2. metabolismo dos carboidratos 1
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METABOLISMO ENERGÉTICOMETABOLISMO ENERGÉTICODOS CARBOIDRATOS - GLICÓLISEDOS CARBOIDRATOS - GLICÓLISE
PARTE 1
AULA 02
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GLUT4
IR
glicose
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GLUT4
IR
INSULINA
glicose
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GLUT4
IR
INSULINA
glicose
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Sinônimos: - via glicolítica
Glicólise
O que é?
Glicólise é a sequência de reações que oxidam uma molécula de glicose a duas moléculas de piruvato
C6H12O6
Glicose
glicólise2CH3 CCOO-
Piruvato
+ 2H+O
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Glicólise
Sua localização no mapa metabólico
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Porque a glicose ?
Glicose tem nível relativamente elevado de energia potencial
Pode ser estocado como polímeros (sem grandes efeitos osmóticos)
Precursor extremamente versátil - E. coli consegue obter da glicose os esqueletos de carbono para todos os a.a., nucleotídios, coenzimas, ácidos graxos
Baixa tendência de glicolisar (modificar) proteínas
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Principais vias metabólicas da glicose nos tecidosPrincipais vias metabólicas da glicose nos tecidos
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Funções da glicólise:
- obtenção de energia;
- em organsimos aeróbicos, primeiro passo (preparatório) para a oxidação completa da glicose;
- fonte de intermediários biossintéticos
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Relações da glicólise com outras vias metabólicas
• Enzimas e substratos comuns ao Ciclo das Pentoses.
• O Piruvato também tem origem na degradação de alguns aminoácidos.
• O Glicerol é oxidado no Ciclo de Krebs através da Via Glicolítica.
• Os carbonos da Di-hidroxiacetona fosfato são utilizados na Síntese de Triacilgliceróis.
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GlicóliseGlicólise
Primeiro estágio do catabolismo dos Primeiro estágio do catabolismo dos carboidratoscarboidratos
Açúcares simples são metabolizados a Açúcares simples são metabolizados a piruvatopiruvato
Processo anaeróbico – não necessita de Processo anaeróbico – não necessita de oxigêniooxigênio
Todos os organismos vivos utilizam este Todos os organismos vivos utilizam este processoprocesso
EnvolveEnvolve
Glicose, 02 ADP, 2 ATP, 2 NADGlicose, 02 ADP, 2 ATP, 2 NAD++, diferentes , diferentes enzimasenzimas
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DONATO, J.O. 13
Reações da GlicóliseReações da Glicólise
AtivaçãoAtivação
Estágio de Estágio de 6 carbonos6 carbonos
Requer Requer energiaenergia
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Estágio de Estágio de 3 carbonos3 carbonos
Para cada Para cada glicose, 02 glicose, 02 piruvatos piruvatos
são são produzidosproduzidos
Reações da GlicóliseReações da Glicólise
Fosforilação ao nível do substratoFosforilação ao nível do substrato
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Glicose para piruvato
2 fases:
-gasto de ATP-geração de ATP
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Reações da GlicóliseReações da Glicólise
BalançoBalanço
Saldo de energia = 02 ATPsSaldo de energia = 02 ATPs
Todavia, as 02 moléculas de piruvato podem Todavia, as 02 moléculas de piruvato podem ser dirigidas ao ciclo do ácido tricarboxílico ser dirigidas ao ciclo do ácido tricarboxílico
para a produção de mais energiapara a produção de mais energia
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Regulação da GlicóliseRegulação da Glicólise
Como todas as vias metabólicas a glicólise Como todas as vias metabólicas a glicólise está sob constante controle da célula está sob constante controle da célula
Processo é regulado por 03 enzimasProcesso é regulado por 03 enzimas
HexoquinaseHexoquinase
FosfofrutoquinaseFosfofrutoquinase
Piruvato quinasePiruvato quinase
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DONATO, J.O. 20
Regulação da GlicóliseRegulação da Glicólise
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1.Regulação da via propriamente dita:
a) Hexoquinase: Enzima muito complexa que cataliza a fosforilação da glicose – primeira etapa da via.
b)Fosfofrutoquinase: Enzima muito complexa que cataliza a fosforilação da frutose-6-fosfato – terceira etapa da via.
c) Piruvatoquinase: Cataliza a última reação da via, de conversão do PEP em piruvato
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DONATO, J.O. 22
O Destino do PiruvatoO Destino do Piruvato
A via glicolítica é similar em todos os A via glicolítica é similar em todos os organismosorganismos
O destino do piruvato pode variar O destino do piruvato pode variar significativamentesignificativamente
Em nossas células, sob condições Em nossas células, sob condições aeróbiasaeróbias, o , o piruvato é convertido a acetil-CoA - piruvato é convertido a acetil-CoA - mitocôndriasmitocôndrias
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Destino do Piruvato
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FERMENTAÇÃOFERMENTAÇÃO
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FermentaçãoFermentação
Um processo anaeróbio além da glicóliseUm processo anaeróbio além da glicólise
Em nosso organismo é usada para produzir Em nosso organismo é usada para produzir NADNAD++ quando não há oxigênio suficiente quando não há oxigênio suficiente
NADH deve ser regenerado a NADNADH deve ser regenerado a NAD++ , caso , caso contrário a glicólise é interrompidacontrário a glicólise é interrompida
Vejamos rapidamente 02 tipos de Vejamos rapidamente 02 tipos de fermentaçãofermentação
LactatoLactato EtanolEtanol
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Fermentação LácticaFermentação Láctica
LactatoLactato Produzido nos músculos [Produzido nos músculos [OO22]]
Conversão anaeróbia de piruvato a lactato Conversão anaeróbia de piruvato a lactato permite a regeneração de NADpermite a regeneração de NAD++
O organismo pode, então, produzir mais ATP – O organismo pode, então, produzir mais ATP – isso tem um preço (gera um débito de Oisso tem um preço (gera um débito de O22))
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Fermentação LácticaFermentação Láctica
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DONATO, J.O. 28
Fermentação AlcoólicaFermentação Alcoólica
Usada por bactérias anaeróbias para obter Usada por bactérias anaeróbias para obter energia adicional da glicoseenergia adicional da glicose
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Fermentação AlcoólicaFermentação Alcoólica
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GLICONEOGÊNESEGLICONEOGÊNESE
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• Processo metabólico que produz glicose a partir de compostos aglicanos (não-açúcares ou não-carboidratos)
GlicerolGlicerol
LactatoLactato
AminoácidosAminoácidos
GlicoseGlicose
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TriglicerídeosTriglicerídeos
Glicerol é separado dos ácidos graxos.
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Etapas:Etapas:
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Forma uma substância intermediária da Glicólise.
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Conversão do Piruvato em GlicoseConversão do Piruvato em Glicose
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