BCM - Metabolismo é um conjunto de reações químicas que ocorrem em determinado organismo

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CLARA CARIRI | BCM METABOLISMO
Metabolismo
Metabolismo é um conjunto de reações químicas que ocorrem em determinado organismo.
· As reações são apresentadas no mapa metabólico. 
· Conjunto de reações é muito grande. 
· Falhas nesse mecanismo ocorre patológicos. 
· É uma atividade celular altamente coordenada e dirigida. 
· Diversos sistemas multienzimaticos fazem parte. 
· É a soma de todas as transformações químicas que ocorrem em uma célula ou organismo 
· O que é o Metabolismo? 
São todas as reações químicas necessárias para a manutenção da vida. 
 O metabolismo garante: 
- Manutenção da homeostase (constate manutenção das condições internas do organismo)
- A reprodução do organismo. 
Função do metabolismo: 
· Obter energia química do sol ou nutrientes do ambiente 
· Converter as moléculas dos nutrientes em percussores das macromoléculas 
· Polimerizar os precursores em macromoléculas 
· Sintetizar e degradar as biomoléculas de acordo com a necessidade. Por exemplo, ácido nucleico. 
· Armazenar energia em forma de moléculas complexas. 
O que é metabolismo? 
É o conjunto de transformações (reações químicas) que as substâncias químicas sofrem no interior dos organismos vivos (células). 
Estas reações são responsáveis pelos processos de síntese e degradação dos nutrientes na célula e constituem a base da vida, permitindo o crescimento e reprodução das células, mantendo as suas estruturas e adequando respostas aos seus ambientes. 
 
Divisões do metabolismo
 
· A parte do metabolismo que se refere a complexidade de substância num organismo. 
· A partir de moléculas mais simples, são criadas moléculas mais complexas.
Resumindo: pegar moléculas pequenas transformando em moléculas maiores gastando energia. 
· Parte do metabolismo que se refere a assimilação ou processamento de matéria adquirida para fins de obtenção de energia 
· Parte sempre de macromoléculas, que contêm quantidades importantes de energia (glicose, triglicéridos, etc).
· Estas substâncias são transformadas de modo a que restem no final, micromoléculas, pobres em energia (H20, CO2, NH3), aproveitando, o organismo, a formação e libertação de energia resultante deste processo. 
Resumidamente: pega moléculas maiores quebra em moléculas menores e tem-se energia.
Tipos de vias metabólicas
São sequencias de reações 
As vias serão catabolicas ou anabólicos 
Sempre partirão de um precursor: a molécula que entra na via.
Intermediários: as moléculas que aparecem no meio. 
Produto: o que sai da via (2 piruvatos) 
 
REAÇÕES ENDOTÉRMICAS
Característica:
Precisam receber energia 
EX: fotossíntese e quimiossíntese
REAÇÕES EXOTÉRMICA 
Característica: 
Liberam energia 
EX: respiração e fermentação 
 
 Caminhos metabólicos
São series de reações enzimáticas interligadas, que produzem produtos específicos. 
Os produtos catabólicos e anabólicos estão relacionados da seguinte maneira: 
· Nos processos catabólicos, complexos compostos (metabólicos) são ‘’partidos’ ’em produtos simples 
· A energia livre libertada neste processo é conservada pela consequente síntese de ATP a partir de ADP + Pi, ou pela redução da coenzima NADP+ para NADPH.
· O ATP e o NADPH são mais importantes fontes de energia para as reações anabólicas. 
· A acetil- coenzima A participa na maior parte dos processos catabolicos. 
Considerações termodinâmicas:
Os mecanismos metabólicos são irreversíveis. 
· Uma reação altamente exergônica é irreversível 
Em uma com vários passos, se um deles for irreversível, então todo o processo se torna irreversível. 
Todos os mecanismos metabólicos têm um primeiro passo cometido. 
· Embora a maioria das reações metabólicas estejam próximas do equilíbrio químico, há quase sempre uma reação exergônica irreversível em um dos primeiros passos do metabolismo.
Os mecanismos catabólico e anabólico são diferentes. 
· Se um metabólito é convertido em outro metabolito por um processo exergônico, tem que ser fornecida energia livre para converter o segundo metabolito novamente no primeiro e assim diferentes caminhos de reação tem de ser tidos em conta pelo menos em alguns passos 
Estrutura do fosfato inorgânico (ATP)
O ATP (adenosina trifosfato), que aparece em todas as formas de vias conhecidas, consiste numa adenosina (adenina + ribose) na qual três grupos fosforil (-PO32-) estão sequencialmente ligados por uma ligação fosfoéster e duas ligações fosfoanífricas. 
A importância biológica do ATP assenta na grande quantidade de energia que acompanha a quebra das suas ligações fosfoanídricas. 
 Lembrete: 
Reação Oxidação e redução
Oxidação retirar elétrons da molécula (retirando energia) 
Redução recebendo elétron (recebendo energia) 
Fatores que modificam o metabolismo
Metabolismo basal: 
· Hormônios tireoidianos 
· Peso 
· Idade 
· Sexo 
Termogênese: 
· Dieta
· Exposição ao frio 
· Estresse 
· Substâncias calorigênicas 
Atividade física: 
· Intensidade 
· Duração do exercício 
Enzima regulatória / marca-passo
A síntese e degradação não podem ocorrer simultaneamente no mesmo compartimento 
· Para o controle destas rotas existem a presença de enzimas especificas em compartimento celulares distintos 
As enzimas marca-passo controlam a velocidade das reações bioquímicas de uma determinada via metabólica, por apresentarem a sua atividade controlada por diversos fatores, como por exemplo: 
· Modificação covalente 
· Efeitos alostéricos 
· Repressão gênica 
Lembrete: 
Expressão genética: processo no qual o DNA será lido e RNA e as proteínas serão produzidas. 
Atividade enzimática: controle. Os quais tem-se dois tipos de enzimas 
Micaelianas: não tem atividade controlada. Pela expressão genica 
Alostericas: que tem atividade controlada. Expressão genicas e fatores que podem estimular ou inibi-la 
Hormônios: controlam uma quantidade expressiva de reações. Regulação dos dois tipos de metabolismo; de degradação e sintético. 
Ex: Insulina e glucagon. Controlados por aquilo que consumimos. 
Vitaminas
Livro: 
Substâncias oxidáveis utilizadas pelos seres humanos estão presentes nos alimentos, sob a forma de carboidratos, lipídios e proteínas. 
Reservas endógenas: carboidratos e lipídios oxidados nos intervalos entre as refeições. 
O que é a oxidação? 
Perca de prótons e elétrons (H+ + e) e também tendo seus átomos de carbonos convertidos em CO2.
Os protons e elétrons são recebidos por coenzimas na forma oxidada, que passam a forma reduzida.
Como funciona a reoxidação das coenzimas?
Pela transferência de prótons e elétrons para o oxigênio molecular, que é então convertido em água. 
Parte dessa energia derivada dessa oxidação é utilizada sintetizar um composto rico em energia a ATP. 
Bioenergética
O que é energia na célula? 
Ligações químicas que são fontes de energia utilizadas para realizar trabalhos celulares como: 
· Transporte de substâncias 
· Geração de gradientes de concentração 
· Síntese de novas substâncias 
Estudo das transformações de energia que ocorrem nas células. 
· Transformações de energia em átomos. 
Como transferência de elétrons
Compostos mais complexos obedecem a princípios físico-químicos semelhantes segundo leis da termodinâmica, dentro da escala de complexidade de cada nível 
A bioenergética descreve como os organismos vivos capturam, transformam e usam energia. 
Todos os organismos vivos derivam sua energia direta ou indiretamente da energia radiante da luz solar 
Os organismos vivos são interdependentes, trocando energia e matéria através do meio ambiente. 
· Envolve todas as atividades físicas do dia-dia 
· Considerada como trabalho que irá promover um aumento na energia do ambiente. 
Termodinâmica
· Estudo das leis pelas quais os corpos trocam energia, trabalho e calor com o ambiente que os circunda. 
· Conversão de energia 
- Não existe criação e nem destruição da energia 
-Processo de transferência. 
Regulação de vias metabólicas
1. Disponibilidadede substrato (resposta rápida) /enzima. Toda vida precisa de um precursor, se não tiver não acontecerá 
2. Regulação alósterica por intermediários metabólicos ou coenzimas. Feedback negativo, muito ATP diminui a velocidade da glicólise. Inibição pelo produto. 
3. Regulação por meio de fatores de crescimento e hormônios com atuação extracelular moléculas que estão fora da célula que irão dizer o que fazer. 
Ex: glucagon e insulina.