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GLICÓLISE A Glicose: � É o principal substrato oxidável para maioria dos organismos; � É imprescindível para muitos tecidos: hemácias, cérebro; � Na dieta, normalmente não ocorre na forma livre (amido, sacarose, lactose); � Será oxidada a piruvato para obtenção de ATP; � Em células anaeróbicas: oxidação pára no piruvato (somente 10 % da Energia da glicose); � Em células aeróbicas: oxidação até CO2 com alta produção de ATP. Ribose 5-fosfato Fosforilação da glicose e sua conversão a gliceraldeído 3-fosfato Oxidação do gliceraldeído 3-fosfato a piruvato e formação de ATP e NADH DESTINOS DO PIRUVATO Glicose Fermentação a álcool em leveduras Fermentação a lactato em eritrócitos, músculo em contração vigorosa e alguns microorganismos Células animais, vegetais e de muitos microorganismos em condições aeróbicas 2 Piruvato 2 Lactato2 Etanol + 2 CO2 2 Acetil-CoA Glicólise (10 reações) Condições anaeróbicas Condições anaeróbicas Condições aeróbicas Ciclo de Krebs FERMENTAÇÃO LÁCTICA � Músculos em contração vigorosa, eritrócitos e outras células � Ocorre no citossol Lactato Desidrogenase Piruvato Lactato FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA � Leveduras � Citossol Piruvato Descarboxilase Álcool Desidrogenase Piruvato Acetaldeído Etanol DESTINO DO PIRUVATO EM AEROBIOSE (Localização: MITOCÔNDRIA) Piruvato Acetil-CoA Complexo da Piruvato Desidrogenase REGULAÇÃO DA VIA GLICOLÍTICA Fígado: Glicoquinase ( Km) Glicose Glicose 6-fosfato ATP ADP Hexoquinase ( - ) Músculo, cérebro: Hexoquinase ( Km) A t i v i d a d e e n z i m á t i c a [Glicose] mM REGULAÇÃO DA VIA GLICOLÍTICA Frutose 2,6- bisfosfato alanina (+) (-) REGULAÇÃO DA VIA GLICOLÍTICA Piruvato REGULAÇÃO DA VIA GLICOLÍTICA Pontos de regulação: reações irreversíveis � Hexoquinase (HK) ou Glicoquinase Inibida por glicose 6-fosfato (inibição alostérica) � Fosfofrutoquinase (PPK) Principal sítio de regulação da glicólise Inibida por ATP (feedback) e citrato (ajusta velocidade da glicólise ao CK) Estimulada por AMP (pois tem pouco ATP) e frutose 2,6-bisfosfato � Piruvato quinase (PK) Inibida por alanina (jejum) Estimulada por frutose 1,6-bisfosfato (substrato) GLICONEOGÊNESE Mecanismos para manter Glicose circulante: � Dieta; � Glicogênio (até 8 h de jejum); � Gliconeogênese: síntese de glicose a partir de compostos não carboidratos (alanina, lactato, glicerol); � Ocorre principalmente no fígado. � Músculo em jejum � Proteínas endógenas � Músculo em contração intensa � Células anaeróbicas (hemácias) Aminoácidos (exceção: Lis e Leu) Lactato Alanina Aminoácidos Glicogênicos Piruvato Alanina Cisteína Glicina Serina Triptofano* Succinil-CoA Isoleucina* Metionina Treonina Valina αααα-Cetoglutarato Arginina Glutamato Glutamina Histidina Prolina Fumarato Fenilalanina* Tirosina* Oxaloacetato Asparagina Aspartato Estes aminoácidos são precursores de glicose sanguínea ou glicogênio hepático porque podem ser convertidos a piruvato ou intermediários do ciclo de Krebs. * Também são cetogênicos. G l i c o s e G l i c o n e o g ê n e s e O x a l o a c e t a t o P i r u v a t o A c e t i l C o A E n e r g i a C i c l o d e K r e b s P i r u v a t o c a r b o x i l a s e P i r u v a t o d e s i d r o g e n a s e C O 2 COMBUSTÍVEIS PARA A GLICONEOGÊNESE Fígado LACTATO ESFORÇO INTENSO GLICOGÊNIO NH4+ Ciclo da URÉIA ALANINA JEJUM OU DIABETES AMINOÁCIDOS PROTEÍNAS Lactato Glicose Glicose CO2 + H2O ATP PIRUVATO OAA OAA GLICOSE Glicose-Sangue REAÇÕES DA GLICONEOGÊNESE Sentido oposto ao da Glicólise, substituindo as reações irreversíveis Alanina + αααα-Cetoglutarato Piruvato + Glutamato Lactato Piruvato 1. Piruvato quinase x Piruvato carboxilase e Fosfoenolpiruvato carboxiquinase 2. Fosfofrutoquinase x Frutose 1,6-bisfosfatase 3. Hexoquinase x Glicose 6-fosfatase AAT LD G l i c ó l i s e G l i c o n e o g ê n e s e M I T O C Ô N D R I A alanina lactato P I R U V A T O G L I C O S E ATP ADP Piruvato carboxilase PEP carboxiquinase E r i t r ó c i t o F í g a d o S a n g u e F í g a d o S a n g u e M ú s c u l o R i n s
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