Processo de Oxidação da Glicose nas Mitocôndrias

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GLICONEOGÊNESE
Mitocôndrias surgiram da união de células que utilizavam O² e das anaeróbicas, só então sendo chamadas de aeróbicas. Com o passar do tempo elas deram origem aos animais e homem, muito posteriormente. As mitocôndrias possuem material genético (ADN) similar aos das bactérias e ele é diferente do ADN nuclear. 
· É a usina produtora de energia;
· Uma célula pode ter mais de uma mitocôndria;
· É nela que ocorre a oxidação da matéria orgânica, utiliza o O²;
· Possui membrana externa e uma interna que é altamente invaginada;
· Quanto maior o número de mitocôndrias, mais magro o corpo fica. Atividade física aumenta o número.
Oxidação da glicose na célula:
· No citosol a glicose é transformada e dá origem a 2 moléculas de ácido pirúvico, na chamada glicólise;
· Cada molécula de ác. pirúvico entra na mitocôndria pelas estruturas que unem as membranas, aí se inicia a respiração celular. O ácido será degradado reagindo com 3 H²O → 3 CO² + 10 H, nesse processo há liberação de energia;
· O hidrogênio e a maior parte de energia liberada são utilizados pra reduzir 4 moléculas de NAD (nicotinamida, adenina e dinucleotídeo) e 1 de FAD (flavina, adenina e dinucleotídeo). A energia restante é usada pra sintetizar 1 molécula de GTP e fosfato inorgânico; 
· Na primeira etapa da degradação, o ácido pirúvico reage com a Coenzima A, em seguida o radical Acetil da Acetil-CoA será degradado em uma sequência cíclica, o Ciclo de Krebs;
· Nessa sequência as moléculas de H2O serão usadas para reduzir 3NAD e 1FAD. Nesse ciclo é sintetizada a molécula de GTP e 2CO² são produzidas; 
· A energia do potencial redutor do NADH e FADH será convertida em energia eletroquímica e armazenada no gradiente de prótons, formado através da membrana interna da mitocôndria. Essa transformação é feita pelos citocromos;
· Durante a transferência de elétrons entre o citocromo, os prótons são bombeados do interior da mitocôndria para o espaço entre as membranas. Os elétrons do NADH percorrem 3 complexos de citocromos (são parecidos com pequenos vulcões que ficam na parede da membrana) antes de reduzirem o O² a H²O. Os elétrons de FADH percorrem 2 complexos de citocromos.
O gradiente de prótons força o retorno deles (elétrons) para o interior da mitocôndria e os prótons retornam através de outro complexo proteico, a ATP sintase. Durante o retorno, a energia derivada do gradiente de prótons é transformada em energia química e usada para sintetizar ATP a partir de ADP e fosfato inorgânico;
· A energia derivada da oxidação de NADH gera 3ATP e o FADH gera 2ATP. O ATP sintetizado sai da mitocôndria através de trocadores, proteínas inseridas entre as duas membranas. Para CADA ATP que sai da mitocôndria, 1ADP é importada do citosol. O fosfato inorgânico entra por um canal carreador distinto. O gradiente de prótons negativo internamente promove a síntese de ATP e direciona a entrada de PI (fosfato inorgânico) e a saída do ATP que tem 3 cargas negativas e a entrada de ADP que tem somente 2.
Metabolismo da glicose.
Comida → pâncreas libera insulina → insulina procura receptores pelo corpo → cascata de sinalização → fator de transcrição gênica → cria RNAm → traduzido em proteína por um ribossomo → glicólise → enzima pode ser degradada, sequestrada por organela, se ligar a um substrato, interagir com o ligante, fosforilada ou se associar com uma proteína reguladora.
Corpo alimentado = glicose no sangue = insulina ativando receptores de membrana. 
Insulina estimula a migração do transportador de açúcar para a membrana celular (transportador GLUT) e regula positivamente, aumentar transcrição e ação das exocinases que vai levar a glicose para a transformação em piruvato, e regula positivamente a glicogênio-sintase. 
A glicogênio-sintase-cinase é uma proteína que fosforila a glicogênio-sintase e impede a formação do glicogênio. É uma enzima reguladora. 
· Oxidar = perder elétron
Reduzir = ganhar elétron
· A função do NAD e FAD na respiração consiste em receber hidrogênio transferido a outras substâncias em reações liberadoras de energia. A diferença entre eles é que o NAD produz mais ATPs (Trifosfatos de adenosina) que são considerados a moeda de energia de vida. Se o NAD não for produzido é resultado de morte celular, quando seu abastecimento se esgotar. Essas substâncias NAD e FAD são provenientes da glicólise e do ciclo de Krebs.
· O ADP é um nucleotídeo mais simples que o ATP, por isso ele é convertido em ATP nas vias bioquímicas.
· Em hipoglicemia o pâncreas libera o glugacon e ele coordena as lises para gerar energia. Lises - glicogenolise (quebra do glicogênio e libera glicose-fosfato negativo, acontece no fígado quanto no músculo, mas somente o fígado joga a glicose no sangue, pois ele tem uma enzima que tira a fosfato da glicose e assim a glicose atravessa a membrana e vai pro sangue.
· Insulina é um hormônio anabólico (armazena gordura) e o glucagon é catabólico (queima gordura). Exercícios aeróbicos quebram gordura. 
· Diabetes humana tipo 1 toma injeção de insulina e tipo 2 toma remédio, pois tem resistência à insulina.
Glicose é uma molécula rica em energia potencial que pode ser armazenada no corpo. No anabolismo ela pode gerar glicogênio (animais), amido e sacarose (vegetal), sintetizar polímeros, ir para via pentose fosfato e via da glicólise. No catabolismo ela volta a ser glicose depois de passar por um dos processos do anabolismo.
A glicólise acontece no citosol antes de entrar na mitocôndria. Dentro da mitocôndria acontece o ciclo de Krebs e em sua crista acontece a cadeia transportadora de elétrons. A glicólise é processo que o organismo transforma o açúcar (glicose) em 2 moléculas de piruvato, gastando 2ATP e recuperando 4ATP + 2 NADH. As vias bioquímicas acontecem para extrair a maior quantidade de energia. 
Saldo energético da glicólise:
FASE PREPARATÓRIA
1º passo: a glicose é fosforilada pela hexocinase, pega 1ATP e transforma em ADP, dá 1 fosfato e transforma a glicose em glicose-6-fosfato;
2º passo: é feito pela fosfo-hexose-isomerase e ela transforma a glicose-6-fosfato em frutose-6-fosfato (transforma em frutose para garantir mais um ATP na reação);
3º passo: fosfofrutosecinase é a adição de mais 1ATP na cadeia, transforma a molécula em uma molécula simétrica;
4º passo: sofre ação de uma aldolase e a cadeia é rompida/aberta que se transforma em gliceraldeído-3-fosfato + di-hidroxiacetona-fosfato;
5º passo: as duas moléculas agora se transformam uma na outra a partir da tiofosfato-isomerase.
A conversão de ATP em ADP é irreversível. A fosforilação (conversão de ATP em ADP) é um investimento porque agora não é mais necessário manter a glicose na célula, conversa a energia potencial e reduz a energia de ativação das enzimas e aumenta a especificidade. 
esforço → alimentação → insulina → translocação glut → glicólise → ATP → krebs → ATP → CTE → ATP → 
PKF-2 piruvato cinase
Glicose precisa sair do sangue e ir pra célula
Acetil-CoA vira lipídeos
Regulação do jejum é feita pelo fígado e músculos
Glucagon é produzido no pancrêas
No fígado:
· diminuição de ATP/AMP → ativa a AMP Kinase → estimula hormônio do jejum (glucagon e cortisol)
· glucagon chega a membrana do fígado → AMPc → estimula oxidação lipídica, inibe a gliconeogênese
· glucagon transforma (...) em glicose novamente
· mantém a glicemia
No músculo:
· utiliza glicose para gerar ATP e continuar fazendo o exercício
· diminui ATP/AMP → ativa AMP Kinase, capta aminoácidos, lipídeos e açúcar → fosforilação de glicogênio → glicólise (catabolismo proteico) → krebs (lipólise) → gera ATP
· glicogênio é utilizado apenas no músculo
Moléculas armazenadoras: glicogênio e lipídios (capa e depósitos)
Músculo também armazena, mas como atividade secundária
Glicogênio atrai o triplo de água (1 glicogênio pra 3 h20)