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Centro Universitário de Juazeiro do Norte – UNIJUAZEIRO Curso: Odontologia Disciplina: Funções Biológicas Metabolismo dos Carboidratos Professora Dra. Racquel Souza Aula: O que é Metabolismo? “Conjunto de reações orgânicas que os organismos vivos realizam para obter energia e para sintetizar as substâncias de que necessitam” Dividido em: Catabolismo Anabolismo Degradação de moléculas complexas para fornecer moléculas simples e energia Síntese de moléculas complexas a partir de moléculas simples com gasto de energia Catabolismo Digestão Polissacarídeos monossacarídeos Lipídios Ácidos graxos Glicerol Proteínas aminoácidos • Ciclo do ácido cítrico ou ciclo de Krebs acetil CoA CO2 e H20 ATP GTP NADH FADH2 Fosforilação oxidativa ATP Catabolismo Figura: Resumo do Catabolismo. Fonte: BRUICE, P. Y. Química Orgânica. 4ª. Ed., Vol. 2. Pearson Prentice Hall, 2006, cap. 25, pg. 449. Catabolismo dos carboidratos Glicólise Uma molécula de glicose é degradada em uma série de reações catalisadas por enzimas, gerando 2 moléculas do composto de 3 átomos de carbono, o piruvato. Glicólise – Reações passo a passo Glicólise – Reações passo a passo Glicólise – Reações passo a passo Glicólise – Reações passo a passo Glicólise – Reações passo a passo Glicólise – Reações passo a passo Glicólise – Reações passo a passo Glicólise – Reações passo a passo Glicólise – Reações passo a passo Glicólise – Reações passo a passo Balanço total Balanço final da Glicólise: Balanço já simplificando: Destinos do piruvato Destinos do piruvato 1- Fermentação láctica a enzima lactato-desidrogenase utiliza o NADH para reduzir o C-2 do piruvato de cetona para álcool, formando o lactato. Destinos do piruvato 2. Fermentação alcoólica a enzima piruvato-descarboxilase utiliza a TPP para transferir o acetato para um hidrogênio ácido, formando acetaldeído e liberando CO2. Em seguida a enzima álcool- desidrogenase utiliza um NADH para reduzir o grupo aldeído a álcool, formando etanol e NAD+ . Destinos do piruvato 3. Piruvato é convertido em acetil-coenzima-A que entra no ciclo do ácido cítrico sendo convertida em CO2 e água Gliconeogênese “Nova formação de açúcar” G li c o n e o g ê n e s e A formação de 1 molécula de glicose a partir do piruvato requer 4 ATP, 2 GTP e 2NADH Ciclo do ácido cítrico Etapa comum ao metabolismo de carboidratos, lipídios e proteínas. Figura: Catabolismo de proteínas, gorduras e carboidratos durante os 3 estágios da respiração celular. O ciclo do ácido cítrico possui 8 etapas O ciclo do ácido cítrico possui 8 etapas 2. Formação de isocitrato via cis-aconiato. O ciclo do ácido cítrico possui 8 etapas O ciclo do ácido cítrico possui 8 etapas * A transferência de elétrons do NADH ao Oxigênio gera 2,5 molécula de ATP. O ciclo do ácido cítrico possui 8 etapas 5. Conversão de succinil-CoA a succinato O ciclo do ácido cítrico possui 8 etapas * A transferência de elétrons do FAD ao Oxigênio gera 1,5 molécula de ATP. O ciclo do ácido cítrico possui 8 etapas O ciclo do ácido cítrico possui 8 etapas Produtos de uma rodada do ciclo do ácido cítrico Balanço final do ciclo do ácido cítrico – ciclo de Krebs Fosforilação Oxidativa • Anatomia bioquímica de uma mitocôndria • Desidrogenases; • Aceptores de elétrons: 1- Nucleotídeos de nicitinamida - (NAD+ ou NADP+); 2. Nucleotídeos de flavina (FMN ou FAD); Fosforilação Oxidativa Fosforilação Oxidativa Complexo I: NADH à ubiquinona; Complexo II: succinato a ubiquinona; Complexo III: ubiquinona para citocromo c; Complexo IV: citocromo C para O2; Fosforilação Oxidativa 2 sistemas transportam ADP e Pi para a matriz e ATP para o citosol Fosforilação Oxidativa Sistemas de lançadeiras conduzem o NADH para oxidação • Lançadeira do malato-aspartato 2,5 moléculas de ATP são geradas à medida que esse par de elétrons passa para o O2. Fosforilação Oxidativa Sistemas de lançadeiras conduzem o NADH para oxidação Síntese de 1,5 molécula de ATP por par de elétrons. • Lançadeira do glicerol-3-fosfato Saldo de ATP na degradação de uma molécula de glicose • Nelson, D.L.; Cox, M.M. Princípios de bioquímica de Lehninger. 6 ed. Porto Alegre: Artmed, 2014. Bibliografia
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