disciplina de biociências i unidade 3 – metabolismo celular glicÓlise profa. cínthia p. machado...
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Disciplina de Biociências I
Unidade 3 – Metabolismo Celular
GLICÓLISE
Profa. Cínthia P. Machado Tabchoury
Nutrientes estocados
Alimentos ingeridos
Fótons solares
Vias de reações catabólicas
(exergônicas)
Vias de reações anabólicas
(endergônicas)
Trabalho osmótico
Trabalho mecânico
Biomoléculas complexas
outro trabalho celular
Metabolismo: se
refere a todas as reações
químicas que ocorrem dentro
de um organismo.
As reações
anabólicas e
catabólicas ocorrem
simultaneamente nas
células.
enzima 1 enzima 2 enzima 3 enzima 4 enzima 5
enzima 1
treonina isoleucina
Estágio 1 produção de acetil-CoA
Aminoácidos
Ácidos graxos glicose
glicólise
Complexo da piruvato
desidrogenase
Acetil-CoA
Estágio 2 oxidação de acetil-CoA
Acetil-CoA
Transportadores de e- reduzidos
Ciclo do ácido cítrico
Transportadores de e- reduzidos Estágio 3 transferência de
elétrons e fosforilação oxidativa
Cadeia respiratória (transferência de elétrons)
Via Glicolítica
a) Fase
Preparatória
b) Fase de
Pagamento
Destinos do piruvato
glicose é o principal combustível na
maioria dos organismos e em certos
tecidos e células é a principal fonte de E
metabólica;
glicólise ocupa uma posição central
no metabolismo;
como pode ser produzida energia
(ATP) a partir de moléculas como a
glicose?
O que acontece com a glicose
adquirida a partir da dieta?
GLICOSE
glicogênio, amido e sacarose
piruvatoribose-5-fosfato
armazenagem
Oxidação pela
via glicolítica
Oxida
ção
pela
via
das
pent
oses
fosf
ato
Vias secundárias de oxidação da glicose
Além da ribose 5-fosfato, que outra molécula é
produzida por esta via?
Qual a importância destes 2 produtos desta via?
A vitamina C também é um produto de uma via
secundária de oxidação da glicose. Por que o nosso
organismo não é capaz de sintetizar a vitamina C?
Glicólise
“Glykys” “Lysis”
É o processo através do qual a
molécula de glicose é degradada
por uma seqüência de 10 reações a
2 moléculas de piruvato.
GLICÓLISE - FASE PREPARATÓRIA
glicose
glicose-6-fosfato
frutose-6-fosfato
frutose-1,6-difosfato
gliceraldeído-3-fosfato diidroxiacetona
fosfato
hexoquinase
FOSFOFRUTOQUINASE
glicose
glicose 6-fosfato
Fase Preparatória
Fosforilação da glicose e sua conversão em
gliceraldeído 3-fosfato
glicose
glicose 6-fosfato
frutose 6-fosfato
Fase Preparatória
Fosforilação da glicose e sua conversão em
gliceraldeído 3-fosfato
glicose
glicose 6-fosfato
frutose 6-fosfato
frutose 1,6-bifosfato
Fase Preparatória
Fosforilação da glicose e sua conversão em
gliceraldeído 3-fosfato
glicose
glicose 6-fosfato
frutose 6-fosfato
frutose 1,6-bifosfato
gliceraldeído 3-fosfato
diidroxiacetona fosfato
Fase Preparatória
Fosforilação da glicose e sua conversão em
gliceraldeído 3-fosfato
Hexoquinase:- enzima reguladora;- é inibida pela G6P;
- catalisa também fosforilação de outras hexoses.
Fosfofrutoquinase: passo limitante
ADP, AMP, F6P
ATP, citrato, NADH, ácidos graxos, PEP, baixo pH
gliceraldeído-3-fosfato
1,3-bifosfoglicerato
3-fosfoglicerato
2-fosfoglicerato
fosfoenolpiruvato
piruvato
PIRUVATO QUINASE
ENOLASE
Fase
de
Pagamento
gliceraldeído 3-fosfato (2)
1,3-bifosfoglicerato (2)
Fase de Pagamento
Conversão oxidativa do gliceraldeído 3-
fosfato a piruvato e a formação acoplada de
ATP e NADHoxidação e fosforilaçã
o
gliceraldeído 3-fosfato (2)
1,3-bifosfoglicerato (2)
3-fosfoglicerato (2)
Fase de Pagamento
Conversão oxidativa do gliceraldeído 3-
fosfato a piruvato e a formação acoplada de
ATP e NADHoxidação e fosforilaçã
o
primeira reação de
formação de ATP
(fosforilação a nível do
substrato)
gliceraldeído 3-fosfato (2)
1,3-bifosfoglicerato (2)
3-fosfoglicerato (2)
2-fosfoglicerato (2)
Fase de Pagamento
Conversão oxidativa do gliceraldeído 3-
fosfato a piruvato e a formação acoplada de
ATP e NADHoxidação e fosforilaçã
o
primeira reação de
formação de ATP
(fosforilação a nível do
substrato)
gliceraldeído 3-fosfato (2)
1,3-bifosfoglicerato (2)
3-fosfoglicerato (2)
2-fosfoglicerato (2)
fosfoenolpiruvato (2)
Fase de Pagamento
Conversão oxidativa do gliceraldeído 3-
fosfato a piruvato e a formação acoplada de
ATP e NADHoxidação e fosforilaçã
o
primeira reação de
formação de ATP
(fosforilação a nível do
substrato)
gliceraldeído 3-fosfato (2)
1,3-bifosfoglicerato (2)
3-fosfoglicerato (2)
2-fosfoglicerato (2)
fosfoenolpiruvato (2)
piruvato (2)
Fase de Pagamento
Conversão oxidativa do gliceraldeído 3-
fosfato a piruvato e a formação acoplada de
ATP e NADHoxidação e fosforilaçã
o
primeira reação de
formação de ATP
(fosforilação a nível do
substrato)
segunda reação de
formação de ATP
(fosforilação a nível do
substrato)
1,3-bifosfoglicerato
3-
fosfoglicerato
fosfoglicerato quinase
AD
P
ATP
Mg+
+
Composto de fosfato de alta energia
2-fosfoglicerato
fosfoenolpiruvato
fosfoenolpiruvato piruvato
PIRUVATO QUINASE
H2O
AD
P
ATP
Mg+
+
Mg+
+ENOLASE
Enolase é inibida pelo flúor
Composto de fosfato de alta energia
Balanço Final
Glicose + 2ATP + 2NAD+ + 4ADP + 2Pi
2 piruvato + 2ADP + 2NADH + 2H+ + 4ATP + 2H2O
Glicose + 2NAD+ + 2ADP + 2Pi
2piruvato + 2NADH + 2H+ + 2ATP + 2H2O
http://www.johnkyrk.com/glycolysis.swf
Três tipos de transformações químicas são notáveis na glicólise:
1. Degradação do esqueleto carbônico da glicose para produzir piruvato;
2. Fosforilação de ADP a ATP pelos compostos de fosfato de alta energia formados durante a glicólise;
3. Transferência de átomos de H ou elétrons para o NAD+ formando NADH.
Glicose
Piruvato
Etanol + 2CO2
Lactato
acetil-CoA
4 CO2 + 4H2O
Condiçõesanaeróbicas
Condiçõesanaeróbicas
Condiçõesaeróbicas
O2
2CO2
O2 Ciclo doácido cítrico
Pergunta: Quais organismos ou tecidos são capazes de metabolizar piruvato a lactato? Por que isto acontece? Qual o destino do lactato?
NADPH
Nicotinamida adenina dinucleotídeo fosfato
Diferença fundamental entre NADPH e NADH
NADH é um doador de elétrons na cadeia respiratória
NADPH é um doador de elétrons na biossíntese
redutora, como por exemplo, biossíntese de ácidos graxos.
A produção de NADPH é bastante ativa na glândula
mamária, tecido adiposo, córtex adrenal, fígado.
Nicotinamida adenina dinucleotídeo (NAD+)
lactato desidrogenase
piruvato
lactato