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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

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

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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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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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

• Processo metabólico que produz glicose a partir de compostos aglicanos (não-açúcares ou não-carboidratos)

GlicerolGlicerol

LactatoLactato

AminoácidosAminoácidos

GlicoseGlicose

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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