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20/08/2016
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Quando a molécula de glicose entra na célula para ser utilizada como energia, sofre uma
série de reações químicas que coletivamente recebe o nome de GLICÓLISE.
Sistema glicolítico ou metabolismo anaeróbio lático
Avia glicolítica envolve uma sequencia de 11 reações químicas
no citoplasma, incluindo a repetição das cinco últimas reações, que transformam a molécula de glicose em duas
moléculas de piruvato.
Sistema glicolítico ou metabolismo anaeróbio
lático
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- Não “requer” oxigênio
- Envolve quebra incompleta de CHO
em ácido lático
- Reação mais lenta e complexa que a do sistema ATP- CP
- Produção de ATP e ácido lático
- Ácido lático “fator limitante” da atividade – fadiga e não a falta de CHO.
Sistema glicolítico
A glicólise ocorre no sarcoplasma da célula muscular
Ganho por molécula de glicose:
2 ou 3 moléculas de ATP
2 moléculas de ácido pirúvico ou lactato
Sistema Glicolítico
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Sistema glicolítico
Fase de produção de energia – 11 reações
Remoção e transporte de elétrons
Saldo
• 2 ou 3 ATP
• 2 moléculas de lactato
Fase de adição de energia (P)
Sistema glicolítico ou metabolismo anaeróbio
lático
Lactato e fadiga
muscular?
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Sistema glicolítico ou metabolismo anaeróbio lático
Durante o exercício o Ph pode chegar a valores de 6 a 6,4
Sistema glicolítico ou metabolismo anaeróbio lático
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Sistema glicolítico ou metabolismo anaeróbio lático
• Lactato é utilizado como substrato energético;
• Ocorre uma coincidência de aumento de lactato e queda de Ph sanguíneo;
• Ph sanguíneo cai por conta do acúmulo de H+.
Lactato e fadiga muscular?
• Duração: não ultrapassam 2 minutos (45 a 90 segundos)
• Exemplo: corridas de 400-800m, natação de 100-200m, piques de alta intensidade no futebol, róquei no gelo, basquetebol, voleibol, tênis e badmington e outros
• Tipo de esforço: sustentação de esforço de alta intensidade que não ultrapassem os 2 minutos
Sistema glicolítico
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Produção aeróbia de ATP ocorre no interior das mitocôndrias e envolve a interação de 2 vias
metabólicas cooperativas
1. O Ciclo de KREBS (ciclo do ácido cítrico)
2. Cadeia de transporte de elétrons
Sistema Oxidativo – Oxidação Celular
Produção aeróbia de ATP
Principal função do
Ciclo de Krebs
• Degradar o Acetil-CoA
para dioxido de carbono
e H+
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Função primária do ciclo de Krebs
• Retirada de átomos de hidrogênio (carboidratos, gorduras e proteínas)
• Remoção dos hidrogênios: NAD (Nicotinamida-Adenina-Dinucleotídeo) e FAD (Flavina-Adenina-Dinocleotídeo)
• NAD e FAD: Coenzimas
Sistema Oxidativo – Oxidação Celular
Função primária do ciclo de Krebs
• NAD e FAD: Transporte dos hidrogênios para cadeia transportadora de elétrons = ATP
• Cadeia transportadora de elétrons: Transferência dos elétrons retirados desses átomos de hidrogênio para o O² = H²O
Sistema Oxidativo – Oxidação Celular
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Produção aeróbia de ATP pode ser considerada um processo de 3 estágios
1º estágio: formação do acetil-CoA
2º estágio: oxidação do acetil-CoA no ciclo de
Krebs
3º estágio: formação do ATP na cadeia de
transporte de elétrons
Sistema Oxidativo – Oxidação Celular
Produção aeróbia de ATP pode ser
considerada um processo de 3
estágios
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Ressíntese do NAD
1º se houver O² suficiente os hidrogênios do NADH são deslocados para
cadeia transportadora de elétrons
2º se não houver O² suficiente o ácido pirúvico aceitam os hidrogênios e é convertido
em ácido láctico
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Cadeia transportadora de elétrons – Cadeia Respiratória
• Mais de 90% da síntese do ATP ocorre na cadeia respiratória
• Quando o NADH é oxidado= 3ATP
• Quando o FADH2 é
oxidado = 2ATP
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Transporte de elétrons
A medida que os elétrons são transferidos para a cadeia transportadora de elétrons libera-se
energia que “bombeia” os hidrogênios (H+) do NADH e FADH do interior das mitocôndrias
através da membrana interna.
Isso acarreta em produção de energia para bombear os H+ liberados do NADH e do FADH
Transporte de elétrons
• Isso gera acúmulo de H+ no espaço entre as membranas.
• Existem 3 bombas que removem os H+
• Aumenta a concentração de H+ no interior da membrana
• Esse gradiente cria um forte impulso para eles retornarem ativando a enzima ATP sintetase
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3 Bombas que
movem H+
Aumento da
concentração de H+
• Os elétrons removidos dos átomos de hidrogênio, passam por uma série de transportadores de elétrons (citocromos)
• Na última etapa o O² aceita 2 elétrons e essa molécula liga-se a dois H+ formando H²O
Transporte de elétrons
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• Três pré requisitos devem ser atendidos para que ocorra a ressíntese contínua do ATP
1. Estar disponível um agente doador de elétrons NADH ou FADH2
2. Existir O² suficiente como aceitador final de e- e H+
3. As enzimas devem estar em condições e concentrações suficientes
O Papel do O² no metabolismo energético
Ciclo de Krebs
• Somente 5% da energia contida na glicose é liberada por meio das reações anaeróbias
• A extração do restante ocorre por meio da desintegração proporcionada pelo Ciclo de Krebs (Ciclo do ácido cítrico ou ácido tricarboxílico)
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Glicogênio = 3 ou 2 ATP
Ciclo de Krebs = 2 ATP
Cadeia respiratória = 34 ATP
Total: 39 ou 38 ATP
Proteínas Gorduras Carboidratos
Ciclo de Krebs
Glicose
Glicogênio Glicerol
Ácidos Graxos Livres
Aminoácidos
Piruvato Lactato ↓ LDH
↑ PDH
Acetill - COA NAD
NADH
O²
NAD
Aminoácidos
Aminoácidos
Aminoácidos
Cad
eia respirató
ria
H²O
H+
CO²
ATP
ATP
NAD
NAD
↑ Lipase
H+