quinta-feira, 13 de junho de 2013

O que significa ATP?

Para os músculos, assim como para todas as células do corpo, a fonte de energia que mantém tudo funcionando é chamada de ATP. O trifosfato de adenosina (ATP) é o instrumento bioquímico que serve para armazenar e utilizar energia.

A reação que transforma o ATP em energia é um pouco complicada, mas aqui está um bom resumo:

Ø  quimicamente, o ATP é um nucleotídeo de adenina cercado por três fosfatos;
Ø  há muita energia armazenada na ligação entre o segundo e o terceiro grupo de fosfato que pode ser usada para alimentar as reações químicas;
Ø  quando uma célula precisa de energia, ela quebra essa ligação para produzir difosfato de denosina (ADP) e uma molécula livre de fosfato;
Ø  em alguns casos, o segundo grupo de fosfato também pode ser quebrado para produzir monofosfato de adenosina (AMP);
Ø  quando uma célula tem excesso de energia, ela armazena esta energia produzindo ATP a partir de ADP e fosfato.

O ATP é necessário para as reações químicas envolvidas em toda contração muscular. Conforme a atividade do músculo aumenta, mais ATP é consumido e precisa ser reposto para que o músculo continue se movimentando.

Por ser muito importante, e o corpo tem sistemas diferentes para criar o ATP. Estes sistemas trabalham juntos em etapas. O interessante é que diferentes tipos de exercício utilizam diferentes sistemas: um velocista produz ATP de uma determinada maneira, um maratonista de outra. 

O ATP dos músculos vem de três sistemas bioquímicos diferentes, nesta ordem:

1.               sistema do fosfato (VELOCISTA)
2.               sistema de ácido láctico-glicólise (NADADOR)
3.               respiração aeróbica (MARATONISTA)

Ciclo de Krebs

ciclo de Krebs, também conhecido como ciclo do ácido cítrico ou ciclos dos ácidos tricarboxílicos, é uma região central do metabolismo, com vias degradativas chegando até ele e vias anabólicas começando nele, que ocorre na matriz mitocondrial dos organismos eucariontes e no citoplasma dos procariontes.
Nos organismos aeróbicos, a glicose e outros tipos de açúcares, ácidos graxos e a maioria dos aminoácidos são oxidados, em última instância, a CO2 e H2O por meio do ciclo de Krebs. No entanto, antes que possam entrar no ciclo, os esqueletos carbônicos dos açúcares e ácidos graxos precisam ser quebrados até o grupo acetil do acetil-CoA, a forma na pela qual este ciclo recebe a maior pare de sua energia.

Resumidamente, este ciclo pode ser descrito da seguinte forma: para iniciar uma volta do ciclo, o acetil-CoA transfere o seu grupo acetil para um composto com quatro átomos de carbono, o oxaloacetato, para formar o citrato (composto com seis átomos de carbono). Este, por sua vez, é transformado em isocitrato, também uma molécula de seis átomos de carbono, e este é desidrogenado, perdendo o CO2, para dar origem ao α-cetoglutarato (ou oxoglutarato), um composto com cinco átomos de carbono. Este também perde CO2e libera o succinato (composto de quatro átomos de carbono), sendo convertido enzimaticamente, em uma reação de três passos em oxalacetato com quatro átomos de carbono, com o qual o ciclo foi iniciado; sendo assim, o oxalacetato está pronto para reagir com uma nova molécula de acetil-CoA e iniciar uma nova volta ao ciclo.



Em cada uma dessas voltas entra um grupo acetil (dois carbonos), como acetil-CoA, e saem duas moléculas de CO2. Em cada volta, é empregada uma molécula de oxaloacetato para gerar citrato, porém, após diversas reações, essa molécula de oxaloacetato é regenerada. Portanto, no final não ocorre qualquer remoção do oxaloacetato e uma molécula dele pode, teoricamente, ser suficiente para participar da oxidação de um infinito número de grupos acetil.
Quatro dos oito passos desse processo são oxidação e a energia nelas liberada é conservadora, possuindo elevada eficiência na formação dos coenzimas reduzidos, que são NADH e FADH2.

Embora o ciclo de Krebs tenha um papel central nos mecanismos metabólicos de obtenção de energia, seu papel não está limitado à conservação de energia. Intermediários possuindo quatro a cinco átomos de carbono do ciclo são utilizados como precursores biossintéticos de uma enorme variedade de substâncias. Para que haja a substituição das moléculas desses intermediários removidos, as células empregam as reações anapleróticas, ou reações de reposição.

Função das proteínas e suas fontes na alimentação

A função das proteínas em nosso corpo inclui catalisar reações, estruturar partes do corpo, regular o metabolismo e atuar no sistema imunológico.

O ovo é um alimento rico em proteínas, tanto na clara como na gema. A principal proteína da clara do ovo é ovalbumina, mostrada na figura
O ovo é um alimento rico em proteínas, tanto na clara como na gema. A principal proteína da clara do ovo é ovalbumina, mostrada na figura

As proteínas são macromoléculas formadas pela polimerização por condensação de α-aminoácidos, que, por sua vez, são substâncias formadas por uma ligação peptídica entre um grupo amino e um grupo carboxílico, formando um grupo amida. As proteínas não são como os carboidratos que podem ser armazenados nas células, mas elas fazem parte da estrutura biológica. De modo que a construção e manutenção do organismo humano dependem do fornecimento dessas proteínas. Elas têm inúmeras funções em nosso organismo, entre elas, temos:
  • Estrutural: As proteínas são os constituintes básicos das fibras musculares, cabelo, ossos, dentes e pele;
Exemplo: A fenilalanina é precursora da tirosina, que produz a melanina, molécula responsável pela cor dos cabelos e da pele.
  • Catalisadores: As enzimas catalisam as reações bioquímicas (reações intra ou extracelulares importantes que ocorrem nos animais e vegetais). Sem as enzimas, essas reações não ocorreriam num tempo hábil e a vida acabaria;
Exemplo: A anidrase carbônica é uma enzima que catalisa a reação de formação do ácido carbônico que mantém o pH do sangue constante. Por meio dessa enzima, essa reação ocorre cerca de 10 milhões de vezes mais rápido.
  • Reguladores do metabolismo: Hormônios
Exemplo: A insulina é uma proteína sintetizada em nosso organismo e possui como principal função o controle dos níveis de glicose no sangue. Sua carência é um dos fatores que resultam no desenvolvimento do diabetes tipo 1 e 2.
  • Sistema imunológicoAnticorpos

Exemplo: Uma classe de proteínas encontradas no plasma sanguíneo são as gamaglobulinas e entre elas estão as imunoglobulinas que ajudam a prevenir e combater infecções importantes e doenças. Em casos específicos, alguns médicos receitam injeções de gamaglobulina extraída do plasma de pessoas que já adquiriram imunidade à doença que o paciente está exposto.
Exemplos de proteínas em nosso corpo
Quando ingerimos alimentos que contêm proteínas, elas são quebradas durante a digestão e o organismo absorve os monômeros que as constituem, que, como já dito, são os aminoácidos. Existem inúmeros aminoácidos na natureza, mas apenas 20 estão presentes nas proteínas. O nosso organismo sintetiza alguns deles, mas 9 desses aminoácidos nós não produzimos e, por isso, eles são chamados de aminoácidos essenciais, que são: fenilalanina, histidina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, treonina, triptofano e valina. Visto que o organismo não consegue sintetizar esses aminoácidos essenciais, nós precisamos ingeri-los por meio da alimentação. As principais fontes de aminoácidos são:
  • Fontes incompletas (que não contêm todos os aminoácidos essenciais): Leguminosas como feijão, milho, lentilha, arroz, frutas e verduras; 
As leguminosas são fontes incompletas de proteínas
  • Fontes completas: carne, peixes, ovos, laticínios (leite, queijo, iogurte), trigo integral, nozes, soja, germe de trigo, castanha-do-pará e amendoim.
Ovos, carnes, peixes e laticinios são ricas fontes de proteínas
Visto que cada alimento fornece um tipo de aminoácido, precisamos ter uma dieta bastante balanceada. Por exemplo, quando comemos feijão e arroz, o feijão fornece a lisina e o arroz fornece a metionina, que são aminoácidos importantes na síntese proteica.