METABOLISMUL PROTIDELOR

8/8/2019 METABOLISMUL PROTIDELOR

http://slidepdf.com/reader/full/metabolismul-protidelor 1/25

Protidele, numite i proteine sunt substane organice cu structurcomplex, macromolecular, formate pe baza aminoacizilor .

Aminoacizii posed proprietatea de a forma legturi chimice,numite poli pe ptidice, între gruparea carbxilic (-COOH) i grupareaaminic (- NH2), prin eliminare de ap.

Î n modul acesta, se formeaz lanuri lungi simple sau ramificate,care alctuiesc structura proteinelor.

Aezarea aminoacizilor în lanuri, nu se face hazardant, ci într-oanumit ordine, specific fiecrei proteine.

Biosinteza proteinelor se realizeaz sub influena materialuluigenetic ( ADN, ARN), fiind comandat de ctre o gen special.

Î n celul protidele sunt sintetizate pe ribozomi cu participarea

ARN-t i ARN-m, sub influena sistemelor enzimatice-



ImportanaImportana protidelor protidelor

ProteineleProteinele intrintr în în structurilestructurile tuturor tuturor celulelor celulelor viivii îndeplinind îndeplinindnumeroasenumeroase roluri,roluri, multemulte dintredintre eleele fundamentale,fundamentale, aaaa cumcum suntsuntcelecele energeticeenergetice ii plasticeplastice..

CaCa funciefuncie energetic,energetic, protideleprotidele prezintprezint importanimportan secundar,secundar,deidei potpot dezvoltadezvolta aproximativaproximativ aceiaiaceiai valoarevaloare energeticenergetic caca iiglucideleglucidele..

DinDin punctpunct dede vederevedere plastic,plastic, proteineleproteinele suntsunt celecele maimai importanteimportantesubstane,substane, eleele fiindfiind capabilecapabile ss înlocuiasc înlocuiasc protoplasmaprotoplasma uzatuzat..



Importana protidelor Importana protidelor

Î n Î n organismulorganismul omului,omului, dede existenaexistena protidelor,protidelor, depindedepinde nivelulnivelul ii activitateaactivitateahormonilor,hormonilor, aa enzimelor enzimelor ,, aa anticorpilor anticorpilor etcetc..

DeDe asemenea,asemenea, acesteaceste substanesubstane sese dovedescdovedesc deosebitdeosebit dede activeactive în în ceeaceeacece priveteprivete echilibrulechilibrul acioacio--bazicbazic ii celcel hidrohidro--electricelectric..

ProtideleProtidele joac joac ii unun rolrol activactiv în în transportultransportul unor unor substane,substane, maimai alesales oxigen,oxigen,apap ii lipidelipide..

LaLa nivelulnivelul pereilor pereilor celulari,celulari, îndeosebi îndeosebi alal neuronilor,neuronilor, existexist anumiteanumite proteineproteine(de(de barier)barier) carecare permitpermit trecereatrecerea selectivselectiv aa unor unor ioniioni ((NaNa+,+, K+)K+) pepe dede--oo

parteparte ii dede altaalta aa membraneimembranei celulare,celulare, prinprin nitenite canalecanale specialespeciale..

Aceste Aceste protideprotide asigurasigur bunabuna funcionarefuncionare aa sistemuluisistemului nervosnervos ii aa plcilor plcilor neuromusculareneuromusculare..



Importana protidelor Importana protidelor

Aezarea Aezarea stratificatstratificat aa protidelor protidelor precumprecum iicapacitateacapacitatea lor lor dede aa sese deformadeforma reversibil,reversibil, determindeterminposibilitateaposibilitatea realizrirealizri contracieicontraciei musculare,musculare, cucu toatetoateconsecineleconsecinele cece decurgdecurg dede aiciaici (locomoie,(locomoie, btilebtileinimii,inimii, tonicitateatonicitatea organelor,organelor, activitateactivitate fizicfizic etcetc..))..

ProtideleProtidele intrintr în în structurastructura materialuluimaterialului geneticgenetic ( ADN,( ADN, ARN), ARN), dede carecare depindedepinde toatetoate aspecteleaspectele particulareparticulare alealeunuiunui individ,individ, precumprecum ii aa urmailor urmailor sisi..

FunciileFunciile atâtatât dede diferitediferite pepe carecare lele joac joac proteinele,proteinele,sese explicexplic prinprin succesiuneasuccesiunea aminoacizilor,aminoacizilor, carecare esteestediferitdiferit pentrupentru fiecarefiecare protidprotid în în parteparte..



Proprietile protidelor Proprietile protidelor

Majoritatea proteinelor au caracter amfoter (în mediu acid se comport caMajoritatea proteinelor au caracter amfoter (în mediu acid se comport cabaze i în mediu bazic se comport ca acizi).baze i în mediu bazic se comport ca acizi).

Acest lucru se datoreaz ramificaiilor care conin atât grupri carboxilice Acest lucru se datoreaz ramificaiilor care conin atât grupri carboxilice( funcii acide) cât i grupri aminice (funcii bazice).( funcii acide) cât i grupri aminice (funcii bazice).

Î n mediu acid proteinele se comport ca baze slabe, ele acceptând protoni Î n mediu acid proteinele se comport ca baze slabe, ele acceptând protoni(H+), iar în mediu bazic se comport ca acizi slabi cedând protoni (H+).(H+), iar în mediu bazic se comport ca acizi slabi cedând protoni (H+).

Mulumit caracterului amfoter, proteinele pot neutraliza substane acide sauMulumit caracterului amfoter, proteinele pot neutraliza substane acide saualcaline, meninând astfel echlibrul acidoalcaline, meninând astfel echlibrul acido--bazic.bazic.

75% din capacitatea de tamponare a75% din capacitatea de tamponare a plasmeiplasmei este determinat deeste determinat deprotide.protide.



Proprietile protidelor Proprietile protidelor

CeleCele maimai multemulte protideprotide suntsunt solubilesolubile în în apap.. Î n Î n altealte soluii,soluii, dizolvabilitateadizolvabilitateaprotidelor protidelor esteeste foartefoarte diferitdiferit..

SubSub aciuneaaciunea unor unor factorifactori fizicifizici (temperaturi(temperaturi înalte, înalte, radiaii,radiaii, agitare,agitare,centrifugare)centrifugare) sausau chimicichimici (diferite(diferite substane)substane) proteineleproteinele coaguleazcoaguleaz..

CoagulareaCoagularea poatepoate fifi reversibilreversibil (la(la virajeviraje aleale pHpH--ului)ului) sausau ireversibilireversibil (la(la

înclzire înclzire sausau lala tratareatratarea cucu uneleunele substane)substane)..

CoagulareaCoagularea ireversibilireversibil esteeste unun fenomenfenomen dede precipitareprecipitare carecare poartpoartnumelenumele dede denaturaredenaturare..

DenaturareaDenaturarea poatepoate fifi observatobservat foartefoarte binebine lala ouloul fiertfiert ..

M

ajoritateaM

ajoritatea protidelor protidelor suntsunt hidrofilehidrofile (au(au oo afinitateafinitate pentrupentru ap,ap, pepe carecare "o"oleg"leg" dede structurilestructurile lor)lor) ii prezintprezint proprietiproprieti coloidalecoloidale.. ExistExist ii proteineproteinehidrofobe,hidrofobe, care,care, dede obiceiobicei leagleag lipidelipide..

OO proprietateproprietate importantimportant aa proteinelor proteinelor esteeste specificitateaspecificitatea dede organorgan ii dedespeciespecie aa acestoraacestora..



Structura spaial a protidelor Structura spaial a protidelor

OO structurstructur secundarsecundar -- determinat dedeterminat de

felul cum se formeaz, se rsucesc i sefelul cum se formeaz, se rsucesc i seleag lanurile de aminoacizileag lanurile de aminoacizi



Clasificarea protidelor Clasificarea protidelor

Protidele se clasific dup dou criterii principale:Protidele se clasific dup dou criterii principale:-- dup numrul de aminoacizi din lanuriledup numrul de aminoacizi din lanurile

structurale,structurale,-- dup forma macromoleculei.dup forma macromoleculei.



Clasificarea protidelor dup numrul de aminoaciziClasificarea protidelor dup numrul de aminoacizi

Dup acest criteriu, protidele se împart în:Dup acest criteriu, protidele se împart în:-- monopeptide (aminoacizi),monopeptide (aminoacizi),-- peptide [protide intermediare] (oligopeptide i polipeptide)peptide [protide intermediare] (oligopeptide i polipeptide)-- macropeptide (holoproteide, heteroproteide)macropeptide (holoproteide, heteroproteide)

Oligopeptidele conin doar câiva aminoacizi, în timp ce polipeptidele, auOligopeptidele conin doar câiva aminoacizi, în timp ce polipeptidele, auastfel de substane aminate, în cantitate mai mare.astfel de substane aminate, în cantitate mai mare.

Macroprotidele sunt substane macromoleculare (cu foarte mulii aciziMacroprotidele sunt substane macromoleculare (cu foarte mulii acizi

aminai) care au în structura lor doar aminoacizi (aminai) care au în structura lor doar aminoacizi (holoproteideleholoproteidele) sau, pe) sau, pe

lâng acetia, conin i alte substanelâng acetia, conin i alte substane ((glucideglucide, lipide,, lipide, mineraleminerale, acizi, acizi

anorganici, acizi nucleici, pigmeni), caz în care poart denumirea deanorganici, acizi nucleici, pigmeni), caz în care poart denumirea de

heteroproteideheteroproteide..



Holoproteidele (proteinele propriuHoloproteidele (proteinele propriu--zise)zise)Holoproteidele sunt substane macromoleculare care conin înHoloproteidele sunt substane macromoleculare care conin înstructura lor doar aminoacizi , deci numai carbon, hidrogen,structura lor doar aminoacizi , deci numai carbon, hidrogen,oxigen, azot i sulf.oxigen, azot i sulf.

Cu excepia scleroprotidelor, toate holoproteidele suntCu excepia scleroprotidelor, toate holoproteidele suntglobulare.globulare.

Din aceast grup de protide fac parte urmtoarele substaneDin aceast grup de protide fac parte urmtoarele substane

-- albuminele,albuminele,-- globulinele,globulinele,-- glutaminele,glutaminele,-- histonele,histonele,-- prolaminele (gliadine),prolaminele (gliadine),-- protaminele,protaminele,

-- scleroprotidele.scleroprotidele.



HeteroproteideleHeteroproteidele

Heteroproteidele conin, pe lâng aminoacizi, diferite alteHeteroproteidele conin, pe lâng aminoacizi, diferite altesubstane.substane.Gruprile pe care protidele le realizeaz cu substaneleGruprile pe care protidele le realizeaz cu substaneleneproteice se numescneproteice se numesc g ru pri prosteiceg ru pri prosteice.).)

Principalele heteroproteide sunt:Principalele heteroproteide sunt:-- metaloproteinele (metaloproteinele (hemoglobinahemoglobina, citocromul,, citocromul, clorofilaclorofila,,

vitamina B12, etc.),vitamina B12, etc.),-- fosfoproteinelefosfoproteinele (proteine de origine animal; de ex.(proteine de origine animal; de ex. cazeina,cazeina,

care conin fosfor),care conin fosfor),-- mucoproteinele (proteine care conin mucopoliglucide),mucoproteinele (proteine care conin mucopoliglucide),-- glicoproteinele (proteine de origine animal care coninglicoproteinele (proteine de origine animal care conin

resturi de glicogen),resturi de glicogen),-- lipoproteinelelipoproteinele (proteine de transport, care fixeaz grsimile,(proteine de transport, care fixeaz grsimile,

împreun cu care circul în împreun cu care circul în sângesânge i în limf, precum i prini în limf, precum i prinvasele conductoare alevasele conductoare ale plantelor plantelor ),),

-- nucleoproteinele (proteine care conin acizi nucleici).nucleoproteinele (proteine care conin acizi nucleici).



Digestia, absorbia iDigestia, absorbia i metabolismulmetabolismul protidelor protidelor

Proteinele, prin faptul c se uzeaz repede, dar i ca o consecin a faptuluiProteinele, prin faptul c se uzeaz repede, dar i ca o consecin a faptuluic omul nu dispune de organe de depozit pentru aceste substane decâtc omul nu dispune de organe de depozit pentru aceste substane decâtcelulele însele, trebuiesc reînnoite în permanen.celulele însele, trebuiesc reînnoite în permanen.

Protidele din hran se scindeaz înainteaProtidele din hran se scindeaz înaintea absorbieiabsorbiei intestinale, pân laintestinale, pân laaminoacizi (în cazul holoproteidelor) sau aminoacizi i alte substaneaminoacizi (în cazul holoproteidelor) sau aminoacizi i alte substane

provenite de laprovenite de la gruprile prosteicegruprile prosteice (în cazul holoproteidelor).(în cazul holoproteidelor).

Aceast scindare se petrece în tubul digestiv sub aciune Aceast scindare se petrece în tubul digestiv sub aciune enzimelor enzimelor specifice, numitespecifice, numite proteaze proteaze..

Puine proteine se pot absorbi, în mod normal, nedescompuse, aa cum sePuine proteine se pot absorbi, în mod normal, nedescompuse, aa cum se

întâmpl în cazul unor anticorpi (Ig A

) coninui în laptele matern, asigurându întâmpl în cazul unor anticorpi (Ig A

) coninui în laptele matern, asigurându--se astfel, un transfer de imunitate de al mam la ft.se astfel, un transfer de imunitate de al mam la ft.

Î n unele cazuri, permeabilitatea intestinal crete peste normal, putând Î n unele cazuri, permeabilitatea intestinal crete peste normal, putândtrece în sânge protide nedescompuse. Î n astfel de situaii, la o noutrece în sânge protide nedescompuse. Î n astfel de situaii, la o nouptrundere a acelorai substane proteice, prin formarea i activitatea unor ptrundere a acelorai substane proteice, prin formarea i activitatea unor anticorpi, au loc fenomene alergice.anticorpi, au loc fenomene alergice.




Absorbia Absorbia proteinelor proteinelor esteeste favorizatfavorizat dede ctrectre vitaminavitamina BB66ii dede ctrectre natriunatriu..

Aminoacizii, Aminoacizii, traversândtraversând pereiipereii intestinaliintestinali ajungajung în în sânge,sânge,ii dede aiciaici în în celule,celule, undeunde auau loc,loc, pepe bazabaza lor,lor, biosintezebiosintezeproteiceproteice specificespecifice..

ExcepieExcepie dede lala aceastaceast regulregul facfac proteineleproteinele plasmatice,plasmatice,carecare sese sintetizeazsintetizeaz lala nivelulnivelul ficatuluificatului ii alal sistemuluisistemuluireticuloreticulo--endotelialendotelial..

CatabolizareaCatabolizarea aminoaciziilor aminoaciziilor esteeste unun procesproces dede

dezaminaredezaminare (moleculele(moleculele pierdpierd grupareagruparea aminoamino -- NHNH22))..




DupDup dezaminaredezaminare moleculelemoleculele sese "ard"ca"ard"ca ii glucideleglucidele ii lipidelelipidele în în ciclulciclul luilui KrebsKrebs..

DinDin gruprilegruprile aminiceaminice sese formeaz,formeaz, în în ceacea maimai maremare parteparte în înficat,ficat, ureeaureea,, carecare sese eliminelimin pepe calecale renalrenal ii corpiicorpii cetonicicetonici,,carecare sese eliminelimin urinar urinar sausau prinprin expiraieexpiraie -- în în parte,parte, restulrestul lor lor fiindfiind utilizatutilizat în în noinoi sintezesinteze..

De

De asemenea,asemenea, pepe parcursulparcursul metabolismuluimetabolismului proteinelor,proteinelor,precumprecum ii în în cadrulcadrul interconversiunilor interconversiunilor metabolice,metabolice, auau locloc

numeroasenumeroase proceseprocese dede transaminaretransaminare ,, subsub influenainfluena unor unor enzimeenzime dindin grupulgrupul transminazelor transminazelor ..




Metabolismul proteic este unul mai puin "curat" decât cel al glucidelor sauMetabolismul proteic este unul mai puin "curat" decât cel al glucidelor saulipidelor, deoarece catabolismul nu se desfoar în exclusivitate prinlipidelor, deoarece catabolismul nu se desfoar în exclusivitate prindescompuneri pân la dioxid de carbon i ap, rezultând i unele deeuri.descompuneri pân la dioxid de carbon i ap, rezultând i unele deeuri.

Principalele deeuri proteice sunt:Principalele deeuri proteice sunt:-- ureea,ureea,-- acidul uric,acidul uric,-- creatinina.creatinina.-- amoniacul (rezult din activitatea microflorei proteolitice).amoniacul (rezult din activitatea microflorei proteolitice).

Aceste deeuri se acumuleaz în cantiti mari sau (i) se elimin greu din Aceste deeuri se acumuleaz în cantiti mari sau (i) se elimin greu dincorp în unele afeciuni (diatez uric, insuficien renal, ciroz, tulburricorp în unele afeciuni (diatez uric, insuficien renal, ciroz, tulburri

asociateasociate metabolismului de inaniiemetabolismului de inaniie etc.).etc.).

Atât corpii cetonici cât i deeurile proteice, sunt produi toxici dac sunt Atât corpii cetonici cât i deeurile proteice, sunt produi toxici dac suntreinui în organism.reinui în organism.




Rolul proteinelor înRolul proteinelor în metabolismul energeticmetabolismul energetic este unul secundar, la acetieste unul secundar, la aceticompui predominând rolul plastic, adic acela de a repara i a reînnoi încompui predominând rolul plastic, adic acela de a repara i a reînnoi înpermanen celulele, esuturile i organele.permanen celulele, esuturile i organele.

Î n procesul de anabolism, pe baza aminoacizilor, dar i al altor substane, Î n procesul de anabolism, pe baza aminoacizilor, dar i al altor substane,se sintetizeaz proteine specifice, precum i ali compui (se sintetizeaz proteine specifice, precum i ali compui (glucozglucoz, acizi, acizicetonici).cetonici).

Proteinele sintetizate nu mai au nimic deProteinele sintetizate nu mai au nimic de--a face cu protidele alimentare,a face cu protidele alimentare,adic ele nu mai pstreaz absolut nimic din specificul hranei din careadic ele nu mai pstreaz absolut nimic din specificul hranei din carederiv.deriv.

Reglarea metabolismului proteinelor, astfel încâtReglarea metabolismului proteinelor, astfel încât nutriia celularnutriia celular s ses sedesfoare corespunztor, se realizeaz prin mecanisme celulare (îndesfoare corespunztor, se realizeaz prin mecanisme celulare (îninteriorul celulelor), hormonale i nervoase.interiorul celulelor), hormonale i nervoase.



ProteineleProteinele dindin sângesângePrinPrin sistemulsistemul circulator circulator ,, protideleprotidele circulcircul libere,libere, încorporate încorporate în îndiferitediferite structuristructuri sausau caca nitenite "crui""crui" pentrupentru diversediversesubstanesubstane..

PePe lânglâng proteineleproteinele dindin constituiaconstituia elementelor elementelor figurate,figurate, în însângesânge sese maimai gsescgsesc oo serieserie dede protideprotide palsmaticepalsmatice ((vezivezicomponentelecomponentele sângeluisângelui),), precumprecum ii compuicompui dede transport,transport, aaaacumcum suntsunt lipoproteinelelipoproteinele..

ExcluzândExcluzând proteineleproteinele elementelor elementelor figurate,figurate, pepe celecele carecarerealizeazrealizeaz coagulareacoagularea ii pepe celecele carecare ajutajut lala transportultransportul altor altor substane,substane, maimai rmân,rmân, în în ser ser ,, uneleunele protideleprotidele cucu rolrol în înasigurareaasigurarea osmolaritiiosmolaritii ii aa echilibruluiechilibrului acidoacido--bazicbazic..



Proteinemia normal, hipoproteinemia i hiperproteinemiaProteinemia normal, hipoproteinemia i hiperproteinemia

Proteinemia reprezint o valoare care reflect cantitatea de proteine din sânge.Proteinemia reprezint o valoare care reflect cantitatea de proteine din sânge.

Valoarea normal a proteinelor serice este de 6Valoarea normal a proteinelor serice este de 6--8,6g/100ml.8,6g/100ml.

Scderea cantitativ a proteinelor din sânge sub pragul deScderea cantitativ a proteinelor din sânge sub pragul de 6g/100ml, instaleaz6g/100ml, instaleazhipoproteinemia, iar creterea acestei valori peste pragul de 9g/100ml, conduce lahipoproteinemia, iar creterea acestei valori peste pragul de 9g/100ml, conduce lahiperproteinemie.hiperproteinemie.

Cantitatea de proteine din sânge nu reflect în mod obligatoriu la nivelulCantitatea de proteine din sânge nu reflect în mod obligatoriu la nivelul proteinelor proteinelor din corp, dar totui, în general, hipoproteinemia se asociaz cudin corp, dar totui, în general, hipoproteinemia se asociaz cu hipoproteinismulhipoproteinismul , tot, totaa cum i hiperproteinemia merge mân în mân cuaa cum i hiperproteinemia merge mân în mân cu hiperproteinismulhiperproteinismul..

Albuminele i globulinele din sânge i raportul A/G Albuminele i globulinele din sânge i raportul A/G

Nu numai nivelul proteinelor serice conteaz, ci i felul acestora precum i raportulNu numai nivelul proteinelor serice conteaz, ci i felul acestora precum i raportulce se stabilete între aceti componeni.ce se stabilete între aceti componeni.

Cele douCele dou holoproteideholoproteide prezente în ser sunt:prezente în ser sunt:-- albuminele,albuminele,-- globulinele.globulinele.



Reprezentarea normal al acestor componente precum iraportul dintre ele, sunt redate în tabelul de mai jos.

Proteine serice totale

(medie)

Albumine (medie) Globuline (medie) Raport

normal al

bumine -

globuline(A/G)g/100ml % g/100ml % g/100ml %

7,5 100 4,5 60 3 40 1,5



Un raportUn raport A/G cuprins între 1,2 i 1,5, se consider a A/G cuprins între 1,2 i 1,5, se consider afi corespunztor.fi corespunztor.

Creterea acestei valori nu are o semnificaieCreterea acestei valori nu are o semnificaiepatologic deosebit, îns scderea ei, mai ales subpatologic deosebit, îns scderea ei, mai ales subvaloarea 1, poate semnifica existena unei tulburri.valoarea 1, poate semnifica existena unei tulburri.

Un raport unitar sau chiar subunitar denot existenaUn raport unitar sau chiar subunitar denot existenaunui nivel prea ridicat de globuline, fie sub aspectunui nivel prea ridicat de globuline, fie sub aspectrelativ (albuminele sunt sczute iar globulinele, deirelativ (albuminele sunt sczute iar globulinele, deiau un nivel optim, sunt în exces de raport), fie absolutau un nivel optim, sunt în exces de raport), fie absolut(globulinele sunt în exces cantitativ).(globulinele sunt în exces cantitativ).



Dac A/GDac A/G este mai mic de 1,2 ca o consecin a scderiieste mai mic de 1,2 ca o consecin a scderii

nivelului de albumine serice, în organism exist un deficit înnivelului de albumine serice, în organism exist un deficit înceea ce privete sinteza global a proteinelor.ceea ce privete sinteza global a proteinelor.

Dac raportul dintre albumine i globuline este prea mic peDac raportul dintre albumine i globuline este prea mic pe

seama creterii sintezei de globuline, poate fi vorba deseama creterii sintezei de globuline, poate fi vorba deexistena unor perturbri provocate de: boli infecioaseexistena unor perturbri provocate de: boli infecioase(bacteriene, virotice) acute sau cronice,(bacteriene, virotice) acute sau cronice, parazitoze, reumatism,parazitoze, reumatism,tumori, afeciuni renale (sindrom nefrotic), afeciuni hepatice,tumori, afeciuni renale (sindrom nefrotic), afeciuni hepatice,alergii etc..alergii etc..

Primul semn al deteriorrii raportului dintre albumine iPrimul semn al deteriorrii raportului dintre albumine iglobuline este edemul, cauzat de scderea presiunii osmoticeglobuline este edemul, cauzat de scderea presiunii osmotice(oncotice) sanguine, proprietate datorat în mare msur(oncotice) sanguine, proprietate datorat în mare msuralbuminelor.albuminelor.

METABOLISMUL PROTIDELOR

Documents

Transcript of METABOLISMUL PROTIDELOR