ligação dupla aqui E esse elétron Como oito oxigênio bem nessa negativas elétron vai tá mais nele ele vai atacar como nucleófilo aqui e são grupo abandonador só que aí em vez de adicionar o fosfato eu adiciono o MP não tá aqui meu MP citrulil Citroen MP em seguida ou aspartato ele tem aquele nucleófila do nitrogênio e do grupo Amino de um aminoácido

ele vim ataca isso daqui e isso aqui aquele grande grupo abandonador ele vai embora e entre exatamente nessa posição todo o Resto é preservado da molécula E aí eu tenho assim não se cucinato que exatamente daqui né eu tô pendurando por aqui eu mantenho Inclusive essa dupla E aí você tem aqui o argininosuccinato e retornaremos para o ciclo da ureia então paramos aqui fora produzido argininosuccinato o próximo passo do ciclo da ureia é catalisado pela enzima arginina oxygenases que converte argininosuccinato em fumar a tu sabe muito bem que isso é intermediários do Ciclo do ácido

cítrico de ciclo de Krebs e arginina Como eu disse contar ele está envolvido na biossíntese de arginina então aqui você vê arginina pela primeira vez é fundamental esse metabólica porque ele indica o comprometimento do ciclo comprometimento com a sua função a função é retirar grupos Amino grupo e um samonios da célula então onde que ocorre isso exatamente uma reação depois em que eu vou pegar isso daqui Então meus grupos Amigos estão aqui certo tem uma aqui e ou e adicionados no e é a água vai hidrolisar essa ligação e eu vou produzir a de amido

ureia que é secretário nosso secretamos urina e refaça ornitina e isso reinicia o ciclo ornitina é transportada para me tocou onde reage com mais uma molécula de carbamoil-fosfato Então veja aqui Aqui eu peguei um grupo Amino certo dois grupos amigos e buscar ter na forma de Ureia é um segundo grupo Amino ver do aspartato e o primeiro grupo Amino veio da transaminação daqueles aminoácidos aquelas histórias todas lá degradação da hoda lá Nina ou da glutamina ou do glutamato ou de aminoácidos terno o que nós irmos na sala hepática tudo isso de fato é na sala

hepática E aí é você tem esse ciclo fechado o bom é eu tô nós irmos aí como é que funciona o ciclo da ureia E aí a pergunta é E como que esse ciclo da ureia é regulado na gente vai dar uma olhada na regulação do ciclo você vai ver aqui ao contrário das regulações de outros ciclos que nós vimos e isso é bem mais fácil o meu teclado não está correspondendo aqui ó e por alguma razão agora vai a regulação seguinte se você tem acetilcoa vampira isso Quem assistiu coe a que ele pode vir

de várias coisas sobre uma situação que você está em jejum você vai degradar as proteínas do da sua massa muscular que você pode começar a degradar também os lipídeos no tecido adiposo né então integração VIP vai produzir acetilcoa E isso também pode vida a glicose da sua alimentação tá você comeu arroz feijão comer feijoada lá então tinha o arroz e o feijão tinha carne com proteína então a glicose do amido ela pode ter Produzido isso daqui a circular depois da glicose piruvato é convertido em particular no complexo piruvato desidrogenase acertico a pode se combinar com

o glutamato por ação da enzima n-acetilglutamato sintase i e isso é estimulado pela arginina lembra que é o composto que tá exatamente um passo antes da produção da ureia que há comprometimento total do ciclo esse composto é modelador positivo que produz isso daqui é nessa tipo tá mato é Simplesmente fiz isso peguei aqui ó nesse nitrogênio coloquei esse grupo assertivo aqui isso bom então isso é uma coisa que não será metabolizado então é um metabólito de regulação e ele é um modulador alostérico dessa enzima que você conhece carbamoil-fosfato sintetase aí sim eu vou pegar o

bicarbonato com amônia e mais fosfato e produzir carbamoil-fosfato então o que que é importante e aqui é controlar a produção De carbamoil fosfato E é isso que vai ser regulado e essa produção era vai depender da pessoa está degradando proteína do músculo ou dela ter uma refeição muito boa é rica em aminoácidos e G1 o ok então isso foi a história da inscrição de nitrogênio e ciclo da ureia agora a gente vai para a última parte do livro que são as vias de degradação dos aminoácidos na Então como que eu degradê Ei aqueles aminoácidos todos

da proteína muscular essa questão que o livro tem interesse em responder aqui bom isso daí a representação do ciclo do ácido cítrico então cê vê né ele está representado de forma estilizada né então lembra que aqui se trata não assistiu coentro aqui forma se trata isocitrato alfa-cetoglutarato esqueci-me coar succinato fumarato malato a oxaloacetato no círculo tá aqui e aqui entrada dele com essa chocola E quando temperado arginina Glutamina histidina prolina a degradação desses aminoácidos gera glutamato e glutamato gera alfa-cetoglutarato gente é sábado por causa da reação de transaminação a integração de todos eles e do

próprio glutamato gera alfabeto glutarato é um intermediários do ciclo do ácido cítrico a isoleucina metionina treonina valina podem ser degradados e formar succnil-coa um intermediário do ciclo do Ácido cítrico a fenilalanina e tirosina também são degradados em fumarato um intermediário do ciclo do ácido cítrico a asparagina e aspartato podem ser degradados a oksala setup que também é um intermediário do ciclo do ácido importante inclusive né porque ele participa da gliconeogênese Você se lembra disso a alanina cisteína glicina serina treonina triptofano podem ser degradados De piruvato e o piruvato ele pode ser carboxilado pela piruvato carboxilase

Lembra que você quer etapa da gliconeogênese e produzirá Alpha sexual o que fala cê tá tá então o que tudo isso aqui está produzindo eu tô produzindo os precursores do ciclo do ácido cítrico que se combinam na por várias reações para se formar para formar o que sala acertar que é um precursor de gliconeogênese por isso todos esses aminoácidos eles são Chamados de aminoácidos glicogênicos tão começar acetato eu faço força no privado ou posso produzir malato que lá fora de fora da mitocôndria para os óculos acetato funcional piruvato Confúcio é não piruvato E aí vamos

ver se eu se eu consigo mostrar isso para vocês onde é que tá isso aqui o Confúcio é mó piruvato no seu eu mostro havia que é importante para vocês aqui O que vai fazer mais sentido eu faço gliconeogênese isso é que você já conhece e eu lembro que começava o piruvato piruvato produto que serve acetato console acetato funcional piruvato eu começo a subir como eu não tô metabolizando Pensa numa situação que você está sem comer por longas horas começando degradar proteína muscular então eu vou sintetizar vicossi para que operava sintetizar glicose com todas as

Menores que ele a porta para poder alimentar o cérebro as demandas dos servos as demandas músculos também se você gastar tudo glicogênio que é necessário para a contração muscular então é esse que eu proposta degradação de aminoácidos tem como propósito principal subir o cérebro com substrato substrato da glicólise que ocorre nos neurônios bom então esse esse que é o propósito disso me explica porque eu tenho esses Aminoácidos aí que são gliconeogenicos mas eu tenho mais nenhum assistam por exemplo isoleucina leucina treonina triptofano degradam até as e Decor o piruvato produz assetto Corsa e a certificou

a entra no ciclo de Krebs Opa então com esses daqui eu vou produzir isso e eu não coloco eles no gliconeogenicos não você já vai entender porquê leucina lisina fenilalanina e triptofano e tirosina vão produzir as setas assistiu Coar acerto assistiu aceto acetato você deve se lembrar é um corpo cetônico e A7 64 a ele pode ser degradado e assistir colar no fim das contas todos esses aminoácidos em azul Eles serão utilizados na produção de Corpos cetônicos né A maioria deles né uma parte pode entrar aqui sim mas majoritariamente o seu tio qual produzido ele

será divertido para produzir sabe seu tio a seta se tava no e Close Beta hidroxibutirato e acetona Inclusive os corpos cetônicos por isso os aminoácidos de em azul eles são chamados cetogênicos então tem aminoácidos glicogênicos e terminou às cetogenicos e o setor gente vai produzir os corpos cetônicos corpos cetônicos a gente viu que Beta hidroxibutirato serve se alimenta coberto de óculos butirato mas não é desejável ter muito desses corpos cetônicos aí porque eles são as isso vai alterar o PH do Sangue Bom vamos ver Como que é a degradação desses aminoácidos então é tão aqui

vamos ver a degradação de alguns deles é tão os primeiros que nós iremos declaração da treonina treonina que está representado aqui certo então grupo Amino grupo carboxílico ch ch3 é que tá o h lembre-se que é um homem Nossa será que é fosforilada nas proteínas ser a oxidar por nada demais por ação da adrenalina desidrogenases e vai produzir Duas Amino 37 latão é que na presença de dois a menos 30 de lá trocou a ligasse eu vou ligar acetilcoa bom e é ao fazer isso eu posso reagir com uma cortina uma cortina chamadas hydroxymethyltransferase na

presidência piridoxal-fosfato e tetrahidrofolato vai produzir folato e Celina então ter o Nina foi degradado inserir então todo esse trabalho aqui foi para poder tirar um dos o grupo um dos carbonos né esse Carbono meu tio aqui a glicina iluminação mais simples só tem o hidrogênio cadeia lateral Então ela também vai ser desidrogenase de hidrogênio usada por uma enzima de clivagem específica né E já Produto Direto CO2 e ammonium esse um já esteja sabendo bem qual o destino dele aspirina ela vai reagir com a Serena desidratar as que eu em cima que depende piridoxal-fosfato produz água

e depois essa água é usada para produzir amônia Livre Então todo esse amônia a gente já sabe para onde vai né vou ter que colocar ele ou no glutamato ou na Glutamina para poder na Glutamina preferencialmente né para transportar para célula e isso produz piruvato O que é um alfa-cetoácido que quem também da origem piruvato é a cisteína se tem na nossa que tem o enxofre na cadeia final aqui tem que tocar não pode ser degradado por várias etapas em a lâmina e alanina transaminase aqui por Alanina transaminase e produz piruvato Então esse ali a

gente sabe que é transportada pelos tecidos não então triptofano ver a Nina que é transportada até o fígado e lá ele é transaminase duhem piruvato E aí sim eu tenho uma situação que pode ser usado aí para se carboxilado e o cça Lu acetato e vamos para mais reações de degradação de aminoácidos triptofano uma outra via de degradação triptofano então tem 99 etapas que eu trazia a Nina Lane na vida Piruvato a gente acabou de ver isso lisina e em quatro etapas reproduzo alface atual de pato o e alta certa de Pato ele é oxidado

e aconteceu num coar para o solitário com a e glutaryl-coa a é descarboxilado produz acessos acetilcoa Opa acerta sentiu Qual você sabe muito bem o que isso vai acontecer né Isso aqui é uma etapa antes do final da degradação dos ácidos graxos não se eu colocar um colar Aqui e o produto dois duas moléculas de acetil co-a é isso aqui são os aminoácidos cetogênicos isoleucina essa carboxilado produz assistir colar e e propionil coar que vai gerar succnil-coa então aqui eu cheguei intermediário do crédito gelo e água o que é gliconeogênico e algo que a cetogenico

fenil-alanina como ela é degradada fenil-alanina e degradado em várias etapas primeiro é a forma a tirosina seja ele trouxe lado na Band Agradar nessa primeira etapa é lembra outro lado e isso também explica a migração da tirosina E aí vai produzir fumarato intermediários do ciclo de Krebs gliconeogênico e isso vai dar certo acetato isso daqui a um corpo cetônicos você sabe muito bem as consequências produzir isso mas conheço após poderia ser de seu tio qual é acetilcoa a leucina vai ser degradado em acetil co-a E são várias reações né em geral acho que não faz

sentido você ter isso de memória né mas é bom você conhecer essas coisas talvez você precisa usar elas por alguma necessidade né a degradação da fenil-alanina fenilalanina é degradado por fenil-alanina-hidroxilase muito importante ela é o que a gente mude oxidase mista porque ela faz 2 chips oxidação ela pega na DH e oxido canal demais e faz uma oxidação dependente de Oxigênio direto e produz a água e isso daqui faz com que eu converta ela em tirosina então dá um trabalho grande dessa em cima ai tirosina então reagir com acesso lateral e se transforme glutamato por

transaminação da tirosina aminotransferase uma transaminases e isso gera para hidroxônio piruvato que coração dá para hidroxifenil piruvato-desidrogenase na presença de oxigênio produz CO2 e homogêneo homogentisato E como a gente exato e ele é degradado por uma gente exato 12 de oxigenase em uma lei aceto acetato Marley o certo acetato uma lei o certo acetato isomerase converte mandei o certo cê tá tem fumar e o aceto acetato fumaria o certo as hetasi converte-se em fumarato e aceto acetato O que é um precursor é um o acetato ele tá envolvido nos corpos cetônicos é tão corpo cetônico

e depois por 3-4 será as vira certo acetilcoa Então é produzir algumas coisas de interesse da gripe analgésico barato e da produção de Corpos cetônicos artísitico a aceto acetato O que são estes indicados aqui são doenças que estão associadas a problema na funcionalidade desses enzimas né pecar U F 1000 cetonúria bom então quando eu não funciona bem as enzimas eu vou ter acúmulo de isso em um lâmina isso vai levar fenilcetonúrico cetonuria quando não tem o funcionamento Correto da tirosina aminotransferase eu vou ter tirosinemias tipo 2 quando não tem funcionamento correto da para hydroxyphenyl pelo

vácuo de oxigenase vou ter tiro gemia tipo 3 e se não funcionar fumaria certas e tazi eu tenho tirosinemia tipo 1 se não funcionar homogêneo exato como gente exato 12 dioxigenase eu vou ter uma doença chamado alcaptonuria a maioria dessas doenças aí elas vão somente na fase inicial da vida E vão produzir deficiência cognitiva o que que acontece quando acumula fenilalanina é porque a fenil alanina hidroxilase na estacionando vai acumular isso aqui certo corpo vai ficar sem fazer nada não ele faz ele pega piruvato e existe uma mini transferase específico toda Amino transferase dependente de

pele pena né Período que só fosfato que vai converter piruvato a alanina o e fenil-alanina em fenilpiruvato isso Aqui agora minha menina virou um ácido Felipe Lovato pode ser descarboxilado perdesse o dois aqui e virar fenil acetato o ou ele pode reagir e com outra enzima aqui que sim eu posso ter Hidrólise de água né e vou ter uma protonação aqui eu a partir dele privativa produzir frio lactato fenilpiruvato fininho acetato vinil lá que tá são compostos que vão dar o problema da fenilcetonúria né então são eles aí que que vão causar o Problema então

você catabolismo defeituoso né geneticamente defeituoso definir uma lâmina ele é é ruim e aí nós conhecendo dessas coisas e metabólicas a gente conseguiu estudar e tentar fazer uma detecção precoce desse problema se você já deve ter ouvido falar nisso daí né o teste do pezinho teste do pezinho o teste de gastei ele é feito seguinte forma Então logo que a criança nasce você fazer uma punção no pé e é você tem um cartão onde você vai aplicar O sangue nessas nesses ciclos do cartão tão cartão ele serve para detectar mais de uma doença não sofre

no setor né e no laboratório chega esse cartão e aí o laboratório a pessoa já espalhou uma bactéria chamada bacillus subtilis atcc American Type Culture Collection aí tem o número dela 60 51 então se você procurar o site da TCCC vai ver o genótipo dessa bactéria uma bactéria especial para isso e eu vou deixar ela crescer no meio sem ferir uma menina e Vou colocar a Beta 2 The New alanina que é um inibidor do crescimento bacteriano sabe que é muito parecido com o pneu lá meninas aqui é um anel de cinco membros e tem

um enxofre aqui você vai causar inibição e do crescimento bacteriano é o próximo passo é quando chega essas coisas lá os cartões no laboratório né eu vou colocar e esses discos na de paciência diferentes no agra onde tem a bactéria Tão não tem nenhuma bactéria crescida né mas se houver um ali crescimento bacteriano eu sei que aqui exatamente aqui eu tinha fininho piruvato vinil acetato definiu lactato a criança Ela tem fenilcetonúria esses compostos que são acumulados ele se difundem pelo água e aí a bactéria se alimenta deles ela usa eles como fonte de energia então

você vai ver que ia um aula de crescimento aqui e aí eu sei que esses pacientes Não tem a doença essa criança Infelizmente tem a doença bom então Entre várias coisas que o teste do pezinho faz ele detecta fenilcetonúria que é um problema do metabolismo de aminoácidos da degradação de fenil alanina a degradação da arginina então arginina ela é degradada por arginase Então arginase você já sabe o que acontece né ela Produza ureia a gente já vê no segundo ur é e produz Hornet na Hornet na degradado por retina Delta Amino Transferase as é um

produto glutamato e gramas ml de glutamato E aí tem uma reação aqui que não é catalizado aqui que vai produzir por exemplo a Delta um pirrolina cinco carboxilato que é o produto da degradação da prolina porque o Linux das ou eu posso oxidante daqui quando extraordinários em uma lei do glutamato e produzir glutamato então arginina produzir glutamato duas vezes aqui e a Quina Oi e esse dia ela tem mais complicado Uma série de passos que usa tetrahidrofolato para chegar também glutamato Glutamina gente já sabe o que acontece quando terminar ela ela tira esse grupo aqui

a mina produz amônio E aí você tem glutamato aí o glutamax in USA mais desidrogenase você conhece ela tá todo o amônio e acesso pelo trato que é utilizado na no ciclo de Krebs ciclo do ácido cítrico o metronina então ele não revela nele mostra que são três etapas para produzir Homocisteína Oi e aí que está tirando aberta sintase vai na presença de Celina e se Tatiana Gama sintase vai para o alfabeto butirato então treonina também produz a faz é tudo tirado próxima estranhas hidratantes e a desoriginaliza Ok situações vai produzir essa molécula aqui O

que é um propionico a certo três carbonos coar para o penico a isoleucina em seis etapas reproduz o próprio qualho Assistiu coar que é cetogenico valina em sete etapas e também produz por Pânico a e lembre-se aqui três carbonos né que eu não posso degradar isso daqui com aquela via normal de degradação que vai dar número ímpar né E aí esse próprio único aqui você tem uma forma a gente viu né mas é mais interessante para sala fazer o seguinte pega o proponho colar e adiciona um CO2 aqui nele certo então você vai colocar exatamente

nesse carbono aqui ó nesse desculpa nesse Carbono aqui você vai acabar com esse lá e o próprio qualho produzir metilmalonil coar e no final a metilmalonil-coa mutase produz sucos único A então esse em cima dependente de vitamina B12 tão pra degradar isoleucina treonina valina e metionina você precisa dessa vitamina aí então se você tá falando em ficar um tempão sem comer você tem que assegurar que você vai ficar com as os níveis normais de sais minerais e vitaminas Senão nem isso você consegue é a mensagem dessa imagem aí a degradação de aminoácidos de cadeia ramificada

né esse pessoal aí é que nas academias pessoal toma aquele BCAA né brainstem aminoácidos são esses daí vale nesse leucina leucina então ele Dizem que é bom tomar isso daí acho que 15 minutos antes 15 minutos depois do treino para poder eu não sei isso é uma recomendação que eu desconfio você tem que olhar na literatura especializada Para ver se está correto mas o que interessa aqui a declaração deles requer aminotransferase específicas desses aminoácidos e essas aminotransferases elas são ausentes no fígado né mas sem os tecidos como se renal cerebral muscula Oi e aí eu

transforme tudo isso daqui nesses alfa-cetoácidos específicos né e depois existe um complexo desidrogenase muito parecido com aquele complexo de piruvato desidrogenase e acesso Controlado desidrogenase né que é o complexo de extraordinário salvo situações de cadeia ramificada que vai transformar toda essa turma aqui em alguma coisa coar derivado de a circular isso eu posso metabolizar por várias outras rotas metabólicas e finalmente asparagina asparagina por ação das para ginase liberam o amoníaco a gente já sabe como é reciclado ela comer degradado na forma de ureia o e produz aspartatos esse aspartato Pode ser usado no ciclo da

ureia ou e o coração das parta Amino transferase produz o que sala acetato que é um precursor gliconeogênico então com isso você teve uma ideia geral da degradação de aminoácidos é claro que se você enfim nós temos que ser bem bem objetivos aqui não é necessário você ter memorização disso na mas é importante você conhecer essas Dias saber como essas coisas degradam sabia o que depende Então olha quem coisa importante que você tem aqui Você sabe que é necessário manter o suprimento adequado de vitaminas para degradar esses aminoácidos isso veio de você ter visto isso

daqui olha outra coisa importante que você aprendeu na Maioria dessas reações eu tenho que adicionar água água água e sempre tem que ter ou seja degradam aminoácidos requer água porque a pessoa tem que tomar água durante o dia se você ficar um período sem fome você vai precisar dessa água para degradar os Aminoácidos não só os aminoácidos da sua sua musculatura mas é melhor esquecer isso ele na dieta e e graças a isso Você viu que enzimas que é do de graçandu finally fenil-alanina que não funciona muito bem elas vão levar uma condição de doença

e isso vai cheirar esses ácidos orgânicos aqui que tem esse painel de pensando e isso é detectado por um teste que você já deve ter ouvido falar o teste do pezinho bom então acho que a grande relevância Dessas coisas estão nisso daí você saber qual é o verdadeiro propósito dispara para uma bagagem acadêmica genérica e suficiente não precisa detalhar muito nas outras coisas que o livro falam os mecanismos de estudar aqui mas tem uma coisa que eu acho que é muito importante você se lembrar Além disso de o que que vai originar esses a decoração

dessa me nozes e qual que é o propósito final produzir glicose na isso daí você tem que ter em mente e É óbvio né mas o que tudo isso o ciclo da ureia sabe exatamente como a gente chegou até aqui né nesse grupo amônio que foi essa primeira parte da aula e entender que isso daqui é importantíssimo porque a forma que nós ao longo da evolução produzimos para chegamos para produzir produzir a forma mais menos tóxica de descarte de grupos Amino 1 e conclua assim aula de oxidação de aminoácidos e produção de ureia