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1 Camila Furlan - TXXI Glicólise Acontece no citoplasma; 2 PIRUVATO em condições anaeróbias em condições aeróbias 2 ACETIL-CoA 2 LACTATO 2CO2 CICLO DE KREBS GLICOSE PIRUVATO GLICOGÊNIO GLICOGENÓLISE GLICOGÊNESE GLICÓLISE GLICONEOGÊNESE GLUT 1 → parênquima hepático, eritrócitos GLUT 2 → parênquima hepático GLUT 3 → neurônios cerebrais GLUT 4 → músculo esquelético, cardíaco e tecido adiposo 2 Camila Furlan - TXXI O estresse oxidativo na glicólise é evitado pelo controle dos reativos de oxigênio por meio da catalase e peroxidase, mas, sobretudo, pelo sistema que integra a molécula de glutationa-reduzida. Ela é produzida a partir de NADPH na via das pentoses. Nessas hemácias, há apenas glicólise, mas numa taxa suficiente para produzir tais reativos de oxigênio. Caso a glutationa-reduzida não seja produzida nas quantidades necessárias, eles oxidarão os fosfolipídeos de membrana de modo a perder sua integridade e lisar a célula (morte). A captação da glicose ocorre por GLUT-3, o qual independe da insulina. É preciso grande quantidade de ATP; É favorecido em termos de vascularização (para ter grande demanda de oxigênio); Em diabéticos, caso não haja correta taxa de glicólise dentro dessas células, há produção de corpos cetônicos. Isso ocorre para alimentar essas células. Ambos os músculos têm a capacidade de estocar glicogênio (reserva local de energia) e ele atua como um polímero de glicose. A conversão de glicose em glicogênio nesse tecido auxilia no controle dos níveis de glicose no sangue (diminuição). Diabéticos precisam fazer exercício para gastar/consumir essa glicose circulante (aumento do metabolismo basal) e, por conseguinte, haverá maior necessidade de se estocar esse glicogênio. Esse glicogênio fica retido nas fibras musculares e a glicose não retornará para o sangue. H202 2 H20 Glutationa-peroxidase 2GSH GSSG NAPH + H+ 3 Camila Furlan - TXXI Essa transdução de sinal insulina-receptor é fundamental para que o indivíduo não tenha DM-II. Possíveis motivos da DM-II → alterações na cascata de transdução de sinal da insulina É dependente de insulina para captar glicose; O acetil-CoA é utilizado para a síntese de ácidos graxos; Esse tecido pode realizar glicogênese e glicogenólise, mas sua capacidade é limitada em relação aos outros tecidos; Há uma sinalização metabólica para se depositar a energia da glicose na forma de TAG (gordura); Grande capacidade de internalizar glicose para realizar essa estocagem supracitada (TAG) O fígado é o órgão que mais possui vias para usar a glicose (órgão central nesse metabolismo), sendo sua captação independente de insulina. No fígado, o glicogênio mantém os níveis de glicose no sangue. Glucuronídeos fazem a desintoxicação de drogas e outros venenos; O fígado pode fazer glicose, a partir de vários substratos; Deposição de TAG no fígado pelos diabéticos ocorre devido à alimentação excessiva (geralmente), o que ocasiona o distúrbio e sobrecarga das diferentes vias metabólicas, dificultando o controle e captação/uso de glicose no sangue; INSULINA + RECEPTOR MAP QUINASE DISPONIBILIDADE DE MAIS TRANSPORTADORES (GLUTs) Exercício físico está queimando ATP (contração do músculo gasta energia), aumentando a massa muscular. Se não há exercício, não há glicose sendo usada como ATP; ela é estocada na forma de glicogênio, mas, principalmente, é estocada na forma de TAG (gordura). Exercício + dieta = diminuir a ingestão e aumentar o gasto, usando das reservas de TAG, por isso emagrecemos. AUMENTA BOMBEAMENTO DE GLICOSE PARA DENTRO DA CÉLULA 4 Camila Furlan - TXXI 1 – Glicólise Saldo: 2 ATP e 2 NAD+ + H+ 2 – FORMAÇÃO DO ACETIL-COA 3 – CICLO DE KREBS Há a formação de 2 ATP, 4 CO2, NADH+ + 6H+ e 2 FADH2 4 – CADEIA RESPIRATÓRIA DE ELÉTRONS Os transportadores de elétrons (NAD e FAD) são encaminhados para essa via, a qual objetiva formar O2 e gerar 34 ou 36 ATP como energia pela ATP- sintase. Quando paramos de respirar, não produzimos ATP suficiente, então os músculos do coração e do diafragma param devido ao entrave causado nessa cadeia respiratória e no Krebs. Nesse caso, a via para na glicólise e ocasiona morte das células. O elétron e o próton provenientes do NADH e FADH2 precisam ser transferidos para a cadeia transportadora de elétrons. Esses transportadores não passam pela membrana interna da mitocôndria, então existe um sistema que se encarrega de fazer a transferência. Entretanto, o uso desse elétron e próton está condicionada (dependem) ao O2. Se pararmos de respirar, não há aceptor final de elétron → cadeia transportadora para → transferência para → acúmulo de NAD no citoplasma São divididas em 3 estágios: 1 – Fase preparatória (glicose → frutose-1,6-bifosfato) 2 – Fase de quebra (frutose-1,6-bifosfato → gliceraldeído-3-fosfato) GLICOSE PIRUVATO 2 PIRUVATO 2 ACETIL-CoA 5 Camila Furlan - TXXI 3 – Fase de oxido-redução-fosforilação (gliceraldeído-3-fosfato → piruvato) Fase preparatória Favorável (sem necessidade de investir energia) e irreversível; A hexoquinase é uma isoenzima; Irreversível e tem sua regulação feita por diversos fatores – insulina, citrato, pH; Etapa chave da glicólise (pois é a última do estágio preparatório); FASE DE QUEBRA GLICOSE GLICOSE-6-FOSFATO ADP ATP GLICOSE-6-FOSFATO FRUTOSE-6-FOSFATO FRUTOSE-6-FOSFATO FRUTOSE-1,6-BIFOSFATO FRUTOSE-1,6-BIFOSFATO GLICERALDEÍDO-3-FOSFATO (G3PO) DI-HIDROXIACETONA-FOSFATO (DHA) DI-HIDROXIACETONA- FOSFATO (DHA) GLICERALDEÍDO-3- FOSFATO (G3PO) ADP ATP 6 Camila Furlan - TXXI Na maior parte das vezes, o DHA é convertido em G3PO e não o contrário; G3PO pode ser formada tanto a partir da frutose-1,6-bifosfato quanto pela di- hidroxiacetona-fosfato; É uma reação reversível. FASE DE ÓXIDO- REDUÇÃO- FOSFORILAÇÃO Favorável e irreversível na célula; É fundamental ter NAD+ como cofator nesse ponto, pois sua ausência não consegue inserir os fosfatos de modo a formar o 1,3-bifosfoglicerato, parando a glicólise; GLICERALDEÍDO-3- FOSFATO (G3PO) 1,3-BIFOSFOGLICERATO Quem recebe elétron → reduzido Quem doa elétron → oxidado 2 NAD+ + 2 P 2 NADH + 2H+ 1,3-BIFOSFOGLICERATO 3-FOSFOGLICERATO 2 ADP 2 ATP 3-FOSFOGLICERATO 2-FOSFOGLICERATO 2-FOSFOGLICERATO FOSFOENOLPIRUVATO 7 Camila Furlan - TXXI Favorável e irreversível na célula; Em suma → O NADH que está sendo formado na oxidação do G3PO será regenerado, formando lactato pela enzima lactato-desidrogenase; Pela ausência de oxigênio, não é possível transferir esse NADH para a cadeia transportadora de elétrons, portanto, ele acumula. Nesse sentido, ele precisa ser regenerado de alguma maneira: elétron e próton do NADH será usado na conversão do piruvato em lactato, regenerando o NAD+ para poder dar continuidade ao “ciclo”; Isso gera 2 ATP para a célula. = + + + FOSFOENOLPIRUVATO PIRUVATO 2 ADP 2 ATP
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