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Aminoácidos ligados entre si e unidos por ligações peptídicas é que formam as proteínas. (Os aminoácidos possuem um grupo amina e um carboxila em sua estrutura, pelo menos.) Ligação peptídica é a junção do grupo amino de um aminoácido com o grupo carboxila de outro aminoácido. Todas as proteínas são formadas a partir da ligação sequencial de vinte aminoácidos.

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Grande número de hormônios são proteínas ou peptídeos. Compõe a estrutura da célula muscular e são responsáveis pela contração muscular. Imunoglobulinas ou anticorpos. Proteínas com atividade sinalizadora e receptora. No sangue são responsáveis pelo transporte de muitos nutrientes. As enzimas são importantes no metabolismo celular. Servem de suporte estrutural para a célula.

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- Fibrosas: (Miosina, Actina e Colágeno)

Insolúveis em solventes orgânicos. Proteínas estruturais. São alongadas.

- Globulares: (Albumina e Imunoglobulinas.)

Forma esférica, solúveis em solventes aquosos e forma complexa.

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Estrutura Primária:
Cadeia polipeptídica plana com sequência única de aminoácidos.

Estrutura Secundária:
Ligadas por pontes de hidrogênio, por serem longas adquirem forma helicoidal.

Estrutura Terciária:
Dobramento da estrutura secundária por si mesmo.

Estrutura Quaternária: Determinada pela combinação entre duas ou mais cadeias polipeptídicas.

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Substancias orgânicas -> Hidratos de carbono.
Reserva de energia em pequenas quantidades. No sangue: glicose. Fígado e músculos: glicogênio.
Biomoléculas hidrofóbicas (insolúveis em água), sendo solúveis em álcool, benzina, éter e clorofórmio.
Compostos não polares.
Sua fórmula empírica é (CH20)n.

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Produção e armazenamento de energia. Criação de macromoléculas: DNA, RNA e ATP. Economia de proteína em um jejum prolongado. Metabolismo lipídico: "economia de gordura".

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Monossacarídeos: (Glicose, Frutose, Galactose e Ribose).
Não sofrem hidrólise. N° carbono (3 a 7). Normalmente possuem sabor adocicado.
*Encontrados no mel e no leite.
*Fonte de energia imediata.

Dissacarídeos: (Sacarose, Maltose e Lactose).
Dois monossacarídeos, através de ligação glicosídica (covalente).
*Encontrados na cana de açúcar e no leite.
*Após a quebra por hidrólise atuam como fonte primaria de energia.

Polissacarídeos: (Glicogênio).
Consiste em uma extensa cadeia de monossacarídeos ligados por ligações glicosídicas.
*Encontrados em músculos, fígado, parede celular de vegetais e e raízes como a mandioca.
*Atuam como reserva energética.

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Os lipídeos são moléculas orgânicas insolúveis em água e solúveis em certas substâncias orgânicas, tais como álcool, éter e acetona. Porque suas moléculas são apolares. São compostas por carbono, oxigênio e hidrogênio.

Os lipídios são ésteres, isso quer dizer que são compostos por uma molécula de ácido (ácido graxo) e uma de álcool (glicerol ou outro).

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Função

Armazenamento de energia, regulagem e sinalização: hormônios, auxilia a digestão e aumenta a biodisponibilidade: vitaminas A,D,E e K são solúveis em água, isolante térmico e proteção mecânica.

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Carotenoides:

Pigmentos alaranjados presentes nas células de todas as plantas que participam na fotossíntese junto com a clorofila, porem desempenha papel acessório. Ex: Cenoura, percursora da vitamina A, fundamental para boa visão. Trazem benefícios ao sistema imunológico por atuarem como antiinflamatório.

Ceras

Estão presentes nas superfícies das folhas de plantas, no corpo de alguns insetos, nas ceras de abelhas e até mesmo aquela que há dentro do ouvido humano. São constituídas por uma molécula de álcool (diferente do glicerol) e um ou mais ácidos graxos. São altamente insolúveis e evita a perda de água por transpiração.

Fosfolipídios

São os principais componentes das membranas das células, é um glicerídeo (um glicerol unido a ácidos graxos) combinado com um fosfato.

Glicerídeos

Podem ter de 1 a 3 ácidos graxos unidos a uma molécula de glicerol (um álcool, com 3 carbonos unidos a hidroxilas - OH). Ex:. Triglicerídeo, composto por três moléculas de ácidos graxos.

Esteroides

Compostos por quatro anéis de carbonos interligados, unidos a hidroxilas, oxigênio e cadeias carbônicas. Ex:. Testosterona, progesterona, estrogênio, outros hormônios do corpo e colesterol.

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Os nucleotídeos são moléculas presentes nas células formadas por bases nitrogenadas, fosfato e pentose.

A maior parte deles são encontrados unidos, formando os ácidos nucléicos. Uma pequena fração de nucleotídeos ocorre de forma livre.

Um nucleotídeo é formado por três moléculas, as quais variam entre o DNA e o RNA:

Base nitrogenada: Bases purinas adenina (A) e guanina (G) e as bases pirimidinas citosina (C), uracila (U) e timina (T).

Grupo fosfato (HPO₄): Grupo químico derivado do ácido fosfórico. A única porção que não varia no nucleotídeo.

Pentose: Um açúcar de 5 carbonos. No DNA temos a desoxirribose e no RNA temos a ribose.

O nucleosídeo é formado apenas pela base nitrogenada e a pentose, nele não ocorre o grupo fosfato.

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Os ácidos nucleicos são formados por unidades repetidas dos nucleotídeos. Assim, eles são constituídos por nucleotídeos.

Em nossas células existem dois tipos de ácidos nucléicos, o DNA e o RNA.

O DNA ou ácido desoxirribonucléico é uma molécula longa formada por duas fitas unidas constituídas por nucleotídeos. Ele é responsável por conter todas as informações genéticas.

O RNA ou ácido ribonucléico possui apenas um filamento de nucleotídeos. Ele é responsável pela síntese de proteínas.

Nos ácidos nucléicos, os nucleotídeos estão unidos entre si formando um polinucleotídeo. A ligação ocorre entre o fosfato de um nucleotídeo e a pentose do nucleotídeo seguinte.

Detalhadamente, a ligação se dá através da hidroxila (OH) presente no carbono 5 do grupo fosfato com a hidroxila do carbono 3 da pentose do outro nucleotídeo. Dizemos que esta é uma ligação fosfodiéster.

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Transferência de energia na forma de ATP

Mensageiros químicos

Armazenamento e transmissão da informação genética

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Síntese protéica é o processo pelo qual são produzidas as proteínas. Esse processo ocorre nos ribossomos tanto de células procarióticas quanto eucarióticas.

A síntese de proteínas é essencial para que ocorra a manutenção e o crescimento celular e ocorre em três etapas: iniciação da tradução, alongamento da cadeia polipeptídica e término da tradução.

Iniciação da tradução

Nessa etapa ocorre a união das duas subunidades do ribossomo com o RNAm e RNAt, este trazendo o primeiro aminoácido da cadeia polipeptídica.

Alongamento da cadeia polipeptídica

Durante essa etapa, os demais aminoácidos que compõem a cadeia polipeptídica são adicionados. O anticódon do RNAt pareia-se com o RNAm no sítio A. O RNAr (RNA ribossômico) catalisa a formação da ligação peptídica entre o novo aminoácido e a cadeia em formação.

O polipeptídio é separado do RNAt presente no sítio P e ligado ao aminoácido do RNAt do sítio A. O RNAt presente no sítio P é deslocado ao sítio E e retirado, em seguida, do ribossomo, enquanto o RNAt do sítio A é deslocado ao sítio P. O RNAm também é deslocado no ribossomo e leva ao sítio A o próximo códon a ser traduzido, dando sequência ao processo até a identificação do códon de término.

Término da tradução

Após a identificação do códon de término, uma proteína, chamada de fator de término, liga-se a esse códon induzindo a ligação de uma molécula de água na porção final da cadeia, fazendo com que ocorra a quebra da ligação entre o peptídio e o RNAt presente no sítio P. O peptídio formado é então liberado através do túnel de término presente na subunidade maior do ribossomo.

Após esse processo, as cadeias polipeptídicas formadas podem passar por diferentes processos de transformação, de modo a tornar essas proteínas funcionais.

https://www.todamateria.com.br/sintese-proteica/

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Durante a oxidação proteica acontece uma serie de modificações químicas nas proteínas, que podem produzir um dano na atividade biológica e alterações nas estruturas das mesmas. Em sequencia do ataque das ERO, os aminoácidos são convertidos em derivados carbonilos, a formação destes compostos é um indicador de lesão resultante da oxidação proteica.

https://repositorio-aberto.up.pt/bitstream/10216/14615/2/38578.pdf

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No metabólico sanguíneo o indicador metabólico de albumina é a principal fração proteica que se perde nos rins em casos de glomerulonefrites e doenças glomerulares primarias, levando a hipoalbuminemia.

http://www.ufrgs.br/bioquimica/arquivos/ibcv.pdf

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Os lipídeos são moléculas orgânicas insolúveis em água e solúveis em certas substâncias orgânicas, tais como álcool, éter e acetona. Porque suas moléculas são apolares. São compostas por carbono, oxigênio e hidrogênio.

Os lipídios são ésteres, isso quer dizer que são compostos por uma molécula de ácido (ácido graxo) e uma de álcool (glicerol ou outro).

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Glicogênese
É o processo de síntese do glicogênio a partir da condensação de muitos monômeros de glicose. O glicogênio é armazenado em grânulos intracelulares que também contêm as enzimas que catalisam as reações para a sua síntese e degradação.

A síntese de glicogênio necessita a existência de uma cadeia de glicogênio já constituída, à qual são adicionados novos resíduos de glicose. Na primeira etapa da síntese, uma glicosil−transferase liga o primeiro resíduo de glicose a um grupo OH de uma proteína chamada glicogenina que atua como molde inicial. Essa, por autocatálise, incorpora novos resíduos de glicose, até formar uma pequena cadeia de até sete resíduos doados pela UDP-glicose, produzindo uma molécula nascente de glicogênio. Nesse ponto, a glicogênio−sintase inicia a síntese do glicogênio, enquanto a glicogenina desliga-se do polímero.

https://www.odontoup.com.br/bioenergetica-carboidratos/

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Glicólise
Consiste na oxidação da molécula de glicose formando duas moléculas de ATP e duas moléculas de Ácido Pirúvico. Acontecendo no hialoplasma, é um processo de catabolismo, anaeróbio e aeróbio, universal.

Consiste numa sequência de 10 reações e duas fases: preparatória (compreendem 5 reações nas quais a glicose é fosforilada por dois ATP e convertida em duas moléculas de gliceraldeído−3−fosfato) e de pagamento (as duas moléculas de gliceraldeído−3−fosfato são oxidadas pelo NAD+ e fosforiladas em reação que emprega o fosfato inorgânico. O resultado líquido do processo total de glicólise é a formação de 2 ATP, 2 NADH e 2 piruvato, às custas de uma molécula de glicose).

Em organismos e tecidos aeróbios, em condições aeróbias, o Piruvato é oxidado (com perda do grupo carboxílico) originando o grupo Acetil-CoA que depois é oxidado a CO2 durante o Ciclo de Krebs. Em organismos e tecidos em condições de pouco oxigênio ou em condições anaeróbias, o Piruvato é reduzido a Lactato ou convertido a Etanol + CO2.

O lactado (proveniente da glicólise anaeróbia) é produzido pelo organismo após a queima da glicose para fornecimento de energia sem a presença de oxigênio. Em atividades físicas de longa duração, por exemplo, o suprimento de oxigênio nem sempre é suficiente. O organismo busca energia em fontes alternativas, produzindo o lactato. O acúmulo desta substância nos músculos pode gerar uma hiperacidez que causa a dor e desconforto logo após o exercício físico.

https://www.odontoup.com.br/bioenergetica-carboidratos/

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Doenças metabólicas ocorrem por desajustes nos mecanismos homeostáticos. Cetose- inadequada glicogenese, Lipidose hepática – perda no controle da liberação de ácidos graxos e nos mecanismos de liberação de lipoproteínas.

https://www.fcav.unesp.br/Home/departamentos/clinicacv/AULUSCAVALIERICARCIOFI/disturbios-do-metabolismo-energetico-2017.pdf

A hipoglicemia acontece quando a concentração de glicose no sangue do animal é menor do que o normal. Os sinais geralmente começam a se manifestar quando esta concentração já está bastante baixa, mas isso pode variar.
O cão pode apresentar convulsão, fraqueza, tremores e, em casos mais graves, cegueira e alteração de comportamento. A hipoglicemia é muito comum em filhotes, mas pode acontecer com cães de qualquer idade. As principais causas do problema é a frequência de alimentação errada, o sedentarismo, estresse e desnutrição.

https://www.equilibriototalalimentos.com.br/vida-equilibrada/saude/hipoglicemia-canina.html

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A síntese dos ácidos graxos começa com a carboxilação de acetil-CoA, a malonil-CoA. Essa reação irreversível é a etapa de controle da síntese dos ácidos graxos. A síntese de malonil-CoA é catalisada pelo complexo multienzimático acetil-CoA carboxilase, que contém biotina como grupamento prostético. A carboxila da biotina é ligada covalentemente ao grupamento -amina de uma lisina. A acetil-CoA carboxilase é separada em três grupos funcionais contendo: a) a proteína transportadora de biotina; b) a biotina carboxilase, que ativa o CO2 pela sua ligação a um átomo de nitrogênio no anel da biotina em uma reação dependente de ATP e c) a transcarboxilase, que transfere o CO2 ativado da biotina para acetil-CoA, produzindo malonil-CoA.

https://www.infoteca.cnptia.embrapa.br/bitstream/doc/275924/1/DOC178.pdf

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Embora o maior número de lipídios de ocorrência natural contenha ácido graxos com par de átomos de carbonos são encontrados em quantidades significativas nos lipídios de vegetais. Ácidos graxos de cadeia longa e número ímpar de átomos de carbono são oxidados pela mesma via dos ácidos com número par de átomos de carbono, começando sempre na extremidade da cadeia que contém a carboxila. Entretanto, o substrato para o último que tem cinco átomos de carbono. Quando esse ácido é clivado mais uma vez, os produtos são acetil-CoA e propionil-CoA. O acetilCoA é oxidado pela via do ácido cítrico, mas o propionil-CoA toma uma via enzimática incomum, envolvendo três enzimas. O propionoil-CoA é primeiro carboxilado para formar estereoisômero D do metilmalonil-CoA pela propionil-CoA carboxilase, que contém o cofator biotina. Nessa reação enzimática, o CO2 (ou sua forma hidratada, o íon HCO3 - ) é ativado pela ligação à biotina, antes de sua transferência para o propionato. A formação do intermediário carboxi-biotina requer energia e essa é fornecida pela clivagem do ATP até AMP e PPi o D-metilmalonilCoA assim formado é enzimaticamente epimerizado, formando seu estereisômero L pela ação de metilmalonil-CoA epimerase. O L-metilmalonil-CoA sofre então um rearranjo intramolecular e forma o Succinil-CoA que pode entrar no ciclo do ácido cítrico. Esse rearranjo é catalisado pela metilmalonil-CoA mutase, que requer como coenzima a desoxiadenosilcobalamina, ou coenzima B12, derivada da vitamina B12 – cobalamina.

https://www.infoteca.cnptia.embrapa.br/bitstream/doc/275924/1/DOC178.pdf

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A cetose espontânea ocorre em vacas leiteiras de alta produção e não vem acompanhada de acidose severa. Frequentemente a recuperação também é espontânea, porém, com grande perda de produção de leite. O quadro é caracterizado por anorexia, depressão, cetonemia, cetonúria, acetolactia, hipoglicemia e diminuição da produção láctea. A causa da doença, conforme a “teoria hipoglicêmica” seria uma queda na concentração de glicose sanguínea, que ocorreria mesmo em animais bem alimentados.

http://www.ufrgs.br/bioquimica/arquivos/ibcv.pdf

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Vários danos ocorrem no DNA, um deles e o dano químico. Um dos exemplos e a hidrolise que acarreta muitas outras reações que danificam o DNA.

Um resultado da hidrolise é a desaminação de bases nucleotídicas. A desaminação é a remoção de um grupo amino. Três bases estão sujeitas a desaminação: Guanina, Citosina e Adenina, mas a reação e mais comum acontecer em Citosinas que resultam em uma Uracila.

Outra reação induzida pela hidrólise é a quebra da ligação entre a pentose e o nucleotídeo levando a um sítio abásico, ou seja, sem uma base nitrogenada na cadeia do DNA. Ocorre geralmente nas purinas (adedina e guanina) e o fenômeno é conhecido como despurinação.

Podem ocorrer outros danos no DNA como por oxidação, desaminação induzida por ácido nitroso e alquilação, sempre, ou trocando as bases (citosina por uracila, por exemplo) ou criando sítios abásicos no DNA.

http://romeo.if.usp.br/~browngon/04/Danosquimicos.html

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Os nucleotídeos podem ser sintetizados de duas formas: pela síntese "de novo" que começa com seus precursores metabólicos: aminoácidos, ribose-5-P, CO2 e NH3; ou pelas ditas vias de recuperação (salvamento), que podem ser a reconstrução a partir de bases, ou a fosforilação de nucleosídeos liberados na quebra dos ácidos nucléicos.

As vias "de novo" para a biossíntese de purinas e pirimidinas (melhor descritas nos links para cada tipo de nucleotídeo) parecem estar presentes de forma idêntica em todos os organismos vivos. Vários precursores importantes são compartilhados para pirimidinas e purinas, como o PRPP, sendo a estrutura da ribose mantida ou retirada no nucleotídeo produzido. Em cada via um aminoácido é um importante precursor: glicina no caso das purinas e aspartato no caso das pirimidinas.

Para que a quantidade de nucleotídeos seja suficiente para a síntese dos ácidos nucléicos, a produção de nucleotídeos precisa continuar ocorrendo durante a síntese destes, podendo inclusive ser um limitante da velocidade, já que a quantidade total de nucleotídeos armazenados nas células é muito pequena.

Formação de nucleosídeos Mono-P a partir de bases
Fosforribosiltransferases (EC 2.4.2.7, 2.4.2.8, 2.4.2.9, 2.4.2.10), amplamente distribuídas, catalisam reações do seguinte tipo:

Base + PRPP  ribonucleosídeo-5`-P + PPi

O equilíbrio desta reação é em favor da síntese do nucleotídeo, o que, aliado à rápida hidrólise do pirofosfato inorgânico liberado pela inorgânico-pirofosfatase, torna a síntese de nucleotídeos irreversível

https://biomania.com.br/artigo/anabolismo-de-nucleotideos

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Bioquímica Os nucleotídeos podem ser sintetizados de duas formas: pela síntese "de novo" que começa com seus precursores metabólicos: aminoácidos, ribose-5-P, CO2 e NH3; ou pelas ditas vias de recuperação (salvamento), que podem ser a reconstrução a partir de bases, ou a fosforilação de nucleosídeos liberados na quebra dos ácidos nucléicos.

As vias "de novo" para a biossíntese de purinas e pirimidinas (melhor descritas nos links para cada tipo de nucleotídeo) parecem estar presentes de forma idêntica em todos os organismos vivos. Vários precursores importantes são compartilhados para pirimidinas e purinas, como o PRPP, sendo a estrutura da ribose mantida ou retirada no nucleotídeo produzido. Em cada via um aminoácido é um importante precursor: glicina no caso das purinas e aspartato no caso das pirimidinas.

Para que a quantidade de nucleotídeos seja suficiente para a síntese dos ácidos nucléicos, a produção de nucleotídeos precisa continuar ocorrendo durante a síntese destes, podendo inclusive ser um limitante da velocidade, já que a quantidade total de nucleotídeos armazenados nas células é muito pequena.

Formação de nucleosídeos Mono-P a partir de bases
Fosforribosiltransferases (EC 2.4.2.7, 2.4.2.8, 2.4.2.9, 2.4.2.10), amplamente distribuídas, catalisam reações do seguinte tipo:

Base + PRPP ribonucleosídeo-5`-P + PPi

O equilíbrio desta reação é em favor da síntese do nucleotídeo, o que, aliado à rápida hidrólise do pirofosfato inorgânico liberado pela inorgânico-pirofosfatase, torna a síntese de nucleotídeos irreversível.

Fosforilação de Nucleosídeos

Embora os nucleosídeos de purinas sejam intermediários no catabolismo de nucleotídeos e ácidos nucléicos em animais superiores e humanos, estes nucleosídeos não se acumulam e normalmente estão presentes no sangue e tecidos apenas em quantidades muito pequenas. Apesar disso, células de muitos vertebrados contêm quinases capazes de converter os nucleosídeos de purina em nucleotídeos. Uma típica enzima destas, é a adenosina quinase que catalisa a reação:

Adenosina + ATP AMP + ADP

Formação de nucleosídeo trifosfato a partir de mono-P: uma conversão que passa por di-P
Nas vias biossintéticas mostradas até agora, a maioria dos produtos são mononucleotídeos. Nas células, uma série de quinases (fosfotransferases) convertem estes mononucleotídeos às suas formas di e trifosfatadas, metabolicamente ativas. As vias de conversão são comuns em todas as células.

Nucleosídeos Monofosfato Quinases (NMP quinases):

Catalisam reações que, em geral, são do tipo:

(d)NMP (Nucleosídeo Mono-P) + ATP (d)NDP + ADP

A eficiência dos sistemas celulares para a refosforilação do ADP em ATP tende a empurrar essa reação na direção dos produtos.

Estas enzimas são específicas para uma base particular (exceto no caso de C e U), mas inespecíficas para o tipo de pentose, desta forma, quatro tipos são conhecidos, que catalisam, respectivamente, a fosforilação de: (1)GMP e dGMP;(2)AMP e dAMP (o ADP assim formado é fosforilado a ATP pelas enzimas glicolíticas ou através da fosforilação oxidativa); (3)CMP, dCMP e UMP; (4)dTMP.

Nucleosídeos Difosfato Quinases (NDP quinases):

A reação geral é:N1TP + N2DP N1DP + N2TP;

onde N1(doador) e N2(receptor) são nucleotídeos ou desoxiribonucleosídeos de purinas ou pirimidinas.

Diferente da primeira, esta enzima não é específica quer para a base quer para o açúcar, embora o doador seja quase invariavelmente o ATP, porque ele está presente em altas concentrações como produto da respiração em condições aeróbicas.

A atividade das NDP quinases é relativamente alta. Em resultado, as concentrações intracelulares de trifosfatos são normalmente muito maiores que as de difosfatos ou monofosfatos.
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Veja também:

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﻿﻿ ﻿ ﻿ ﻿ Bioquímica Os nucleotídeos podem ser sintetizados de duas formas: pela síntese "de novo" que começa com seus precursores metabólicos: aminoácidos, ribose-5-P, CO2 e NH3; ou pelas ditas vias de recuperação (salvamento), que podem ser a reconstrução a partir de bases, ou a fosforilação de nucleosídeos liberados na quebra dos ácidos nucléicos.

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Gota (artrite gotosa)

Doença metabólica hereditária, caracterizada por aumento do pool  total de ácido úrico no organismo e depósito em

tecidos articulares, periarticulares e nas partes moles (sob a forma de cristais de monourato de sódio).