PUC-PR Verão Medicina 2019
A Fenilcetonúria (FNC) é uma doença genética, autossômica recessiva, causada por mutações no gene localizado no cromossomo 12q22-q24, o qual codifica a enzima hepática fenilalanina-hidroxilase (FAH). A ausência ou deficiência dessa enzima impede a conversão hepática de fenilalanina, um dos aminoácidos essenciais e mais comuns do organismo, em tirosina, causando acúmulo de fenilalanina no sangue e em outros tecidos. Níveis variados e crescentes de fenilalanina no organismo podem ocorrer, no entanto, o excesso é neurotóxico e leva a defeitos no desenvolvimento neuromotor e neurocognitivo. O retardo mental é irreversível se não diagnosticado e tratado em idade precoce. O esquema a seguir demonstra a conversão de fenilalanina em tirosina em uma pessoa normal.
Na ausência ou deficiência da enzima fenilalanina-hidroxilase, nota-se um mecanismo diferente do esperado, contudo a figura proposta a seguir ilustra esse mecanismo.
De acordo com seus conhecimentos sobre o tema, marque a proposição CORRETA.
O fenilpiruvato pode apresentar isomeria geométrica E-Z.
Na transformação do fenilpiruvato para fenil-lactato, ocorreu uma reação de oxidação.
Na transformação do fenilalanina para tirosina, ocorreu uma reação de redução.
O zwitterion da fenilalanina possui um centro assimétrico e, portanto, um par de enantiômeros.
Na estrutura da tirosina, o grupo NH3+ está ligado diretamente ao carbono beta do ácido carboxílico.
Resolução
Passo 1 – analisar cada alternativa
Alternativa A – O fenilpiruvato é um derivado do piruvato no qual há um anel aromático ligado ao carbono 3. Ele contém uma carbonila cetônica (C=O) conjugada a um grupo carboxilato. Não existem dois substituintes diferentes em cada extremidade da dupla C=C que permitam isomeria geométrica E-Z (antiga cis-trans). Portanto, a afirmação é falsa.
Alternativa B – A conversão fenilpiruvato → fenil-lactato ocorre por adição de H+ e redução da carbonila a álcool (o grupo C=O vira C-OH). Quem é reduzido é o substrato; logo trata-se de uma redução, não de uma oxidação. Falsa.
Alternativa C – Na reação fisiológica fenilalanina → tirosina, catalisada pela FAH, adiciona-se um átomo de oxigênio ao anel aromático, gerando um fenol (grupo −OH). O cofator tetraidrobiopterina doa elétrons e é reoxidado: o substrato é oxidado (ganha O). Logo, não é redução. Falsa.
Alternativa D – A fenilalanina, no pH fisiológico, está no estado zwitteriônico (NH3+ e COO−). O carbono α (aquele que liga a carboxila, o grupo amino, o hidrogênio e a cadeia lateral benzílica) possui quatro ligantes diferentes, configurando um centro quiral. Assim, existem dois enantiômeros (L e D). Verdadeira.
Alternativa E – Na tirosina, o grupo NH3+ está ligado ao carbono α (o primeiro após o carbonilato), não ao carbono β (o segundo). Falsa.
Conclusão: a proposição correta é a alternativa D.
Dicas
Erros Comuns
- Zwitteríon: forma dipolar de aminoácidos em pH fisiológico (NH3+ e COO−).
- Centro quiral: carbono com quatro ligantes diferentes → dá origem a enantiômeros.
- Oxidação × redução orgânica: adicionar O ou remover H é oxidação; adicionar H ou remover O é redução.
- Isomeria geométrica (E-Z): requer dupla C=C com dois grupos diferentes em cada carbono.
- Notação α/β: carbono α é o imediatamente adjacente ao grupo carboxila; β é o próximo.
