VIAS METABÓLICAS

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Vias Metabólicas 
_____________________________________ 
•SEQUÊNCIA DE REAÇÕES CUJA VELOCIDADE DEPENDE DA CONCENTRAÇÃO DE 
SUBSTRATO NAS VIAS ENZIMÁTICAS, PODENDO ESTAS SEREM LINEARES, CÍLICAS OU 
ESPIRAIS• 
ENZIMAS 
REGULATÓRIAS 
MODIFICAÇÃO DA 
CONFORMAÇÃO DA 
MOLÉCULA PROTEÍCA 
DAS ENZIMAS DA VIA 
METABÓLICA, 
AUMENTSANDO OU 
DIMINUINDO A 
VELOCIDADE DESSAS 
VIAS 
METABOLISMO 
ANORMAL: PODE SER CAUSADO POR DEFICIÊNCIA NUTRICIONAL DE ALGUM 
SUBSTRATO, DEFICIÊNCIA ENZIMÁTICA, SECREÇÃO ANORMAL DE HORMÔNIOS OU 
AÇÃO DE DROGAS E TOXINAS 
• METABOLISMO DE CARBOIDRATOS 
• DIGESTÃO • 
BOCA: α-AMILASE SALIVAR 
QUE DIGERE LACTOSE, 
SACAROSE E CELULOSE 
DUODENO: α-AMILASE 
PANCREÁTICA QUE DIGERE 
LACTOSE E SACAROSE 
INTESTINO DELGADO: 
DISSACARIDASES QUE DIGERE 
GLICOSE, FRUTOSE E 
GALLACTOSE 
A QUEBRA DE CARBOIDRATOS 
PRODUZ GLICOSE QUE É ABSORVIDA EM NÍVEL CELUALR POR CO-TRANSPORTE 
• GLICÓLISE • 
• FASE 1 (PREPARATÓRIA - GASTO DE ATP): GLICOSE + 2 ATP —> FRUTOSE 1,6-
BIFOSFATO —> 2 TRIOSE-P 
AS 
HEXOQUIN
ASES SÃO 
DO TIPO I-
III 
(ISOEENZI
MAS 
PRESENTE 
EM 
PARTICAM
ENTE 
TODOS OS 
TECIDOS) E 
IV 
(PRESENTE 
NAS 
CÉLULAS 
PARENQUI
MAIS 
HEPÁTICAS 
E AQUELAS 
DAS 
ILHOTAS 
PANCREÁTI
CAS). 
• FASE 2 (PRODUÇÃO DE ATP): 2 TRIOSE-P —> 2 NADH + 4 ATP + 2 PIRUVATOS 
PIRUVATO 
QUINASE: 
ISOENZIMA 
TECIDO-
ESPECÍFICA 
DE 
TECÍDOS 
GLICOLÍTIC
OS 
REGENERA
ÇÃO DO 
NAD+: EM 
CONDIÇÕE
S 
AERÓBICOS 
EXISTE O 
QUE SE 
CHAMA DE 
LANÇADEI
RAS 
(SISTEMAS 
QUE 
CONSOMEM OS PRÓTONS DAS MOLÉCULAS DE NADH 
LANÇADEIRA GLICERALDEÍDO LANÇADEIRA MALATO-ASPARTATO 
 
• REGULAÇÃO DA GLICÓLISE: 
 
GLICÓLISE EM DIFERENTES TECIDOS 
HEMÁCIAS GLICÓLISE ANAERÓBICA, AQUI A VIA DA 
SPENTOSES GARANTE QUE OS NÍVEIS 
DE GLUTATIONA MANTENHAM-SE 
REDUZIDOS, POR MEIO DA REDUÇÃO 
DESTE COMPOSTO (GLUTATIONA 
REDUTASE) 
TUMOR GLICÓLISE ANAERÓBICA 
• VIA AERÓBICA DE CONSUMO DO PIRUVATO: DESCARBOXILAÇÃO OXIDATIVA • 
O PIRUVATO 
DESIDROGENASE 
É UMA ENZIMA 
COMPLEXA, 
COMPOSTA POR 
TRÊS ENXIMAS, E 
GRANDE, QUE 
PODE SER VISTA 
POR 
MICROSCOPIA 
ELETRÔNICA. 
O ACETYL-CoA 
FORMA LIGAÇÕES 
TIOÉSTER DE ALTA ENERGIA COM GRUPOS ACETIL E ACIL, PARTICIPANDO DE 
REAÇÕES DE TRANSFERÊNCIA DESSES GRUPOS (COMO ACEPTOR OU DOADOR) 
REGULAÇÃO: 
• INIBIÇÃO ALOSTÉRICA: PRODUTOS COMO INIBIDORES ALOSTÉRICOS 
NEGATIVOS 
• INIBIÇÃO POR FOSFORILAÇÃO: FOSFORILAÇÃO INIBITÓRIA SOBRE O 
COMPLEXO ENZIMÁTICO 
 
• CICLO DE KREBS • 
 
• CADEIA DE TRANSPORTE DE ELÉTRONS• 
NO ESPAÇO INTERMEMBRANAS, EXISTEM QUATRO COMPLEXOS PROTEÍCOS 
RESPONSÁVEIS PELA FORMAÇÃO DESSA CADEIA. OS ELÉTRONS SEGUEM UM 
CAMINHO ESPECÍFICO A FAVOR DE UM GRADIENTE DE POTENCIAL DE REDUÇÃO QUE 
LIBERA ENERGIA (POTENCIAL DE REDUÇÃO - TENDÊNCIA CRESCENTE DE GANHO DE 
ELÉTRONS). 
 
 
DESACOPLAMENTO MITOCONDRIAL: VOLTA DO PRÓTON POR POMNTOS QUE NÃO A 
ATP-SINTASE 
ATP-SINTASE: ALTERNA ENTRE TR~ES CONFORMAÇÕES 
 
• β-ADP 
• β-ATP 
• β-VAZIA 
 
 
 
 
 
VOLTA DO ATP PARA O CITOPLASMA: 
 
•VIA DAS PENTOSES (SÍNTESE DE PENTOSES) 
 
• OXIDATIVA: 
GLICOSE-6P + 2NADP+ + H2O -> RIBULOSE-5P + 2 NADPH + 2H+ + CO2 
 
INTERCONVERÕES DE RIBOSES: 
TRANSACETOLASE: CATALIZA A 
TRANSFERÊNCIA DE UNIDADES C2 
TRANSALDOSE: CATALIZA A 
TRANSFERÊNCIA DE UNIDADES C3 
 
 
• NÃO OXIDATIVA: 
3 GLICOSE-6P + 6 NADP+ -> 3CO2 + 6 NADPH + 6H+ + 2 FRUTOSE-6P + 
GLICERALDEÍDO-3P 
 
• REGULAÇÃO DA VIA DAS PENTOSES • 
INIBIÇÃO PELO PRODUTO, PELA NECESSIDADE NADPH E RIBOSE 
• METABOLISMO DO GLICOGÊNIO 
O GLICOGÊNIO É USADO COMO RESERVA ENERGÉTICA AO INVÉS DA GORDURA 
PORQUÊ: 
o A GORDURA NÃO PODE SER MOBILIZADA TÃO RAPIDAMENTE QUANTO A 
GLICOSE 
o A GORDURA NÃO FORNECE ENERGIA NA AUSÊNCIA DE OXIGÊNIO 
o A GORDURA NÃO MANTÉM A GLICEMIA 
GLICOGÊNIO HEPÁTICO GLICOGÊNIO MUSCULAR 
CONTROLE DE GLICEMIA GLICOSE PARA MIÓCITOS 
GLICOGÊNESE 
O GLICOGÊNIO É SINTETIZADO PELA GLICOGÊNIO SINTASE, A PARTIR DE GLICOSE-1-
FOSFATO E GLICOSE-6-FOSFATO 
GLICOGENÓLISE 
A QUEBRA DO GLICOGÊNIO É CATALIZADA PELA GLICOGÊNIO FOSFORILASE, QUE 
ATUA NA CONVERSÃO DESTE EM GLICOSE-1-FOSFATO, ESSA, POR SUA VEZ SOFRE 
GLICÓLISE. 
PRODUÇÃO DE NADPH 
O NADPH É UM PRODUTO DE TODOS AS CÉLULAS, MAS É ESPECIALMEMNTE 
IMPORTANTE NOS TECIDOS ONDE HÁ A SÍNTESE DE ÁCIDOS GRAXOS OU 
HORMÔNIOS ESTERÓIDES. ESSA COENZIMA, JUNTO COM O NADH É USADA NA 
MAIORIA DOS PROCESSOS CELULARES. 
• NEOGLICOGÊNESE 
PARA TECIDOS COMO A MEDULA DOS RINS, O SISTEMA NERVOSO E OS ERITRÓCITOS, 
A GLICOSE É FUNDAMENTAL E INSUBSTITUÍVEL, JÁ QUE ELES USAM QUASE OU 
EXCLUISVAMENTE ESTE COMPOSTO PARA REALIZAR SUAS FUNÇÕES. ASSIM, A 
NEOGLICOGÊNESE É O PROCESSO DE SÍNTESE DE GLICOSE A PARTIR DE 
PRECURSORES QUE NÃO SÃO CARBOIDRATOS DE 3 OU 4 CARBONOS (LACTATO, 
AMINOÁCIDOS, INTERMEDIÁRIOS DE KREBS, GLICEROL E PIRUVATO, CUJA FUNÇÃO É 
PROVER ENERGIA PARA ESSES TECIDOS DEPENDENTES DE GLICOSE EM CONDIÇÕES 
DE JEJUM. 
• AMINOÁCIDOS: CADEIA 
CARBÔNICA PODE SER 
TRANSFORMADA EM 
PIRUVATO OU PRECURSORES 
DO ÁCIDO CÍTRICO QUE, POR 
SUA VEZ, SÃO 
TRANFORMADOS EM 
OXALOACETATO E USADO NO 
CICLO DE KREBS 
• LACTATO: MÚSCULOS E 
HEMÁCIAS PRODUZEM 
LACTATO, USADO PELO FÍGADO 
PARA SINTETIZAR GLICOSE 
 
 
 
A REGULAÇÃO DA GLICONEOGÊNESE É FEITA NOS PONTOS DE REGULAÇÃO 
INDICADOS PELAS SETAS (REAÇÕES IRREVERSÍVEIS), POR MEIO DE ENZIMAS 
BIFUNCIONAIS (EM SUA MAIORIA). ALÉM DISSO, O METABOLISMO DE ETANOL INIBE 
A NEOGLICOGÊNESE. 
 • AGRESSÃO INTESTINAL • 
A INTOLERÂNCIA A LACTOSE PODE SER CAUSA POR UMA DEFICIÊNCIA PRIMÁRIA DE 
CAUSA GENÉTICA. ALÉM DISSO, COLITE, GASTROINTERITE E CONSUMO EXCESSIVO 
DE ÁLCOOL PODEM LEVAR AO DESENVOLVIMENTO DESSA CONDIÇÃO, UMA 
DEFICIÊNCIA, AQUI, CONSIDERADA SECUNDÁRIA: CONFORME A MUCOSA INTESTINAL 
É DEGRADADA, AS CÉLULAS EPITELIAIS TORNAM-SE INCAPAZES DE PRODUZIR 
LACTASE ADEQUADAMENTE. 
• TRANSPORTADORES DE GLICOSE • 
 
• TRANSPORTADORES DE GLICOSE • 
 
• METABOLISMO DE LIPÍDEOS 
• DIGESTÃO • 
ESTÔMAGO: LIPASE 
GÁSTRICA (DIGESTÃO DE 
CADEIAS CURTAS OU 
MÉDIAS) 
INTESTINO: SAIS 
BILIARES 
(EMULSIFICAÇÃO) E 
LIPASE PANCREÁTICA 
(DIGESTÃO DE CADEIAS 
LONGAS) 
 
 
HÁ DIVERSAS VANTAGENS NO USO DE LIPÍDEOS COMO RESERVA ENERGÉTICA, 
ENTRE ELAS: 
• CARBONOS MAIS REDUZIDOS QUE O DOS CARBOHIDRATOS (MAIOR 
DISPONIBILIDADE DE H+) 
• GERA MAIS QUE O DOBRO DE ENERGIA QUE PROTEÍNAS E CARBOÍDRATOS EM 
SUA QUEBRA 
• SÃO HIDROFÓBICOS (NÃO NECESSITAM DE ÁGUA PARA SOLVATAÇÃO, 
DEIXANDO-OS MAIS LEVES) 
• SÃO INSOLÚVEIS (NÃO ALTERAM A OSMOLARIDADE CELULAR) 
POR OUTRO LADO, ESSAS CARACTERÍSTICAS DIFICULTAM SEU USO: 
• POR SEREM INSOLÚVEIS EM ÁGUA: EMULSIFICAÇÃO + TRANSPORTE 
SANGUÍNEO DEPENDENTE DE PROTEÍNAS DE TRANSPORTE 
• LIGAÇÕES CARBONO-CARBONO ESTÁVEIS: DIVERSAS ETAPAS PARA A QUEBRA 
• MOBILIZAÇÃO DE ÁCIDOS GRAXOS PARA USO • 
APÓS SUA 
MOBILIZAÇÃO, OS 
ÁCIDOS GRAXOS SÃO 
ATIVADOS COM UMA 
ENZIMA CHAMADA 
ACIL-CoA SINTETASE 
(ACETIL: CADEIA DE DOIS 
CABORNOS LIGADOS A 
UMA COENZIMA A; ACIL: 
TAMAHO 
DESCONHECIDO), QUE 
MEDIA A REAÇÃO: 
AG -> ACIL-CoA 
AO CONTRÁRIO DOS 
ÁCIDOS GRAXOS, A ACIL-
CoA PAASA LIVREMENTE 
PELA MEMBRANA DA 
MITOCÔNDRIA, 
PODENDO SER USADA NA PRODUÇÃO DE ENERGIA. 
• β-OXIDAÇÃO • 
TORNA AS LIGAÇÕES DOS ÁCIDOS-GRAXOS MAIS INSTÁVEIS 
• REGULAÇÃO • 
O DESTINO DO ÁCIDO GRAXO DEPENDE DA 
SUA ENTRADA OU NÃO NA MITOCÔNDRIA: 
CASO O ACIL-CoA SEJA EXPOSTO A 
INSULINA SOFRE REAÇÃO E GERA MALONIL-
CoA, QUE INIBE A ENTRADA DE ÁCIDO 
GRAXO; CASO SEJA EXPOSTO A GLUCAGON 
ESSA REAÇÃO É INIBIDA E O AG ENTRA NA 
MITOCÔNDRIA. 
ALÉM DISSO, TEMOS: 
• RAZÕES NADH/NAD+ ALTAS: 
INIBIÇÃO 
• CONCENTRAÇÕES ALTAS DE ACETIL-
CoA: INIBIÇÃO 
 
 
 
 
 
• COLESTEROL • 
LOCAL DE SÍNTESE: FÍGADO (AS ENZIMAS 
PARTICIPANTES DESSA SÍNTESE ESTÃO 
CONCENTRADAS NO CITOSOL, NO RETÍCULO 
ENDOPLASMÁTICO E NA MEMBRANA 
NUCLEAR DAS CÉLULAS HEPPÁTICAS) 
TRANSPORTE DE COLESTEROL: O 
COLESTEROL É TRANSPORTADO EM 
COMPLEXOSESFÉRICOS DE LIPOPROTEÍNAS 
(PROTEÍNAS COM COMBINAÇÕES VARIADAS 
DE APOLIPOPROTEINAS, FOSFOLIPÍDEOS, 
COLESTEROL, ÉSTERES DE COLESTERILA E 
TRIGLICÉRIDES) 
• QUILOMICRONS: PARTICIPAM DA VIA 
EXÓGENA (TRA NSPORTE DE 
COLESTEROL POR REMANESCENTES 
DE QUILOMICRONS) 
• VLDL: LEVA TGs PARA O TECIDO 
ADIPOSO; EM JEJUM, SÃO 
PRODUZIDAS COM ÁCIDOS GRAXOS DO TECIDO ADIPOSO E ALMEJAM 
MIÓCITOS. 
• IDL: REMANESCENTE INTERMEDIÁRIO DO VLDL 
• LDL: 
• HDL: ESTERIFICA O COLESTEROL E CARREGA SUA FORMA ESTERIFICADA PELO 
SANGUE 
• REGULAÇÃO • 
CURTO PRAZO: GLUCAGON DESATIVA A SÍNTESE E INSULINA ATIVA 
LONGO PRAZO: BAIXAS CONCENTRAÇÕES DE COLESTEROL INTRACELULAR 
• METABOLISMO DE CORPOS CETÔNICOS 
OS CORPOS CETÔNICOS 
SÃO A FONTE DE 
ENERGIA PREFERÊNCIAL 
PARA TECIDOS COMO 
MÚSCULOS 
ESQUELÉTICOS E 
CARDÍACO. ELES SÃO 
PRODUZIDOS PELA β-
OXIDAÇÃO DE ÁCIDOS 
GRAXOS NA MATRIZ DE 
MITOCÔNDRIAS 
HEPÁTICAS. SÃO 
CORPOS CETÔNICOS: 
 
 
• ACETONA – PRODUZIDA EM MENORES QUANTIDADES 
• ACETOACETATO LEVADOS PELO SANGUE A TECIDOS 
EXTRAHEPÁTICOS ONDE SÃO CONVERTIDOS EM 
ACETIL-CoA • Β-HIDROXIBUTIRATO 
• METABOLISMO DE PROTEÍNAS 
• DIGESTÃO • 
ESTÔMAGO: PEPSINA 
(DERIVADA DO 
PEPSINOGÊNIO EM Ph 
BAIXO) 
DUODENO: TRIPSINA, 
QUIMOTRIPSINA, 
ELASTASE E 
CARBOXIPEPTIDASE 
EXISTEM SEIS 
CARREGADORES 
DIFERENTES DE 
AMINOÁCIDOS: 
NEUTROS, PROLINA E 
HIDROXIPROLINA, 
ÁCIDOS, BÁSCICOS E 
ORNITINA E CISTINA, 
PEQUENOS, AROMÁTICOS E RAMIFICADOS. 
O NITROGÊNIO É UM ELEMENTO OBTIDO EXCLUSIVAMENTE PELA INGESTÃO DE 
PROTEÍNAS: 
o BALANÇO NEUTRO: EXCREÇÃO=INGESTÃO 
o BALANÇO NEGATIVO: EXCREÇÃO>INGESTÃO (DOENÇA, DANO TECIDUAL, 
CONSUMO INSUFICIENTE DE PROTEÍNAS) 
o BALANÇO POSITIVO: EXCREÇÃO<INGESTÃO (CRESCIMENTO, GRAVIDEZ, 
TREINAMENTO FÍSICO) 
OS AMINOÁCIDOS PODEM TER ALGUNS DESTINOS ALÉM DE COMPOR PROTEÍNAS 
COMO SER CONVERTIDO EM α-CETOÁCIDO (REPOSIÇÃO NO CICLO DO ÁCIDO CÍTRICO, 
GERAÇÃO DE ENERGIA, GERAÇÃO DE GLICOSE OU CORPOS CETÔNICOS) E EM OUTROS 
COMPOSTOS NITROGENADOS COMO AMINAS BIOLÓGICAS, NUCLEOTÍDEOS, NO E 
CARNITINA. 
TRANSAMINAÇÃO E SÍNTESE DE AMINOÁCIDOS 
OS AMINOÁCIDOS SOFREM REAÇÃOD E TRANSAMINAÇÃO NO ORGANISMO, DE 
FORMA A SEREM DEGRADADOS FORMANDO OUTRO AMINOÁCIDO, NUM GERAL O 
PRINCIPAL DOADOR E RECEPTOR DE GRUPOS AMINO INTRACELULARES É O 
GLUTAMATO E ESSA REAÇÃO OCORRE ESPECIALMENTE NO FÍGADO, MÚSCULO, 
INTESTINO E RINS. 
 
QUANDO PRECISA SER TRANSPORTADO, O GRUPO AMINO O É EM FORMA DE 
GLUTAMINA (UMA FORMA NÃO TÓXICA D ETRANSPORTE, DIFERENTE DA AMÔNIA) 
OU ALANINA. 
CICLO DA URÉIA 
 
 
 
DOENÇA DE HARTNUP: DEFICIÊNCIA DE TRANSPORTADOR DE AMINOÁCIDOS 
NEUTROS 
CISTINÚRIA: DEFICIÊNCIA DE TRANSPORTADOR DO AMINOÁCIDOS CISTINA 
ENZIMAS PROTEOLÍTICAS 
PRO-ENZIMAS 
(ZIMOGÊNIOS) 
ENZIMA FUNÇÃO 
PEPSINOGÊNIO PEPSINA QUEBRA DE LIGAÇÕES 
QUE ENVOLVEM 
AMINOÁCIDOS 
AROMÁTICOS OU 
GRANDES 
TRIPSINOGÊNIO TRIPSINA QUEBRA DE LIGAÇÕES 
QUE ENVOLVEM OS 
AMINOÁCIDOS ARG E LYS 
QUIMOTRIPSINOGÊNIO QUIMOTRIPSINA QUEBRA DE LIGAÇÕES 
QUE ENVOLVEM OS 
AMINOÁCIDOS ALA, GLY E 
SER 
PROELASTASE ELASTASE QUEBRA DE LIGAÇÕES 
QUE ENVOLVEM 
AMINOÁCIDOS 
AROMÁTICOS OU 
GRANDES 
PROCARBOXIPEPTIDASES CARBOXIPEPTIDASE QUEBRA DE LIGAÇÕES 
QUE ENVOLVEM 
AMINOÁCIDOS 
HIDROFÓBICOS (A) OU 
ARG E LYS (B) 
• METABOLISMO DO HEME 
O GRUPO HEME PODE SER ENCONTRADO NOS CITOCROMO P450, HEMOGLOBINA, 
MIOGLOBINA E NOS CITOCROMOS DA FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA E POSSUI DUAS 
GRANDES FONTES DE PRODUÇÃO: A MEDULA ÓSSEA (NA PRODUÇÃO DE HEMÁCIAS) 
E O FÍGADO (NA PRODUÇÃO DE ENZIMAS QUE POSSUEM O GRUPO HEME). 
O GRUPO HEME É PRODUZIDO A PARTIR PORFIRINA 
SÍNTESE DE GRUPOS HEME
 
 
PORFIRIAS: CONJUNTO DE DOENÇAS EM 
QUE HÁ FALHA EM ALGUM PONTO DA VIA DE 
PRODUÇÃO DE PORFIRINAS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
DEGRADAÇÃO DE GRUPOS HEME