SISTEMA ENERGÉTICO GLICOLÍTICO (2)

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SISTEMA ENERGÉTICO GLICOLÍTICO
Prof. Ana Cristina Alvarenga Luz
AVALIAÇÕES
VT1 - 17/09/2021 (ESTUDO DIRIGIDO – 5.0 pontos)
V1 - 01/10/2021 (de 27/09 a 02/10)
R1 - 29/10/2021 (de 25 a 30/10 – fora do horário de aula)
VT2 - 05/11/2021 (ESTUDO DIRIGIDO – 5.0 pontos)
V2 - 19/11/2021 (de 16 a 19, 22 e 27/11)
2ªCH 10/12/2021 (de 06 a 11/12)
VS - 17/12/2021 (de 13 a 18/12)
BIOENERGÉTICA
 A energia presente nos alimentos não é transferida diretamente para as células para a realização do trabalho biológico. 
É recolhida, conduzida e armazenada através dos SISTEMAS ENERGÉTICOS
Para restaurar ATP - composto altamente energético
ATP = TRIFOSFATO DE ADENOSINA
GLICÓLISE ANAERÓBICA
Conversão de uma molécula de glicose (6C) em duas moléculas de piruvato (3C) através de uma série de reações enzimáticas.
GLICÓLISE ANAERÓBICA
A glicólise ocorre no citoplasma das células, transforma a glicose em duas moléculas de piruvato.
 É constituída por uma sequência de 10 reações
 (10 enzimas) divididas em duas fases. 
GLICÓLISE ANAERÓBICA
Para a glicólise acontecer;
 A célula gasta 2 ATP (durante a reação) e 
produz 4 ATP. 
Portanto, a glicólise apresenta um saldo energético positivo de 2 ATP.
FASE PREPARATÓRIA
 (Cinco reações) 
Fosforilação da glicose (6C) e 
Conversão para 2 moléculas de gliceraldeido - 3 - fosfato (3C) 
Há gasto de ATP
FASE DE PAGAMENTO
(Cinco reações) 
Conversão do gliceraldeido - 3 - fosfato em piruvato 
Síntese ATP e NADH
FUNÇÕES DA VIA GLICOLÍTICA
Transformar glicose em piruvato.
Restaurar ATP.
Preparar a glicose para ser degradada totalmente em CO2 e H2O.
Permitir a degradação parcial da glicose em anaerobiose.
GLICÓLISE
grego (glykys = doce e lysis = quebra) 
Quebra de uma molécula de glicose (6C) liberando duas moléculas de piruvato (3C) 
Através de uma série de reações enzimáticas
GLICÓLISE OU VIA GLICOLÍTICA ANAERÓBICA
É a sequência metabólica contendo 10 dez reações catalisadas por enzimas livres no citoplasma.
 Principal rota para geração de ATP nas células e está presente em todos os tipos de tecidos.
GLICÓLISE OU VIA GLICOLÍTICA ANAERÓBICA
A glicose é o principal carboidrato em nossa dieta e é o açúcar que circula no sangue para assegurar que todas as células tenham suporte energético contínuo.
A sua finalização é a oxidação de glicose a piruvato. 
GLICÓLISE OU VIA GLICOLÍTICA ANAERÓBICA
FASES DE PREPARAÇÃO GLICOLÍTICA
1. FASE PREPARATÓRIA
 Preparação, regulação e gasto de energia
2. FASE DE PAGAMENTO
 Produção de ATP e oxidação
1. FASE PREPARATÓRIA
PREPARAÇÃO, REGULAÇÃO E GASTO DE ENERGIA
hexoquinase
 fosfoexose-isomerase
fosfofrutoquinase
 aldolase
 triosefosfato isomerase
FOSFOFRUTOQUINASE
Fosfofrutoquinase - Principal enzima no controle da via glicolítica.
Altos níveis de ATP exercem inibição desta enzima
Sua atividade é estimulada pelo ADP e quando há excesso de ATP ela é inibida.
2. FASE DE PAGAMENTO
PRODUÇÃO DE ATP E OXIDAÇÃO
 Gliceraldeído 3-fosfato desidrogenase
Fosfoglicerocinase
Fosfogliceromutase
 enolase
 piruvato quinase
GLICÓLISE ANAERÓBICA
C6H12 O6
LEMBRETE
Na glicólise entra uma molécula de GLICOSE com 6 carbonos e sai 2 moléculas de piruvato de 3 carbonos
PRODUTO DA GLICÓLISE ANAERÓBICA
2 PIRUVATOS
2 NADH
SALDO DE 2 ATP NA REAÇÃO
Investimento: (Glicose + 2 NAD+ + 2 ADP + 2 Pi ) Produção: (2 piruvato  + 2 NADH + 2 ATP) 
C 6H12O6
(2) C3H4O3
4H
GLICÓLISE
(2 PIRUVATOS)
GLICÓLISE
Na conversão da glicose em piruvato, 
A ação de enzimas desidrogenases, são responsáveis pela remoção de hidrogênios. 
Nesse processo, os hidrogênios são retirados da glicose e transferidos a dois receptores denominados NAD (nicotinamida adenina dinucleotídio).
 Cada NAD captura 2 hidrogênios.
 Logo, formam-se 2 NADH2.
DESTINO DO PIRUVATO
 PIRUVATO
METABOLISMO METABOLISMO ANAERÓBICO AERÓBICO
AERÓBICO
AERÓBICO
PRIMEIRO DESTINO DO PIRUVATO
1. Conversão do piruvato em lactato 
(através da fermentação láctica).
Regeneração do NAD (que é necessário para continuar a glicólise. 
PRIMEIRO DESTINO DO PIRUVATO
 GLICÓLISE ANAERÓBICA: 
É a degradação da glicose sem a participação de O2 na reação. 
Tendo como produto final o LACTATO E HIDROGÊNIO LIVRE.
Esta via é muito mais rápida que a glicólise aeróbica.
SISTEMA ENERGÉTICO GLICOLÍTICO ANAERÓBICO
PIRUVATO (C3 H4 03)
 2 NADH2
ÁCIDO LÁTICO (C3 H6 03)
 NAD DISPONÍVEL
LACTATO (C3 H5 03) e H+ (HIDROGÊNIO LIVRE)
SEGUNDO DESTINO DO PIRUVATO
2. Conversão do piruvaro em A acetil-CoA.
Para gerar o grupo acetil-coenzima A
o piruvato tem que ser oxidado, liberando CO². 
A partir daí, o grupo acetil é totalmente oxidado no ciclo de krebs.
DESTINOS DO PIRUVATO
GLICÓLISE AERÓBICA: 
Conversão do piruvato em Acetil CoA
É transportado para dentro da mitocôndria para completar sua oxidação até CO2 e H2O.
 Ativando o ciclo de krebs e a cadeia respiratória.
INÍCIO DO SISTEMA GLICLÍTICO AERÓBICO
PIRUVATO VAI PARA MITOCÔNDRIA
SISTEMA ENERGÉTICO GLICOLÍTICO AERÓBICO
CITOPLASMA: 
GLICÓLISE
MITOCÔNDRIAS:
CICLO KREBS e
CADEIA RESPIRATÓRIA
SISTEMA ENERGÉTICO GLICOLÍTICO
SISTEMA GLICOLÍTICO AERÓBICO
As duas moléculas de piruvato formadas no citoplasma durante a glicólise, entram na mitocôndria. 
 Ali cada molécula entra em um ciclo de reações químicas em sequência, onde ocorrem:
DESIDROGENAÇÕES (perda de íons H) *
DESCARBOXILAÇÕES (perda de CO2). *
SISTEMA GLICOLÍTICO AERÓBICO
Na degradação da glicose (C6 H12 06)
Formam 6 moléculas de CO2 
(3 para cada molécula de piruvato)
(1 é formada na conversão do piruvato em Acetil CoA)
(2 são formadas no ciclo de Krebs)
CONVERSÃO DO PIRUVATO EM
 ACETIL COA
COMPLEXO ENZIMÁTICO PIRUVATO DEIDROGENASE
DESCARBOXILAÇÃO DO PIRUVATO
DESCARBOXILAÇÃO DO PIRUVATO
PIRUVATO
COMPOSTO ENZIMÁTICO PIRUVATO DEIDROGENASE
Reações consecutivas de descarboxilação e desidrogenação do piruvato até Acetil CoA 
CICLO DE KREBS
CICLO DE KREBS
 PRODUTOS FORMADOS NO CICLO DE KREBS POR CADA ÁCIDO PIRÚVICO
 3 NADH2
 1 FADH2
 1 ATP
COMO SÃO 2 MOLÉCULAS DE ÁCIDO PIRÚVICO, O RESULTADO FINAL É: 
6 NADH2
 2 FADH2
 2 ATP
ETAPAS DA RESPIRAÇÃO CELULAR 
I- GLICÓLISE – Conversão da glicose em 2 moléculas de piruvato.
 
III- CADEIA RESPIRATÓRIA – Produção de moléculas de ATP
II- CICLO DE KREBS - Conjunto de reações que formam: 
CO2 - H2O - NADH2 - FADH2
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Ciclo de Krebs
 PRODUTOS FORMADOS NO CICLO DE KREBS POR CADA ÁCIDO PIRÚVICO
 3 NADH2
 1 FADH2
 1 ATP
COMO SÃO 2 MOLÉCULAS DE ÁCIDO PIRÚVICO, O RESULTADO FINAL É: 
6 NADH2
 2 FADH2
 2 ATP
SALDO ENERGÉTICO DO CICLO DE KREBS
CADA VOLTA NO CICLO DE KREBS SÃO FORMADOS
3 NADH
1 FADH
1 ATP
SALDO ENERGÉTICO DO CICLO DE KREBS
CADA NADH RENDE = 3 ATP
CADA FADH RENDE = 2 ATP
 SÃO FORMADOS:
3 NADH X 3 = 09 ATP
1 FADH X 2 = 02 ATP
1 ATP = 01 ATP
1 VOLTA = 12 ATP
2 VOLTAS = 24 ATP 
SALDO ENERGÉTICO DO SISTEMA GLICOLÍTICO AERÓBICO
2 VOLTAS NO CICLO DE KREBS 24 ATP
2 NADH DO INÍCIO DA REAÇÃO 2 X 3 = 06 ATP
 30 ATP
SISTEMA LANÇADEIRAS
ASPARTATO MALATO NADH
GLICEROL FOSFATO FADH
ASPARTATO MALATO (AM) 2 NADH X3 = 6 ATP
GLICEROL FOSFATO (GP) 2 FADH X2 = 4 ATP
GLICEROL FOSFATO = (GP = 4 ATP)
ASPARTATO MALATO = (AM = 6 ATP) 
SALDO ENERGÉTICO DO SISTEMA GLICOLÍTICO AERÓBICO
QUANDO O SUBSTRATO INICIAL FOR A GLICOSE = 2 ATP
QUANDO O SUBSTRATO INICIAL FOR O GLICOGÊNIO = 3 ATP
GLICOSE (GL)= 2 ATP
GLICOGÊNIO (GG) = 3 ATP
SALDO ENERGÉTICO DO SISTEMA GLICOLÍTICO AERÓBICO
(GG) 3 ATP + (AM) 6 ATP = 39 ATP
(GL) 2 ATP + (AM) 6 ATP = 38 ATP
(GG) 3 ATP + (GP) 4 ATP = 37 ATP
(GL) 2 ATP + (GP) 4 ATP = 36 ATP
CADEIA RESPIRATÓRIA
A cadeia respiratória pode ser chamada de cadeia transportadora de elétronsA formação de ATP é conhecida como fosforilação oxidativa;
A quantidade de energia liberada nesse processo é suficiente para formar de 36 a 39 de moléculas de ATP.
 
CADEIA RESPIRATÓRIA
 Essa fase ocorre nas cristas mitocondriais. 
Os hidrogênios retirados da glicose e presentes nas moléculas de FADH2 e NADH2 são transportados até o oxigênio, formando água. 
 NAD e o FAD funcionam como transportadores de hidrogênios
CADEIA RESPIRATÓRIA
Citocromos (são proteínas presentes na cadeia transportadora), que tem a função de transportar elétrons dos hidrogênios. 
A medida que os elétrons passam pela cadeia de Citocromos, liberam energia gradativamente. 
Essa energia é empregada na síntese de ATP
CADEIA TRANSPORTADORA 
DE ELÉTRONS
CADEIA RESPIRATÓRIA