Introdução ao metabolismo

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INTRODUÇÃO AO METABOLISMO 
 
 
 
1) O metabolismo é constituído por uma série de reações enzimáticas que podem tanto 
degradar produtos ingeridos a partir da alimentação quanto sintetizar moléculas. Em 
relação a isso, marque a alternativa correta. 
 
a) O catabolismo se refere a reações de degradação de substâncias, como ocorre na glicogenólise. 
b) O catabolismo se refere à síntese de moléculas no metabolismo, como ocorre no ciclo do ácido 
cítrico. 
c) O anabolismo se refere à síntese de moléculas no metabolismo. Um bom exemplo desse processo é 
a glicólise. 
d) O anabolismo se refere à degradação de moléculas no metabolismo, como ocorre na glicólise. 
e) Vias anfibólicas são aquelas em que ocorrem reações de anabolismo e anapleróticas, como, por 
exemplo, a glicogênese. 
 
O catabolismo é o processo de degradação de substâncias, como, por exemplo, a glicogenólise e a glicólise. O anabolismo é o 
processo contrário, em que há a síntese de substâncias, como a glicogênese. Nas vias anapleróticas, ocorre tanto catabolismo 
quanto anabolismo, sendo um bom exemplo o ciclo do ácido cítrico. Reações anapleróticas são as responsáveis por manter e 
controlar os compostos intermediários produzidos nas vias metabólicas. 
 
2) A regulação das vias metabólicas pode ocorrer por mecanismos complexos e sofisticados. Em 
relação a esses mecanismos, assinale a alternativa correta. 
 
a) A regulação alostérica é caracterizada pelas propriedades catalíticas das enzimas que são alternadas 
pela ligação química onde ocorre o compartilhamento de um ou mais pares de elétrons entre os 
átomos; ou também pode ser transitória, quando há adição ou remoção de um grupo químico à 
cadeia polipeptídica. As transferências de grupos fosfato do ATP são um exemplo. 
b) A regulação por modificação covalente é caracterizada pela ligação do substrato a um sítio ativo da 
enzima que irá afetar a conformação dos demais sítios dessa enzima, facilitando, assim, a ligação do 
substrato aos outros sítios. As ligações que mais ocorrem são por pontes de hidrogênio. 
c) A regulação por ativação de zimogênios consiste na conversão de enzimas inativas (zimogênios) em 
suas formas ativas pela ação de enzimas proteolíticas em órgãos diferentes daqueles em que foram 
produzidas. Costuma ser mais presente em células secretoras, como as do pâncreas ou as salivares. 
d) A produção de isoenzimas é caracterizada pela regulação e integração das atividades metabólicas 
dos diversos tecidos por comandos hormonais de fora da célula. As isoenzimas podem atuar tanto no 
estado alimentado quanto no jejum, de acordo com o tecido envolvido no processo. 
e) A produção de hormônios é a principal forma de regulação enzimática, pois são moléculas com 
atividade catalítica que desencadeiam a produção de zimogênios ou de isoenzimas por modificações 
covalentes, tendo como objetivo final a ativação do catabolismo o mais imediatamente possível. 
 
A regulação enzimática das vias metabólicas envolve os seguintes mecanismos: regulação alostérica, modificações 
covalentes, ativação de zimogênios e produção de isoenzimas. A regulação hormonal é outra forma de regulação das vias 
metabólicas. A regulação alostérica consiste na ligação não covalente (exemplo: pontes de hidrogênio) do substrato a um 
sítio ativo da enzima que irá afetar a conformação dos demais sítios, facilitando, assim, a ligação do substrato aos outros 
sítios. A modificação covalente consiste em ligação química covalente em que ocorre o compartilhamento de um ou mais 
pares de elétrons entre os átomos, ou também pode ser transitória, quando há adição ou remoção de um grupo químico à 
cadeia polipeptídica. As transferências de grupos fosfato do ATP são um exemplo. A ativação dos zimogênios se dá por 
conversão de enzimas inativas (zimogênios) em suas formas ativas em locais diferentes de sua produção. As enzimas 
digestivas são bons exemplos. As isoenzimas são formas moleculares múltiplas de uma enzima que realizam a mesma ação 
catalítica e são semelhantes estruturalmente, mas diferentes geneticamente. 
 
 
3) Os hormônios são substâncias químicas produzidas por glândulas do sistema endócrino 
ou por neurônios especializados. São de extrema importância para o controle do 
funcionamento do metabolismo, seja este anabólico, catabólico ou anfibólico. Em 
relação aos hormônios, assinale a alternativa correta. 
 
a) Zimogênio é o hormônio responsável pela regulação alostérica da glicólise. 
b) Cortisol é o hormônio do estresse que promove anabolismo de aminoácidos nos músculos. 
c) Adrenalina é um hormônio neurotransmissor que ativa o anabolismo das vias da glicogenólise e da 
beta-oxidação. 
d) Glucagon é um hormônio neurotransmissor que ativa as vias anfibólicas para a ativação da glicólise e 
do ciclo do ácido cítrico. 
e) Insulina é um hormônio que ativa a glicólise e o anabolismo, como a glicogênese e a lipogênese, e 
inibe a gliconeogênese, a glicogenólise e a degradação de lipídeos. 
 
 
A insulina é um hormônio que atua no estado alimentado, ou seja, quando há energia disponível para uso e armazenamento, 
não sendo necessárias a produção de novas moléculas de glicose pela gliconeogênese ou a quebra de moléculas de 
glicogênio ou de lipídeos. O glucagon é um hormônio, mas não neurotransmissor, que atua no estado de jejum, quando há 
necessidade de quebra de moléculas maiores para a geração de energia e inativação da glicólise e dos processos 
subsequentes. A adrenalina ativa vias catabólicas, pois indica que o organismo necessita de energia imediata. O cortisol 
promove o catabolismo dos aminoácidos nos músculos. Os zimogênios não são hormônios, e sim enzimas inativas que são 
clivadas para se ativarem. 
 
4) O fígado é considerado o centro do metabolismo, pois diversas vias metabólicas 
ocorrem nesse órgão. Ele também é responsável pela manutenção dos níveis 
adequados de nutrientes no sangue para uso pelo cérebro, pelos músculos, pelo tecido 
adiposo e por outros tecidos. Em relação ao metabolismo em órgãos, em tecidos e em 
nível subcelular, assinale a alternativa correta. 
 
a) O músculo esquelético e o cérebro são órgãos oxigenados. Desse modo, realizam glicólise aeróbica 
no citosol das células. 
b) Os eritrócitos não apresentam mitocôndrias. Desse modo, realizam glicólise anaeróbica. 
c) O músculo cardíaco realiza glicólise anaeróbica no citosol das células, assim como beta-oxidação, no 
mesmo espaço subcelular. 
d) Os ácidos graxos são degradados no citosol e nas mitocôndrias do tecido adiposo. 
e) A cadeia de transporte de elétrons e a fosforilação oxidativa ocorrem no citosol de células com 
baixas concentrações de oxigênio. 
 
Nos eritrócitos, no cérebro e no músculo esquelético, é realizada a glicólise anaeróbica, que ocorre no citosol das células. 
Nesse processo, a glicose é convertida a lactato. A glicólise aeróbica também ocorre no citosol das células, mas é seguida 
pelo ciclo de Krebs, pela cadeia de transporte de elétrons e pela fosforilação oxidativa, que ocorrem nas mitocôndrias. No 
músculo cardíaco e no fígado, a glicólise é aeróbica. Os ácidos graxos são degradados nas mitocôndrias do tecido adiposo. 
 
5) Os locais subcelulares são de extrema importância para as diversas etapas do 
metabolismo. Qual elemento a seguir é inexistente em células que não realizam 
glicólise aeróbica? Marque a alternativa correta. 
 
a) Retículo endoplasmático liso. 
b) Retículo endoplasmático rugoso. 
c) Citosol. 
d) Mitocôndrias. 
e) Complexo de Golgi. 
 
 
 
A glicólise aeróbica ocorre no citosol das células, entretanto precisa de mitocôndrias para a continuidade do processo pelo 
ciclo de Krebs, pela cadeia de transporte de elétrons e pela fosforilação oxidativa, que são estritamente aeróbicos e, 
consequentemente, ocorrem nas mitocôndrias. O retículo endoplasmático liso é importante para a síntese de lipídeos e o 
rugoso, para a síntese de proteínas. O complexo de Golgi é responsável pela secreção de proteínas e pela
formação da 
membrana plasmática e de vesículas celulares.