Bioquimica Flashcards
fNucleotide x nucleoside
sao todos polimeros de DNA, formados por pentose sugar, nitrogenous base e phosphate group mas o nucleoside não tem phosphate group.
o nome do nucleotide leva em consideração qual base ele tem: adenosine (possui adenine), uridine (possui uracil) etc
Tipos de bases nitrogenadas
pirimidinas (1 anel): cytosine, thymine (apenas em DNA), uracil (apenas em RNA)
purines (2 aneis): adenine e guanine
DNA methylation
Quando temos segmentos C-G, eles são metilados (Adiciona-se grupo metil à citosine) e isso inativa a transcription (epigenética age aqui). Cerca de 70% do DNA humano é metilado. Segmentos C-G não metilados, estimulam resposta imune.
Quanto mais metilado, menos transcripção.
na bacteria, a metilação ocorre na cytosine - adenine. E serve como proteção para a bacteria contra viros pq as areas nao metiladas sao mais susceptiveis a destruição.
Cromatina
DNA + proteina encontrado no nucleo da celula. Condensa-se em cromossomos.
Histonas
proteinas que envolvem o DNA para fazer a sua condensação H1 é importante para a condensação no nucleo (nao fica envolvida diretamente no DNA como as outras histonas)
quanto mais histone acetylation (acetyl group to lysine), mais transcrição. existem drogas anti-cancer que irao atuar aqui - histone deacetylase inhibitor
anti-histona antibodies (LES drug induced)
Pra que servem as purinas (adenine e guanine), síntese e metabolismo
função: construir boxes para a sintese de RNA (acido ribonucleico) e DNA (deoxyribonucleic acid);
formar energia ATP;
cAMP (adenosine monophosphate) - blood flow; cGMP (guanine monophosphate) - second messenger.
Sintese: ribose phosphate (HMP shunt) + aminoacido + carbons (tetrahidrofolato, CO2). ribose fosfate > phosphoribosil pyrofosfate > IMP (inosine monofosfate) > AMP + GMP
hipoxantina é uma base intermediária que funciona como a adenosina e a guanina.
Drogas que inibem a IMP desidrogenase, bloqueando a conversão de IMP em GMP: ribavirin (antiviral) e micofenolato (imunossupressor).
Serão metabolizadas em uric acid e excretadas ou reaproveitadas (salvage).
hipoxantina e guanina > xantinas > uric acid
adenina > AMP > inosine > hipoxantina > uric acid
Alopurinol bloqueia xantina oxidase (bloqueia hipoxantina > acid urico). Por isso, evitar usar com 6-MP ou azatioprina > acaba aumentando efetividade dessas drogas porém aumentando toxicidade.
6 mercaptopurine /6-MP (quimioterapico) imita hipoxantina guanina que é resposavel por criar um acido que inibe IMP, AMP, GMP.
Azatioprina se converte em 6-MP no corpo ou seja, atua da mesma forma no fim das contas.
Lesch-nyhan-syndrome: X-linked absence of hipoxantina-guanine fosforibosil transferase) o que atrapalha o reaproveitamento das purinas e maior produção de acido urico em crianças. Juvenile gout. Aumenta PRPP e IMP - neurologico com hipotonia, corea, self mutilation.
Pirimidines (citidine, timidine, uridine) função, sintese, metaboliso
Funcao: criar CMP, UMP, TMP
Ingredientes: ribose phosphate (HMP shunt) + aminoacidos + carbons (THF e CO2)
Glutamine > carbamoyl fosfatase > orotic acid > UMP (citidine e timidine são formados a partir do UMP).
Hidroxiureia bloqueia o ribonucleotide reductase que faz a conversão de UMP em timidine.
5-FU quimioterapico tb inibe a sintese de timidine (TMP) ao imitar UMP e se ligar à timidilate sintese.
Metotrexate bloqueia dihydrofolate reductase que esta envolvido na sintese de TMP tb.
Sulfonamide (sulfa) imita PABA que é utilizada pela bacteria pra produzir THF. Sem THF, sem TMP. Não afeta a pessoa pois ela consegue folato da dieta.
Orotic aciduria: autossomica recessiva defeito UMP sintase e com isso nao produz UMP e outras pirimidinas a partir do orotic acid, elevando-o. Anemia megaloblastica que não melhora com B12 / folato. tto: repor uridine.
Def folato e B12
Nas duas há aumento de homocisteina
Na B12 ha elevacao de metilmalonil acid (MMA)
Na de folato, ha defeito na sintese de metionina o que acaba acumulando homocisteina (seu precursor). Baixa metionina, alta homocisteina e normal acido metilmalonil.
Formas da glicose entrar na celula
independente de sodio na maioria das vezes GLUT 1 a GLUT 14
dependente de sodio no tubulo renal e no epitelio intestinal (SGLT1 do lumen para celula e SGLT2 da celula pro sangue - nao depende de sodio).
As GLUT sao facilitadores de difusao. Nao gasta ATP.
GLUT 1 (cerebro e hemacias) e GLUT 2 (figado, rim, intestino e pancreas) nao dependem de insulina
GLUT 4 (gordura, esqueleto) depende de insulina
Glicolise
gerar energia
ocorre no citoplasma
gera ATP e NADH
glicose»_space;> piruvato
Glicose > glicose 6p > frutose 6p > frutose 1.6bip > gliceraldeido + dihydroxyacetone
Gliceraldeido > 1.3biphosphoglicerate > 3phosphoglicerate > 2 phos > proproenolpyruvate > pyruvate > lactato e vai para o TCA cycle
acidose latica
em um contexto de hipoxia, o TCA cycle vai trabalhar menos. Com isso, haverá acumulo de piruvato que vai ser transformado em lactato.
caimbra muscular gasta muito NAD+ com o exercicio e isso favorece o caminho pro lactato.
corredores de maratona desenvolvem mais mitocondria para aumentar a producao de TCA cycle e reduzir lactato
Fasting
hexokinase ativa (glicose vai para os tecidos), glucokinase inativa (glicose nao vai para o figado)
inibição de PFK1 (fosfofrutokinase) que transforma frutose-6 em frutose 1.6 > inibida por citrate, ATP (produtos do TCA cycle)
glucagon reduz frutose 2.6p (fosforilaçao) que inibe glicolise
After meal
hexokinase inativa (inibido por Glicose 6p) e glucokinase ativa (glicose vai para o figado estocar)
ativação de PFK1 (fosfofrutokinase) que transforma frutose-6 em frutose 1.6 > ativada por AMP, frutose 2.6 (insulina eleva frutose 2.6 p desfosforilacao)
Deficiencia de glucokinase
enzima que leva a glicose pro figado. Sua deficiencia gera hiperglicemia. pode ser exacerbado na gestacao.
Ciclo da alanina
Musculo esqueletico utiiza proteina como energia, produzindo alanina. No figado, alanina se transforma em glicose atraves da enzima alanine transaminase (ALT). Com isso, inibe a piruvate kinase e reduz a glicolise.
Deficiencia de piruvate kinase
doença autossomica recessiva. Afeta principalmente hemacias pois precisam do PK para metabolismo anaerobio essencial (não possuem mitocondria). Sem produção de ATP perdem sua membrana e são fagocitadas no baço. Hemolise extravascular e esplenomegalia no neonato.
Etapas irreversiveis da glicolise
Glucose > G6p (hexo e glucokinase)
Frutose 6P > F1.6p (PFK1)
PEP > Pyruvate (pyruvate kinase)
Etapas da glicose que produz ATP
1.3 bifosfoglicerate > 3 fosfoglicerate
fosfoenolpiruvato > piruvato
Etapas da glicolise que gasta ATP
glucose > glucose 6p (hexokinase ou glucokinase)
frutose 6p > frutose 1.6p (PFK1)
Lesch-nyhan-syndrome:
X-linked absence of hipoxantina-guanine fosforibosil transferase) o que atrapalha o reaproveitamento das purinas e maior produção de acido urico em crianças. Juvenile gout. Aumenta PRPP e IMP - neurologico com hipotonia, corea, self mutilation.
Orotic aciduria X OTC deficiency (ornithine transcarbamilase):
orotic aciduria: autossomica recessiva defeito UMP sintase e com isso nao produz UMP e outras pirimidinas a partir do orotic acid, elevando-o. Anemia megaloblastica que não melhora com B12 / folato. tto: repor uridine.
OTC deficiency (ornithine transcarbamilase): é uma outra doença que tb Eleva orotic acid mas atraves de defeito no ciclo da ureia. Essa enzima combina o carbomoyl fosfatase com ornitina pra formar citrulina. Estando deficient, sobrara muito carbomoyl fosfatase que seguira pela sintese de orotic acid. Tb haverá elevação de ammonia e encefalopatia em bebes.
Fontes para formação de glicose (gluconeogenesis)
Piruvato, lactato (ciclo de cori), aminoacidos, propionate glicerol (gordura)
Ciclo do piruvato
Pyruvate carboxylase dará inicio à gluconeogenesis gastando ATP
Pyruvate desidrogenase transformará piruvato em acetyl-coA que iniciará o TCA cycle para produção de ATP.
Gluconeogenesis pelo piruvato
STEP 1:
Pyruvate > oxaloacetato (atraves da piruvato carboxilase gastando ATP dentro da mitocondria) > fosfoenolpiruvato (PEP) (no citosol). Esse processo só é possivel atraves do Malate shuttle que carrega o oxaloacetato da mitocondria para o citosol.
- biotina é importante na piruvate carboxilase, acetyl coA carboxilase, propionil coa carboxilase. Deficiencia: excesso de ovo - avidin. Dermatite, glossite, apetite ruim, nausea.
- def piruvate carboxilase: acumulo de piruvato que leva a aumento de lactato (acidose lactica) e aumento de ALT (piruvato acaba indo pro ciclo da alanina). Criança com desenvolvimento ruim.
STEP 2:
Fosfoenopiruvato > 2 fosfoglicerate > 3 fosfoglicerate > 1.3 bifosfoglicerate > gliceraldeido > frutose 1.6 bifosfate
frutose 1.6 bifosfate > frutose 6 fosfate atraves da frutose 1.6 bifosfatase
STEP 3:
Glucose 6p > glucose pela glucose 6 fosfatase (no reticulo endoplasmatico)
epinefrina: aumentar glicose na corrente sanguinea. promove gluconeogenesis e quebra de glicogenio
cortisol: estimula gluconeogenesis e eleva glicose
tireoide tb estimula gluconeogenesis
Quem estoca glicogenio
Figado > para todo o corpo
musculo > para uso proprio
Sintese de glicogenio
Glicose 6p > glicose 1p > UDP glicose > unbranched glicogen > branched glicogen
Em quanto tempo se gasta o glicogenio estocado
Ate 8h apos comer, vc utiliza glicose ingerida. Depois disso, vc começa a usar glicogenio estocado que dura até 24h. Depois disso, você começa a criar glicose a partir da gluconeogenesis (proteinas, gordura, etc)
Def biotina
Def biotina é importante na piruvate carboxilase, acetyl coA carboxilase, propionil coa carboxilase. Deficiencia: excesso de ovo - avidin. Dermatite, glossite, apetite ruim, nausea.
def piruvate carboxilase:
def piruvate carboxilase: acumulo de piruvato que leva a aumento de lactato (acidose lactica) e aumento de ALT (piruvato acaba indo pro ciclo da alanina). Criança com desenvolvimento ruim.
Glycogen storage disease
autossomicas recessivas. Defeito na quebra do glicogenio. Figado causa hipoglicemia e no musculo, fraqueza. Mais de 14 descritas.
Von Gierker´s disease (tipo 1):
- glicose 6p.
- Hipoglicemia entre refeições.
- acidose lactica,
- aumenta figado
Pompe´s disease (tipo2):
- acid alfa glucosidase.
- Cresce musculos (cardiomegalia, aumenta lingua).
- aumenta figado.
Coris disease (tipo3):
- debranching enzyme.
- hipoglicemia entre refeicao,
- hepatomegalia,
- hipotonia, cardiomegalia.
Mcardles disease (tipo4):
- glycogenphosphorylase.
- Adolescente, adulto.
- Intolerancia ao exercicio, fadiga, cramps, fraqueza, CK e mioglobinuria. Urina escura apos exercicio.
TCA cycle
nao produz glicose (nao tem carbono)
produz NADH, FADH2
Converte acetyl-coa em CO2.
piruvate > acetil coa (na mitocondria)
acetil coa > citrate > isocitrate > alfa ketoglutarate > succinil coA > succinate > fumarate > malate > oxaloacetate > citrate
citrate
inibe glicolise (inibe PFK1), ativa a coacarboxilase (sintese de fatty acid), inibida por ATP. Parte do TCA cycle.
Produzida pelo oxaloacetate com acetil-coA.
Em periodos de jejum, o oxaloacetato é convertido em glicose, entao reduz sua disponibilidade no ciclo. Com isso, o acetil-coA não é utilizado pelo ciclo também, acumulando-se o que fará o figado produzir ketones bodies.
Fumarate
parte do TCA cycle. mediada pela succinate dehydrogenase - unica enzima na membrana da mitocondria. Funciona como complex II electron transport.
tb pode ser formada pelo ciclo da ureia, da sintese das purinas e do aminoacid breakdown (fenilalanina e tirosina)
Malate
capaz de atravessar a membrana da mitocondria para buscar NADH que esteja no citosol e que precise para o TCA cycle. Logo, é possivel produzir oxaloacetato dentro e fora da mitocondria.
Succinil-coA
produzido no TCA cycle ou no metabolismo de fatty acids pelo metilmalonil coa.
No TCA cycle, produz succinate e faz sintese de heme (Hb).
TCA cycle inhibitors
ATP, NADH, acetil COA, citrate e succinil COA
activate TCA cycle
ADP, calcium
Cadeia de transporte de eletron
Produção de ATP a partir de NADH e FADH2. Aerobic. Produz agua.
Malate shuttle produz mais ATP que o glycerol shuttle.
Complex I da cadeia de eletrons
NADH desidrogenase
oxidiza NADH - transfere eletrons para a coenzima Q que leva para o complexo III.
Complexo II da cadeia de eletrons
Succinate desidrogenase (parte do TCA cycle)
envolvida nos dois ciclos (TCA e cadeia de eletrons) > pega os eletrons do succinaate, produzindo FADH2 que é usado pela coenzima Q
Complexo III da cadeia de eletrons
Cytocromo bcj complex
Transfere eletrons que recebeu da coenzima Q para o citocromo C que ira enviar para o complexo IV.
Complexo IV da cadeia de eletrons
citocromo a +a3 ou citocromo oxidase
contem cobre
eletrons e O2 produz H20 e pump H+