Bioquimica

1. 1- A)
Acúmulo de substrato
O próprio substrato acumulado é prejudicial;
dado o acúmulo do precursor, são utilizadas vias metabólicas alternativas, com superprodução de
metabólitos tóxicos.
Galactosemia: De herança autossômica recessiva determinada por um gene localizado no cromossomo 9p,
a qual resulta da deficiência da enzima galactose-1-fosfato uridil-transferase, que normalmente converte a
galactose-1- fosfato em glicose-1-fosfato. Nos homozigotos, esta etapa metabólica está bloqueada,
acumulando-se galactose nas células sanguíneas, no fígado,cérebro e rins.
Ausência do produto final
o próprio produto final pode ser substrato para uma reação subsequente que, então não se realiza;
o mecanismo de controle do tipo inibição retroativa, que tal produto realizaria, encontra-se
prejudicado.
Albinismo oculocutaneo: No tipo clássico desta condição de herança autossômica recessiva, a falta de
tirosinase no melanócito bloqueia a via metabólica que leva a tirosina até a melanina por intermédio da
DOPA(3,4-diidroxifenilalanina), não havendo, portanto, o pigmento melanina no cabelo, na pele e na íris.
A pele é branco-leitosa, desenvolvendo eritemas intensos quando exposta ao sol. O cabelo é branco-
amarelado e os olhos não tem pigmento na coroide, nem na retina, sendo a íris azul-acinzentada. Além
disso, os afetados apresentam fotofobia, astigmatismo, nistagmoe diminuição da acuidade da pele. Os
albinos em geral são suscetíveis as câncer de pele. Os cuidados médicos consistem na proteção da pele
contra os raios solares e no uso de óculos escuros e corretivos.
B)
Nas maioria das vias metabólicas, é comum que o produto final atue como modulador alostérico negativo
da enzima que catalisa as primeiras reações da via. Portanto, quando a concentração deste produto fica
aumentada ele vai agir como um inibidor alostérico, diminuindo a velocidade da via e a sua própria
produção. Este mecanismo é denominado inibição por retroativa ou feedback. Caso o produto final
comece a ser consumido e consequentemente sua concentração diminua ele vai deixar de inibir a via,
fazendo com isso que a via tenha sua velocidade aumentada.
As LDL (low density lipoproteins) resultam da conversão das IDLs por perda de uma das apoproteínas.
Ricas em ésteres de colesterol, são a principal forma de distribuição de colesterol aos vários tecidos, onde
são necessárias para a síntese de membranas e hormônios. As LDL são captadas pelas células mediante
receptores de membrana especiais que a célula produz na medida de sua necessidade de importar
colesterol. A falta dessa molécula é responsável pela hipercolesterolemia familiar, caracterizada por
aterosclerose intensa e precoce.
2- A)
Os compostos organofosforados e carbamatos são inibidores da colinesterase, impedindo
a inativação da acetilcolina, permitindo assim, a ação mais intensa e prolongada do mediador químico nas
sinapses colinérgicas, a nível de membrana pós-sináptica.
A acetilcolina é sintetizada no neurônio a partir da acetilcoenzima A e da colina. É inativada por hidrólise
sob ação da acetilcolinesterase, com formação de colina e acido acético que, por sua vez, são reutilizados
para formação da acetilcolina. A acetilcolina é o mediador químico necessário para transmissão do
impulso nervoso em todas as fibras pré ganglionares do SNA, todas as fibras parassimpáticas pós-
ganglionares e algumas fibras simpáticas pós-ganglionares. Ainda é o transmissor neuro-humoral do
nervo motor do músculo estriado (placa mioneural) e algumas sinapses interneurais do SNC. Para que
haja a transmissão sináptica é necessário que a acetilcolina seja liberada na fenda sináptica e se ligue a um
receptor pós-sináptico. Em seguida, a Ach disponível é hidrolizada pela acetilcolinesterase.

2. Quando há a inibição da acetilcolinesterase, ocorre um acúmulo de acetilcolina na fenda, levando a uma
hiperestimulação colinérgica.
B)
São encontradas nos espaços entre os neurônios e consistem principalmente de depósitos extracelulares de
fragmentos insolúveis em placas senis do fragmento de proteína chamada de β-amiloide, de outras
proteínas, de remanescentes de neurônios, dendritos e axônios em degeneração, de glia e outros materiais
celulares. O peptídeo β-amiloide se deposita em placas que causam destruição de neurônios por criar
processos inflamatórios crônicos nas regiões afetadas, interferir com a regulação de cálcio, essencial para
a condução dos estímulos nervosos, e aumentar a produção de radicais livres, tóxicos para as células
nervosas.
A degeneração neuronal, com a perda da função sináptica, deve-se ao acúmulo de placas senis (compostas
por proteína Ab-amilóide) no interstício interneuronal e por novelos neurofibrilares no citoplasma celular.
Supõe-se que o início da doença ocorra em "nível" subcelular, no qual as mitocôndrias vão sofrendo
contínuas mutações ao longo dos anos, evoluindo para morte celular
A hipótese é que a doença de Alzheimer inicia-se com a acumulação das placas amilóides (neuríticas) e
assim sendo, se for possível impedir a formação dessas lesões, a instalação e a evolução da doença seria
passível de ser retardada e até evitada.
Cientistas isolaram enzimas chamadas de “secretases” que seriam fundamentais na gênese da proteína
beta-amilóde. Secretases são formas de proteases, o mesmo tipo de enzima que são inibidas para o
tratamento da AIDS, os inibidores de protease. Drogas chamadas de, inibidores de secretase, estão sendo
desenvolvidas com o objetivo de bloquear a formação beta-amilóide, e algumas delas já se encontram em
fase de pesquisa clínica.
Uma outra forma de combater a formação das placas seria estimular o sistema imunológico para destruir a
formação beta-amilóide. Cientistas desenvolveram uma vacina que colocam amilóide na corrente
sanguínea esperando que haja formação de anticorpos para destruírem as placas neuríticas em formação.
3- Os lisossomas são vesículas intracitoplasmáticas ricas em enzimas (hidrólases),
em pH ácido. Estas enzimas são produzidas no retículo endoplasmático, passam depois
para o complexo de Golgi, onde são processadas, depois incluídas em vesículas que se vão
fundir com os endossomas, formando-se assim os lisossomas; No complexo de Golgi vão ser
adicionadas às enzimas com destino aos
lisossomas um marcador/endereço, que resulta da adição de um resíduo de manose-6-P.
As vesículas que fazem o transporte até aos lisossomas possuem receptores para o
resíduo de manose-6-P, estes são importantes pois impedem que as enzimas lisossomais
degradem componentes da célula antes de serem incorporadas nos lisossomas. Ao
chegarem ao destino quer as enzimas, quer os receptores são englobados, mas dado o
pH ácido do interior dos lisossomas, a enzima separa-se do seu receptor, sendo este
último reciclado para o retículo endoplasmático.
Doença de Niemann-Pick (tipo A e B)
_ A doença de Niemann-Pick tipo A e B está relacionada com a degradação da
esfingomielina, cuja catabolização é feita por células do sistema fagocitário, daí a manifestação
generalizada da doença em órgãos como o baço, fígado, medula óssea, gânglios linfáticos e pulmões
(visceromegalia);
_ Assim, esta doença cursa com a acumulação de esfingomielina e os sub-tipos A e
B existem devido a mutações diferentes do gene que codifica a enzima esfingomielina fosfodiesterase.
Doença de Niemann-Pick (tipo C)
_ É um exemplo de doença que consiste na ausência de proteína ou sinal de transporte do material
digerido para fora do lisossoma;
_ Esta doença relaciona-se com o processamento do colesterol ligado à LDL, ou seja, o colesterol entra na
célula ligado ao receptor da LDL, é incorporado a nível dos lisossomas, há libertação do receptor, mas os
lisossomas não libertam o colesterol livre, havendo assim acumulação;
Doença Tay-Sachs

3. _ Caracterizada por um defeito na catabolização de um gangliosídeo GM2, que é um componente da
membrana celular dos neurónios, pelo que as manifestações mais graves da doença surjam no tecido
nervoso, envolvendo mais precisamente os neurônios das células ganglionares da retina;
_ Na observação do fundo do olho é característico verem-se células menos densas e um halo de células
mais densas (que são as normais)- “cherry-red spot”;
_ A doença de Tay-Sachs pertence a um grupo de doenças designadas
gangliosidoses GM2, em que o principal problema é a não catabolização do
gangliosídeo GM2. Para que este fosse degradado seria necessário uma enzima composta por duas sub-
unidades _ e _ e uma molécula activadora. No caso da doença
Tay-Sachs é a sub-unidade _ que esta afectada.
Doença de Pompe
_ É o único exemplo de uma doença que cursa com glicogenose;
_ É uma doença de manifestação mais restrita porque afecta o tecido muscular
(especialmente o cardíaco);
_ Caracterizada por um defeito na maltase ácida, importante para a degradação do
glicogénio, desta forma vai haver acumulação de glicogénio a nível dos lisossomas, dando efeitos
relevantes a nível muscular;
_ Temos alterações de dois tipos: o aumento do tamanho das células- a nível morfológico (cardiomegalia,
hepatomegalia) e indirectamente a nível funcional uma vez
que o substrato para produção energética não está disponível, havendo falência orgânica
e hipotonia muscular ;
_ Esta é uma doença degenerativa lisossómica que tanto potencia a toxicidade celular, como provoca uma
diminuição da produção energética;
_ Possíveis intervenções terapêuticas:
-terapia farmacológica (fármacos que inibam a síntese ou a absorção das substâncias
não degradadas ou substitutos da enzima por via parentérica; esta estratégia tem
problemas que dizem respeito à dificuldade na passagem das membranas biológicas);
-terapia de substituição (transplante de medula, transplante hepático);
-terapia genica;
-terapia regenerativa (seleccionar células estaminais do indivíduo e repará-las quanto à ausência daquela
enzima - no entanto o insuficiente conhecimento da biologia celular é um entrave a este tipo de terapia).
Doença de Gaucher
_ Doença autossómica recessiva que resulta de mutações no gene que codifica a
glicocebrosidase;
_ Tipo I: forma não neuropática crónica, o armazenamento de glicocerebrosídeos é limitado aos fagócitos
mononucleares, com envolvimento predominante do músculo esquelético e do baço, sem que haja
envolvimento cerebral;
_ Tipo II: doença de Gaucher neuropática aguda. É uma forma infantil em que não existe nenhuma
actividade detectável de glicocerebrosidase nos tecidos. Surge
hepatoesplenomegalia e ainda um envolvimento progressivo do SNC levando à morte em idade precoce;
_ Tipo III: forma intermédia da doença de Gaucher. Possui o envolvimento
sistémico característico do tipo I e ainda a doença progressiva do SNC característico do tipo II.
Geralmente começa na adolescência.
Inclusion cell disease (doença de inclusão celular)
_ É uma doença de acumulação lisossómica, que resulta de erros no processo de endereçamento, uma vez
que se a enzima não tiver o resíduo manose-6-P ela não vai até ao lisossoma. Daqui resulta ausência de
enzimas fulcrais para a digestão de conteúdos
lisossomais;
_ Manifesta-se, sobretudo a nível dos fibroblastos, sendo no entanto considerada uma doença
generalizada e grave com mortalidade ao fim de um ano (no máximo).