Introdução ao MetabolismoProf. Helber Barcellos

INTRODUÇÃO METABOLISMO

METABOLISMOProcesso geral por meio do qual os sistemas vivos

adquirem e usam energia livre para realizarem suasfunções

SISTEMAS MULTIENZIMÁTICOS: realização de 4 funções

1- Obtenção de energia química2- Desempenho de trabalho mecânico na contração muscular3- Polimerização de precursores monoméricos4- Síntese e degradação de biomoléculas

OBTENÇÃO DE ÁTOMOS DE CARBONO

• SERES AUTÓTROFOS: Fotossintetizantes, obtém a energia

da luz solar

• SERES HETERÓTROFOS: Degradação de nutrientes orgânicos biossintetizados pelos autotróficos

CARBONO, OXIGÊNIO E ÁGUA RECICLADOS

PRIMEIRA LEI DA TERMODINÂMICA AFIRMA QUE A ENERGIA NÃO PODE SER CRIADA NEM DESTRUÍDA

FONTE DE NITROGÊNIO

• Vegetais utilizam amônia ou nitratos solúveis

• Bactérias simbióticas convertem N2 em amônia

Estes grandes ciclos de matéria sãopropelidos por um enorme fluxo de energia, ocorrendo uma perda

de energia útil (energia livre)

VIAS METABÓLICAS

• CATABOLISMO: é a fase degradativa do metabolismo• ANABOLISMO: biossíntese de macromoléculas

Liberam energia livre

Necessitam de energia livre

Vias metabólicas lineares, ramificadas e cíclicas

Um dos componentes iniciais da via é convertido

em um dado produto, a mesma série de

reações regenera um outrocomponente inicial da mesma.

OXIDAÇÃO DOS ALIMENTOS

• PRIMEIRO ESTÁGIO: grandesmoléculas quebradas em unidades menores

• SEGUNDO ESTÁGIO: moléculas pequenas são quebradas em unidades simples

• TERCEIRO ESTÁGIO: ATP é produzido

• Regulação separada das reações anabólicas e catabólicas:1- A inibição de uma enzima envolvida no catabolismo deve também

inibir a seqüência de reações, na direção anabólica;2- Um dos passos pode ser catalisado por enzimas diferentes;

3- Concentrações de intermediários em níveis diferentes;4- Reações podem ocorrer em diferentes compartimentos celulares

Catabolismo dos ácidos graxos

Anabolismo dos ácidos graxos

Mitocôndria

Citosol

REGULAÇÃO

As vias metabólicas são reguladas em 3 níveis:

1- Controle alostérico reversível: Ex: A primeira reação de muitas vias de biossíntese sofre inibição alostérica pelo último produto da via;

2- Regulação hormonal: coordenam as relações metabólicas entre tecidos diferentes;

3- Controle da velocidade de uma dada reação enzimática pela regulaçãoda concentração celular da enzima responsável pela mesma: Em qualquer

tempo, a concentração de uma enzima é o resultado de um equilíbrioentre a sua velocidade de síntese e sua velocidade de degradação.