Metabolismo Aeróbio

João Paulo de Santanna Pinto R1

Medicina Esportiva

Etapas

Glicólise

Ciclo de Krebs

Cadeia respiratória

Fosforilação oxidativa

Vantagem

Aproveitar ao máximo a energia presente nos substratosComo: através de reações sucessivas com “captura” da energia de cada uma: Formação de NADH e FADH2 (coenzimas reduzidas)

Finalidade

Formação de ATPs

Mas por que ATPs?

ATP é a moeda de troca e blá blá blá....

Reações Químicas

Ocorrem com etapas intermediáriasA+B+ATP A-B + Fosfato + ADP(não ocorre espontaneamente)

Na verdade: A + ATP A-Fosfato + ADP (Ocorre espontaneamente)

A-Fosfato + B A-B + Fosfato + ADP (Ocorre espontaneamente)

Basicamente...

Glicólise

Reação básica de todas as células

Ocorre no citoplasma

Transformação de glicose em piruvato

(em céls de eucarioto)

Saldo: 2 ATP e 2 NADH

Importante Notar...

1 Glicose 2 Piruvato

Glicólise

Glicólise

Met anaeróbio: Piruvato Lactato,

Acetato, Etanol, etc...

Met aeróbio: Piruvato Ciclo de Krebs

Glicólise Ciclo de KrebsNecessita da conversão do piruvato em Acetil-

CoAAcontece na matriz mitocondrialParticipam as vitaminas: Tiamina (B1),

Riboflavina (B2), Nicotinamida (B3) e Ác. Pantotênico (B5)

Formação de 2 NADH (2 piruvato/glicose)

Ciclo de Krebs

Função: aproveitar a energia de diversas

reações para formação de NADH e FADH2

Oxidação máxima de Acetil-CoA em CO2

Ocorre dentro da matriz mitocondrial

Há também uma função anabólica

Ciclo de Krebs

Saldo:

6 NADH

2 FADH2

2 ATP

Ciclo de Krebs

Função anabólica

Cadeia Repiratória

Molécula de glicose: totalmente oxidadaMetabolismo aeróbio! Mas onde está o

oxigênio nesta história?

Cadeia Respiratória

Oxigênio aceptor final de elétrons das coenzimas reduzidas: NADH e FADH2

Reação direta entre NADH e O2 libera energia na forma de calor

Neste caso... Reações em sequência:

Aproveitam a energia das transferências de

elétrons

Bombear prótons (H+) através da membrana

interna da mitocôndria

Criando gradiente eletroquímico entre a matriz

e região intermembranas

Cadeia Repiratória

Proteínas e Gorduras

Proteínas e gorduras também participam do metabolismo aeróbio

Ponto de convergência mais importante está no ciclo de Krebs:

Acetil-CoA

Simplificando:

Ác Graxos Acetil-CoA e Succinil-CoA (B-oxidação)

Aminoácidos Acetil-CoA, Piruvato, Oxaloacetato, Fumarato e Succinil-

CoA

Ciclo de Krebs

Algumas considerações “As gorduras queimam eu uma chama de

carboidratos” B-oxidação “prepara” as gorduras Acetil-CoA proveniente da B-oxidação necessita:

Piruvato Malato, OxaloacetatoGlicose Piruvato

Sem um metabolismo mínimo de carboidratos não há formação dos reagentes intermediários do ciclo de Krebs

Algumas considerações

Cálculo clássico: C6H12O6 + 6O2 + 38ADP + 38Pi 6CO2 + 6H2O + 38ATP

Considerando que NADH 3ATP FADH2 2ATP

Na verdade: NADH 2,5ATP FADH2 1,5ATP

Cálculo real: C6H12O6 + 6O2 + 38ADP + 38Pi 6CO2 + 6H2O + 30-32ATP

Quociente Respiratório

Diferenças químicas na composição dos substratos

Necessidades diferentes de oxigênio para oxidação completa

QR= CO2 produzido/O2 consumido

Proporciona um guia para saber qual o nutriente está sendo utilizado

majoritariamente:

Carboidratos: QR=1

Gorduras: QR=0,7

Proteínas: QR=0,82

Obrigado!