Bioquímica II

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Vivian Rocha 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Bioquímica II 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2011/2 
Vivian Rocha 
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Sumário 
Módulo I .................................................................................................................................. 7 
Aula 1 - Glicólise e Fermentação ......................................................................................... 7 
Glicólise ............................................................................................................................ 7 
Fermentação ...................................................................................................................... 7 
Transportador de Glicose - GLUT .................................................................................... 7 
Via glicolítica .................................................................................................................... 8 
1
a 
Reação da via: fosforilação da glicose ..................................................................... 8 
2
a 
Reação da via: isomerização da glicose 6-fosfato a frutose 6-fosfato ..................... 8 
3
a
 Reação da via: fosforilação da frutose 6-fosfato ...................................................... 8 
4
a 
Reação da via: quebra da frutose 1,6-bifosfato em duas trioses .............................. 9 
5
a
 Reação da via: interconversãode GAP e DHAP ...................................................... 9 
6
a
 Reação da via: oxidação do GAP e redução do NAD
+
 ............................................ 9 
7
a 
Reação da via: fosforilação da 1
a 
molécula de ATP ................................................. 9 
8
a 
Reação da via: Reação da fosfogliceratomutase ...................................................... 9 
9
a
 Reação da via: Reação da enolase: produção do 2
o
 fosfato de alta energia ............. 9 
10
a
 Reação da via: produção da 2
a
 molécula de ATP .................................................. 9 
Níveis Hierárquicos de Regulação .................................................................................. 10 
Fluxo de Moléculas da Via......................................................................................... 10 
Reguladores Alostéricos ............................................................................................. 10 
Hormonal .................................................................................................................... 10 
Aula 2 - Metabolismo de Glicogênio ................................................................................. 11 
Estoque de Glicogênio .................................................................................................... 11 
Mobilização do Glicogênio ............................................................................................. 11 
Degradação do Glicogênio .............................................................................................. 11 
Síntese de Glicogênio ..................................................................................................... 12 
Regulação do Glicogênio e da Glicólise ......................................................................... 12 
Aula 3 - Regulação da Glicólise e do Metabolismo do Glicogênio ................................... 13 
Primeira Regulação - Hexoquinase ................................................................................. 13 
Segunda Regulação - PFK 1 ........................................................................................... 13 
O que ativa a PFK 2?.................................................................................................. 14 
Regulação da PFK 1 - Hepatócito .............................................................................. 15 
Regulação da PFK 1 - Miócito ................................................................................... 16 
Terceira Regulação - Piruvato quinase ........................................................................... 16 
Vivian Rocha 
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Mecanismo de ação em cascata da Adrenalina (epinefrina) e do Glucagon................... 17 
Cascata de fosforilações que controla simultânea e antagonicamente a síntese e a 
degradação de glicogênio ........................................................................................................... 17 
Aula 4 - Ciclo de Krebs e Sua Regulação .......................................................................... 18 
Estado Alimentado .......................................................................................................... 18 
Estado de Jejum .............................................................................................................. 18 
Conversão do Piruvato em Acetil-CoA .......................................................................... 19 
Ciclo de Krebs ................................................................................................................ 20 
Módulo II .............................................................................................................................. 22 
Aula 5 - Gliconeogênese..................................................................................................... 22 
Relembrando a glicólise .................................................................................................. 22 
Enzimas da Gliconeogênese ........................................................................................... 22 
Glicose 6-fosfatase ..................................................................................................... 22 
Frutose 1,6-bifosfatase ............................................................................................... 23 
Terceira enzima .......................................................................................................... 23 
Regulação das Enzimas da Gliconeogênese ................................................................... 24 
Regulação da Frutose 1,6-bifosfatase ......................................................................... 24 
Regulação da Glicose 6-fosfatase .............................................................................. 25 
Principais Fontes de Carbonos para a Gliconeogênese................................................... 25 
Lactato ........................................................................................................................ 25 
Ciclo de Cori (alanina como substrato da gliconeogênese) ....................................... 26 
Lactato e Alanina gerando Piruvato. ............................................................................... 27 
Aula 6 - Cadeia Respiratória .............................................................................................. 27 
Visão geral da cadeia transportadora de elétrons e síntese de ATP ................................ 27 
Transporte pela mitocôndria ........................................................................................... 28 
Lançadeira Malato-Aspartato.......................................................................................... 29 
Uso do NADH citosólico na lançadeira Glicerol-Fosfato .............................................. 30 
Visão detalhada da cadeia transportadora de elétrons .................................................... 30 
Complexo I ................................................................................................................. 30 
Complexo II................................................................................................................ 31 
Ubiquinona ................................................................................................................. 31 
Complexo III .............................................................................................................. 32 
Complexo IV ..............................................................................................................32 
ATP sintase ................................................................................................................ 32 
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Aula 7 - Transporte de Lipídios ......................................................................................... 33 
Transporte no Estado Alimentado .................................................................................. 34 
Partículas Lipoproteicas ............................................................................................. 34 
Circulação de Lipoproteínas - Dinâmica .................................................................... 34 
Transporte no Estado de Jejum ....................................................................................... 35 
Aula 8 - Degradação de Ácidos Graxos (β-oxidação) ........................................................ 36 
Mobilização de Ácidos graxos ........................................................................................ 36 
Quebra do ácido graxo .................................................................................................... 37 
Reações da β oxidação ............................................................................................... 37 
Rendimento de ATP ........................................................................................................ 37 
Síntese de Corpos Cetônicos ........................................................................................... 37 
Corpos Cetônicos - Aceto acetato .............................................................................. 38 
Utilização de corpos cetônicos pelos tecidos periféricos ........................................... 38 
Aula 9 - Síntese de Ácidos Graxos ..................................................................................... 39 
Intermediário Ativado ................................................................................................ 39 
Processo de Síntese ......................................................................................................... 40 
Etapas de Síntese ........................................................................................................ 40 
Visão geral da Via ........................................................................................................... 41 
Síntese x Degradação de Ácidos Graxos ........................................................................ 41 
Módulo III ............................................................................................................................. 42 
Aula 10 - Fotossíntese ........................................................................................................ 42 
Visão Geral da Fotossíntese ............................................................................................ 42 
Fotossíntese em Bactérias ............................................................................................... 42 
Fotossíntese em Plantas - Fase Clara .............................................................................. 43 
Fluxo de Elétrons (Algas e Plantas) ........................................................................... 44 
Síntese de ATP ................................................................................................................ 44 
Fotofosforilação Cíclica .................................................................................................. 44 
Fotossíntese X Cadeia Transportadora de Elétrons ........................................................ 44 
Aula 11 - Ciclo de Calvin ................................................................................................... 45 
Visão Geral do Ciclo de Calvin ...................................................................................... 45 
Primeira Etapa - Fixação de CO2 ............................................................................... 45 
Segunda Etapa - Transformação de Trioses em Hexoses .......................................... 46 
Terceira Etapa - Recombinação de Carbonos ............................................................ 46 
Etapas de recombinação ............................................................................................. 47 
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5 
 
Regulação do Ciclo de Calvin ........................................................................................ 47 
Rubisco ....................................................................................................................... 47 
Ferredoxina Reduzida - Reação Redox ...................................................................... 48 
Plantas C4 ....................................................................................................................... 48 
Plantas CAM ................................................................................................................... 49 
Planta CAM X Planta C4 ................................................................................................ 49 
Aula 12 - Degradação de Aminoácidos .............................................................................. 49 
Remoção do Amino ........................................................................................................ 49 
Estratégia Geral de Remoção de Amino .................................................................... 50 
Exceções de Remoção de Amino ............................................................................... 50 
Aula 13 - Ciclo da Uréia ..................................................................................................... 51 
Entradas de Nitrogênio no Ciclo da Uréia ...................................................................... 51 
Ciclo da Uréia ................................................................................................................. 52 
Regulação do Ciclo da Uréia ...................................................................................... 53 
Aula 14 - Síntese de Bases Nitrogenadas e Nucleotídeos .................................................. 54 
Arcabouço das Bases Nitrogenadas ................................................................................ 54 
Síntese de Nucleotídeos Pirimídicos ............................................................................... 54 
Síntese de novo ........................................................................................................... 54 
Reciclagem de Bases Pirimidínicas (Importante) .................................................... 56 
Síntese de Nucleotídeos Purínicos .................................................................................. 56 
Síntese de novo ........................................................................................................... 56 
Reciclagem de Purinas ............................................................................................... 57 
Regulação ................................................................................................................... 57 
Interconversão - Enzimas e Regulação ...................................................................... 57 
Síntese de Desoxinucleotídeos ........................................................................................ 58 
Síntese de Desoxitimidilato (dTMP) .............................................................................. 58 
Aula 15 - Degradação de Nucleotídeos e Bases Nitrogenadas ........................................... 59 
Degradação de Nucleotídeos Pirimidínicos .................................................................... 59 
Degradação de Nucleotídeos Purínicos .......................................................................... 59 
Síntese x Degradação de Bases Pirimidínicas ................................................................ 60 
Aula 16 - Integração do Metabolismo (Estado Alimentado) ..............................................60 
Lipídios ........................................................................................................................... 62 
Transferência de Colesterol ........................................................................................ 63 
Aula 16 - Integração do Metabolismo (Estado de Jejum) .................................................. 64 
Vivian Rocha 
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Músculo no Estado de Jejum .......................................................................................... 64 
Fígado no Estado de Jejum ............................................................................................. 64 
Tecido Adiposo no Estado de Jejum ............................................................................... 66 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Vivian Rocha 
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Módulo I 
AULA 1 - GLICÓLISE E FERMENTAÇÃO 
Glicólise 
A via glicolítica que é uma via que consome produzindo , esta via ocorre no glicose piruvato
 de praticamente os de os . citosol todos tipos celulares todos organismos
O NADH dentro da célula pode ser transformado em 3 ATP, se ele transmitir seu potencial 
redutor para dentro da mitocôndria, caso isso não ocorra o NADH no citosol continua sendo 
NADH. 
A glicólise é uma via que produz de pouco ATP, mas tema vantagem de que não há a 
necessidade de oxigênio para eliminar (ou usar) o produto dessa via que é o piruvato, gerando 
energia de uma maneira independente de oxigênio. 
O S. Nervoso e as hemácias fazem glicólise o tempo inteiro, os demais tecidos farão 
glicólise quando houver glicose em abundancia no sangue. 
Sendo assim no só o estado de jejum e as . No cérebro hemácias consomem glicose estado 
, onde a glicose é abundante, alimentado os . todos tecidos consomem glicose
 No estado de jejum o fígado produz glicose. Obs.:
A partir deste panorama geral, respondemos quem faz, onde faz e porque fazemos a glicólise 
e como ocorre. 
A glicólise é uma das vias mais conservadas dos sistemas biológicos, praticamente não 
existem doenças metabólicas relacionadas à mutação em enzimas da glicólise, normalmente a 
mutação em uma enzima da glicólise impede o desenvolvimento daquele organismo. 
Se a glicose esta disponível é preferível metabolizar glicose, isso significa que a glicólise é 
uma via preferencial a ser executada. Quando a glicose estiver disponível abrimos mão do ácido 
graxo e preferencialmente iremos metaboliza-la. 
Fermentação 
A dá destino no fermentação . Os tecidos que fazem fermentação em mamíferos piruvato
são as hemácias e os músculos. As , pois não possuem mitocôndrias e no a hemácias músculo
fermentação vai ser opcional e vai depender da disponibilidade de O2 e da intensidade de contração. 
Transportador de Glicose - GLUT 
A glicose para entrar nas células precisa de um transportador chamado de .GLUT 
A é o hormônio que sinaliza o insulina e o estado alimentado é o hormônio que glucagon
sinaliza o . estado de jejum
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8 
 
No quando há sinal de insulina o GLUT é colado na membrana permitindo assim a músculo
e entrada de glicose,quando há sinal de glucagon o GLUT é removido e não haverá a entrada de 
glicose, ou seja, em jejum não há a entrada de glicose na célula. 
Obs.: Os GLUTs do fígado, hemácias e cérebro funcionam sempre fazendo a entrada ou 
saída de glicose. 
O do permite a entrada ou saída de glicose, isso vai depender exclusivamente GLUT fígado
do gradiente de concentração, se houver mais glicose fora da célula, esta vai entrar e vice-versa. No 
, a entrada de glicose gera a produção de energia (CO2). Nas o lactato da cérebro hemácias
fermentação é jogado na circulação. No a síntese de pentoses, estoque de tecido muscular
glicogênio, produção de energia, síntese de nucleotídeos e produção de poder redutor. No tecido 
 a glicose é usada tanto para a produção de energia tanto quanto para estoque como lipídeo. adiposo
Via glicolítica 
1
a 
Reação da via: fosforilação da glicose 
A enzima fosforila Hexoquinase a , essa reação é importante para glicose glicose 6-fosfato
evitar que a glicose que acabou de entrar na célula não seja 
perdida, uma vez que o transportador permite a entra ou saída 
de glicose não transporta glicose 6-fosfato. Então produto 
glicose 6-fosfato não é passível de ser transportado, sendo 
assim a célula não perde essa glicose. Isso porque esta reação 
é , pois a hexoquinase não faz a reação reversa. irreversível
Essa primeira reação é pela . regulada quantidade de produto
Em altas concentrações de glicose 6-fosfato, significa que esta 
célula já captou glicose demais e a hexoquinase é inibida pela 
concentração do produto, deixando a glicose como glicose. 
Em baixas concentrações de glicose 6-fosfato a hexoquinase 
vai ter uma atividade muito alta. 
Essa reação gasta 1 ATP! 
2
a 
Reação da via: isomerização da glicose 6-
fosfato a frutose 6-fosfato 
A é glicose 6-fosfato a isomerizada . frutose 6-fosfato
3
a
 Reação da via: fosforilação da frutose 6-fosfato 
A enzima fosfofruto quinase 1 ( ) faz a fosforilação da frutose 6-fosfato a frutose 1,6 -PFK 1
bifosfatase adicionando um fosfato na posição 1. Essa etapa é , (pois a irreversível limitante
velocidade de toda a via depende da velocidade dessa enzima), (porque a frutose 1,6-comprometida
bisfofasto não apresenta nenhum outro destino a não ser a glicólise) e . regulada
Essa reação gasta 1 ATP! 
 Como foi gasto um ATP na reação com a hexoquinase e um ATP com na reação da Obs.:
PFK 1 a célula precisa no mínimo de 2 ATPs para começar a fazer glicólise. 
Vivian Rocha 
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4
a 
Reação da via: quebra da frutose 1,6-bifosfato em duas trioses 
 A é quebrada ao meio ficamos formando duas moléculas uma e frutose 1,6-bifosfato cetona
um . aldeído
5
a
 Reação da via: interconversãode GAP e DHAP 
A e o serão convertidos a . cetona aldeído glicerol aldeído 3-fosfato
 Depois dessa etapa tudo é tudo duplicado! Obs.:
 
6
a
 Reação da via: oxidação do GAP e redução do NAD
+
 
O é oxidado a . E o NAD
+
 é reduzido a em glicerol aldeído 3-fosfato 1,3-bifosfoglicerato
NADH. 
Chega um momento que vai faltar NAD
+
 e a glicólise não funciona sem ele, pois essa reação 
exige o NAD
 +
 que é um substrato. Sendo assim o NAD
+
 precisa ser reduzido de alguma forma. 
A é um processo que recupera NAD
+
 permitindo que a glicólise continue fermentação
funcionando. Um elétron é retirado do NAD e é colocado em uma molécula qualquer, no caso o 
piruvato, o NAD volta a ser NAD
+
 e a glicólise continua funcionando. O da é objetivo fermentação 
 se não a glicólise iria parar nessa etapa. regenerar o NAD
Produção de 2 NADH! 
7
a 
Reação da via: fosforilação da 1
a 
molécula de ATP 
Um fosfato é retirado da posição 1 do e esse fosfato é retirado direto 1,3-bifosfoglicerato
para a sintese de ATP. 
Essa reação é e . reversível não é regulada
Foram produzidos 2 ATPs! 
8
a 
Reação da via: Reação da fosfogliceratomutase 
O vai virar , onde um fosfato muda de posição. 3-fosfoglicerato 2-fosfoglicerato
9
a
 Reação da via: Reação da enolase: produção do 2
o
 fosfato de alta energia 
O é desidratado fazendo com que o fosfato mude de posição para uma 2-fosfoglicerato
posição onde ele ficasse altamente energético (ao lado da dupla ligação) virando assim PEP
(fosfoenolpiruvato). 
10
a
 Reação da via: produção da 2
a
 molécula de ATP 
O é transformado em e pela enzima PEP piruvato ATP . Essa reação é piruvato quinase
 e . irreversível regulada
 
No final pegamos 1 glicose, 2 ATPs, 2 NAD
+
, 4 ADPs e 2 fosfatos inorgânicos, para 
produzir 2 piruvatos, 2 ADPs, 2 NADH, 4 ATPs e no final de tudo ganhamos 2 ATPs e 2 NADH 
que podem ou não ser usados para virar ATP. 
Vivian Rocha 
10 
 
Níveis Hierárquicos de Regulação 
Existem três estratégiasgerais de regulação que obedecem a uma hierarquia. 
Fluxo de Moléculas da Via 
Esse nível hierárquico vai permitir que via tenha um fluxo coerente. A regulação da 
 pelo seu é um exemplo de regulação controlando o fluxo da via, a hexoquinase produto PFK1
também tem esse tipo de regulação, onde o pode inibir a PFK1. produto da reação
Reguladores Alostéricos 
O exemplo mais clássico é a regulação pelo , a carga energética da balanço energético
célula vai determinar que vias vão ser aceleradas e que vias vão ser diminuídas. Normalmente em 
altas concentrações de ATP às vias que levam a produção deste são diminuídas, o que permite 
aumentar a velocidade de vias que sejam energeticamente custosas. Em baixas concentrações de 
ATP a intensidade da via é aumentada para produzir mais ATP. 
Não é somente o ATP que entra nessa regulação, temos o ADP, o AMP, o NADH e o 
NAD
+
. O NADH tem o mesmo raciocínio de regulação do que o ATP, já o ADP, AMP e o NAD+ 
possuem o raciocínio oposto. 
Portanto quando temos de e a . Quando altas concentrações NADH ATP glicólise diminui
isso ocorre às concentrações de , e estão . ADP AMP NAD
+
baixas
Então o e o tendem a ATP NADH as vias que e a vias que inibir produzem ATP estimular
 para construir alguma coisa para célula, enquanto que o ADP, AMP e o NAD
+
 tendem gastam ATP
a fazer o oposto, tendem a estimular vias que levam a produção de ATP. 
 Quando temos de e às concentrações de , e baixas concentrações ATP NADH ADP AMP
 vão estar a glicólise aumenta (estimulo/ativação da via glicolítica). NAD
+
altas
Quando e estão que dizer que esta faltando energia, ADP AMP em altas concentrações
sendo assim estas duas moléculas vão precisar estimular não só a via glicolítica, mas qualquer outra 
via que leve a . produção de ATP
Sendo assim ATP e o NADH tendem a inibir as vias que produzem ATP e a estimular vias 
que gastem ATP, enquanto que o ADP, AMP e o NAD
+ 
tendem a fazer o oposto, estimulando vias 
que levam a produção de ATP. 
Reguladores alostéricos são moléculas que se ligam a enzima fazendo com que esta passe 
de uma forma relaxada para uma forma tensa. Exemplo, quando ligamos na , o ATP leva ATP PFK1
a PFK1 a ficar mais tensa e consequentemente ela irá mais a sua . Se metaboliza lentamente reação
a for regulada por , ou , provavelmente ela irá com maisPFK1 AMP ADP NAD
+
metaboliza 
a sua . eficiência reação
 Esse tipo de regulação alostérica esta em todas as vias. Sempre que tivermos uma Obs.:
etapa irreversível que envolve ATP teremos essa regulação! 
Hormonal 
O hormônio que sinaliza o é o e que o sinaliza o estado de jejum glucagon estado 
 é a . alimentado insulina
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Esses hormônios vão se ligam em algum receptor de um determinado tipo celular, esse sinal 
que é passado para dentro da célula, esse sinal que é passado para célula normalmente é ativação de 
enzimas que fazem fosforilação, que ativa uma cascata de sinalização até uma enzima, a mais 
comum é a que responde a proteína quinase A e a . A irá ativar glucagon adrenalina insulina
outras proteínas quinases. 
Exemplo, quando o sinal do (estado de jejum) é emitido, a é glucagon proteína quinase A
 e vai fosforilar enzimas da glicólise, essa fosforilação leva a da . Pois ativada inibição via glicolítica
no estado de jejum não é qualquer célula que pode gastar glicose, sendo essa restrita a tecidos mais 
nobres. 
O nível hierárquico mais alto é o hormonal é o nível que liga ou desliga vias inteiras. 
AULA 2 - METABOLISMO DE GLICOGÊNIO 
Estoque de Glicogênio 
O glicogênio é estocado no citosol e praticamente todas as células podem estoca-lo, mas em 
quantidades significativas para o metabolismo energético somente e o . fígado músculo
Para estocar glicogênio precisamos ter glicose em abundancia, consequentemente só 
estocamos glicogênio quando estamos (sinal de insulina). Para estoca-lo temos que ter alimentados
a carga energética da célula alta e o sinal hormonal correto. 
O objetivo de estoque de glicogênio no músculo é completamente diferente do objetivo de 
estoque de glicogênio no fígado. O do é de quando seu organismo entrar em jejum o objetivo fígado
glicogênio vai ser doado para o sangue, para o que os tecidos nobres como o cérebro, sistema 
nervoso e as hemácias do sangue consigam se manter bem utilizando glicose. 
Mobilização do Glicogênio 
O vai doar glicose para os tecidos mais nobres, sendo assim ele não consume essa fígado
glicose. Ele vai degradar o glicogênio, mas no momento de jejum o sinal hormonal do glucagon 
esta bloqueando a glicólise no fígado. Ou seja, o sinal hormonal não permite que fígado gaste 
glicose, sendo esta exporta para o sangue. 
O vai gastar o seu glicogênio, mas ele só irá degrada-lo o glicogênio quando músculo
estivermos em jejum e houver necessidade energética, se estivermos em jejum, mas em repouso o 
glicogênio a principio não esta sendo utilizado. 
Então em somente as e o usam a glicose do sangue, os jejum hemácias sistema nervoso
outros tecidos não possuem autorização hormonal para utilizar a glicose do sangue. 
Degradação do Glicogênio 
O glicogênio é degradado por uma reação chamada , onde a molécula que faz a fosforólise
reação é o fosfato. Quando quebramos por fosforólise o fosfato entra no produto final. A quebra do 
glicogênio gera . As pontas da cadeia são quebradas primeiro, quando chegamos glicose 1-fosfato
as ramificações, estas precisam ser desfeitas para continuarmos degradando a cadeia linear. A 
Vivian Rocha 
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enzima que cria a ramificação é chamada de enquanto que a enzima que a enzima ramificadora 
degrada é chamada de . enzima desramificadora
Essa é isomerizada em que é um intermediário da glicose 1-fosfato glicose 6-fosfato
glicólise. O destino da glicose 6-fosfato que é produzida a partir da quebra do glicogênio vai 
depender da necessidade do tecido. 
No o destino na glicose 6-fosfato é ficar ali ate ser desfosforilada. No a fígado músculo
glicose 6-fosfato vai seguir a via glicolítica. 
A glicose que o músculo estoca como glicogênio vai servir somente para ele, o músculo só 
mobilizará esse glicogênio em duas condições: e . jejum necessidade energética
A enzima que quebra o glicogênio é a e a enzima que faz a glicogênio fosforilase
isomerização de glicose 1-fosfato para glicose 6-fosfato é uma isomerase chamada de 
, essa enzima apresenta um fosfato preso em sua estrutura, este fosfato é colocado fosfoglicomutase
na posição 6 da glicose e depois essa enzima faz a retirada do fosfato que esta preso na posição 1 
na glicose. Esse fosfato que é retirado fica na estrutura da enzima até que esta encontre um novo 
substrato. 
 Precisamos entender onde eu mobilizo, quando eu mobilizo, quando eu estoco, porque Obs.:
e qual é objetivo daquilo. 
 O glicogênio só é quebrado quando estamos em jejum. Obs.:
Síntese de Glicogênio 
A síntese do glicogênio difere da degradação em uma reação, visto que quando quebramos o 
glicogênio ele vai direto para glicose 1-fosfato. Na hora de sintetizar existe uma etapa entre a 
 e o , essa gasta praticamente por glicose 1-fosfato glicogênio etapa intermediária 2 ATPs ligação 
 que é feita, ou seja, produzir glicogênio é caro. Essa etapa extra será regulada glicosídica
(controlada), por um intermediário ativado que é criado quando a é glicose 1-fosfato fusionada
com uma molécula que possui alta carga energética que é o , gerando um intermediário que é UTP
chamado de , nessa reação onde a glicose 1-P é fusionada com UTP existe a saída um UDP-glicose
piro fosfato (PPi). A elongação da cadeia de glicogênio é catalisada pela enzima glicogênio 
. Essa enzima é regulada e a reação é irreversível. sintase
Regulação do Glicogênio e da Glicólise 
A regulação do glicogênio precisa ser coerente com a regulação da glicólise. Os dois 
ocorrem no citosol e os dois vão ocorrer sob o sinal da insulina ou do glucagon e para isso os dois 
precisamestar sincronizados. Pois se o organismo quer sintetizar glicogênio vamos desviar 
intermediários da glicólise. 
Pesando no dilema da célula - A glicose pode servir para duas coisas: energia ou estoque. 
Sendo assim a célula precisa balancear o quanto vai para energia e o quanto vai para estoque. 
(Energia = glicólise; Estoque = glicogênio). Portanto a regulação dessas duas vias tem que ser 
coordenadas para que primeiro possamos fazer energia suficiente e depois sim estoca-la. No 
momento de degradação o produto da quebra do glicogênio vai para a glicólise se ela estiver 
ocorrendo no e se ela estiver inibida como é o caso do a glicose vai ser exportada. músculo fígado
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AULA 3 - REGULAÇÃO DA GLICÓLISE E DO 
METABOLISMO DO GLICOGÊNIO 
Primeira Regulação - Hexoquinase 
A primeira regulação é a da enzima hexoquinase, essa se da pelaregulação quantidade de 
. Existem duas enzimas que fazem essa regulação, a produto que é hexoquinase regulada pela 
 e a concentração de produto que glicoquinase será . não regulada pela concentração de produto
Apenas o apresenta estas duas enzimas, os demais tecidos terão somente a fígado
hexoquinase. 
A hexoquinase é uma enzima que funciona bem em concentrações baixas de substrato, 
sendo regulada pela concentração de produto, ou seja, se houver muito produto sendo feito, 
diminui-se a atividade dela, permitindo que a via faça um fluxo mais homogêneo. 
No tem se uma segunda enzima a fígado que torna isso praticamente uma glicoquinase
mentira, uma vez que esta enzima continua produzindo glicose 6-fosfato, por ser pela não regulada
concentração de produto. O fígado consume muito a sua glicose e sem que haja uma regulação 
porque este pode dar muitos destinos para essa glicose. Enquanto que o , por exemplo, músculo
apresenta opções limitadas, visto que a glicose que entra no músculo serve para estocar glicogênio, 
gerar energia e um pouco de aminoácido. 
Além de estocar glicogênio, de gerar energia e de sintetizar aminoácidos o também fígado
pode sintetizar lipídios a partir dessa glicose. Ou seja, o fígado pode ter uma enzima que continua 
convertendo glicose em glicose 6-fosfato dando seguimento a via glicolítica ou a outras vias que 
necessitem de energia, pois ele consegue dar vazão a isso. 
Segunda Regulação - PFK 1 
A outra enzima que será regulada é a PFK 1. A regulação alostérica mais comum é a 
regulação por ATP ou por carga energética, pois além do ATP existem outras moléculas energéticas 
que irão regular a PFK 1. 
Altas concentrações de ATP (carga energética) diminuem a ação da enzima PFK 1 
(diminuindo-se a atividade da glicólise). A partir disso podemos concluir que o é um ATP inibidor 
da . Isso quer dizer que o pode servir como para essa enzima, mas ele também PFK 1 ATP substrato
pode funcionar como . Isso porque a PFK 1 apresenta dois sítios de ligação para o ATP, inibidor
sendo um para substrato e outro para regulação (onde o ATP se liga inibindo a ação dessa enzima). 
Quando há muito ATP no meio, este se liga ao sitio regulatório, inibindo a eficiência da 
enzima, fazendo com que esta funcione de maneira menos eficiente. 
Em uma situação onde a concentração de ATP é zero não haverá reação nenhuma, pois não 
terá ATP nem para ser utilizado como substrato. Se tivermos baixas concentrações de ATP, isso 
será o suficiente para que ele seja substrato, mas não o suficiente para que ele se ligue ao sitio 
regulatório (inibitório). 
Esse mesmo raciocínio pode ser aplicado para qualquer molécula que faça regulação 
 (por carga de energia). alostérica
Vivian Rocha 
14 
 
Sendo assim como o é um ATP o inibidor será um ADP . Com isso podemos ativador
concluir que em de a funcionaria com . altas concentrações ADP PFK 1 mais eficiência
O da enzima principal regulador PFK 1 é o açúcar , a ação dele é frutose 2,6-bifosfato
capaz de sobrepor à regulação de quase todas as moléculas. A frutose 2,6-bifosfato subjuga o efeito 
de inibição do ATP, fazendo com que este não consiga mais inibir, pois ele é o regulador 
majoritário. Ela (frutose-2,6-bifosfato) diz para a glicólise continuar funcionando mesmo que a 
carga energética (ATP) seja suficiente na célula. 
Esse açúcar regulador também pode se ligar ao sitio regulatório da PFK 1. 
O açúcar é produzido pela enzima , que é sintetizada a partir da frutose 2,6-bifosfato PFK 2
. frutose 6-fosfato
Esquema: 
Frutose 6-fosfato PFK 1 Frutose 1,6-bifosfato Glicólise 
 
(ativada) PFK 2 Frutose 2,6-bifosfato (regulador). 
A PFK 1 transforma a frutose 6-fosfato em frutose 1,6-bifosfato e isso segue a glicólise. Já a 
enzima PFK 2 pega a frutose 6-fosfato e a transforma em frutose 2,6-bifosfato, que funciona 
somente como um regulador. Sendo assim a PFK 2 faz uma reação muito parecida com a PFK 1. 
A diferença da PFK 2 para a PFK 1 é que a primeira produz apenas um regulador (essa 
molécula não possui destino nenhum a não ser ativar a PFK1). 
Altas concentrações de vão a . frutose 2,6-bifosfato ativar PFK 1
A PFK 2 é uma enzima que , mas esta sempre ali ao lado (não não participa da glicólise
rouba substrato da glicólise). Uma molécula regulatória não precisa estar presente em grandes 
concentrações, podendo estar presente em pequenas concentrações que será o suficiente para ativar 
a via onde ela atuará. 
 PFK 1 produz frutose 1,6-bifosfato e a PFK 2 produz frutose 2,6-bifosfato! Obs.:
 A enzima PFK 2 é ativada produzindo o açúcar frutose 2,6-bifosfato que ativa Resumindo:
a PFK 1 e isso permite que a glicólise seja ativada. Ou seja, quando a frutose 2,6-bifosfato esta 
presente a enzima funciona com mais eficiência e quando ela estiver ausente essa enzima 
praticamente não funcionará. 
A é quando estamos , sendo assim algum evento relacionado ao glicólise ativa alimentados
estado alimentado ou a ausência do hormônio de jejum (um desses dois eventos) irá a regular
enzima . PFK 2
O que ativa a PFK 2? 
A enzima que produz frutose 2,6-bifosfato é a mesma que degrada. Ela possui dois sítios 
catalíticos que fazem reações exatamente opostas. Quando um sítio esta ativo o outro estará inativo 
e vice-versa. 
Quando a enzima funciona fosforilando ela é chamada de , fosfofrutoquinase 2 (PFK 2)
pois ela põe o fosfato na posição 2. Quando ela retira o fosfato da posição 2 ela é chamada de 
. frutose 2,6-bifosfatase
A diferença da enzima para a é a presença de PFK 2 ativa frutose 2,6-bifosfatase ativa
um fosfato preso na estrutura da enzima, esse fosfato esta preso no momento de (glucagon). jejum
Vivian Rocha 
15 
 
Como isso ocorre? O glucagon liga-se no receptor, esse receptor muda de conformação e 
ativa uma enzima que fosforila vários alvos. Essa enzima é chamada de proteína quinase A 
, um desses alvos dessa enzima é a (PKA) . Quando a PKA fosforila a PFK 2 ela promove PFK 2
uma mudança de atividade. 
 O Obs.: (adrenalina e glucagon) sempre . Em qualquer tecido estado de jejum ativa a PKA
que esse hormônio funcionar ele irá ativar a PKA é isso muda o perfil de ação da PFK 2. 
O estado de (sinal de glucagon) jejum ativa a fosforilação da enzima pela PKA, PFK 2
consequentemente a esta e a esta . Sendo assim função fosfatase ativa função quinase inativa
quando houver sinal de a , mas há outras proteínas fosfatases ativas. As insulina PKA não esta ativa
fosfatases vão mudar a regulação da minha enzima retirando o fosfato da enzima , fazendo PFK 2
com que ela volte a sua forma e onde a fica . ativa frutose 2,6-bifosfatase inativa
No a função esta e a esta , estado alimentado PFK 2 ativa frutose 2,6-bisfosfatose inativa
sendo assim a presença de leva a . insulina ativação da glicólise
A atividade catalítica a minha enzima é alterada colocando ou removendo fosfatos da sua 
estrutura proteica, isso é regulado por sinais hormonais através de uma extensa via de sinalização. 
Resumindo:No momento de jejum a PKA coloca um fosfato na enzima (frutose 2,6-
), nesse momento a função fosfatase da enzima esta ativa e a função quinase esta inibida bifosfatase
e é nesse momento que o ativador é degradado. 
Em um segundo momento quando a estrutura da enzima não apresenta um 
fosfato ( )PFK 2 , em função do sinal da insulina que leva a ativação de proteínas 
fosfatases que removem o fosfato de sua estrutura e consequentemente essa enzima 
passa a funcionar como uma quinase colocando um fosfato no açúcar. 
 
𝐽𝑒𝑗𝑢𝑚 𝐺𝑙𝑢𝑐𝑎𝑔𝑜𝑛 𝑃𝐾𝐴 𝑎𝑡𝑖𝑣𝑎 𝑓𝑜𝑠𝑓𝑜𝑟𝑖𝑙𝑎 𝑎 𝑒𝑛𝑧𝑖𝑚𝑎 = 𝐟𝐫𝐮𝐭𝐨𝐬𝐞 𝟐,𝟔− 𝐛𝐢𝐟𝐨𝐬𝐟𝐚𝐭𝐚𝐬𝐞 𝐚𝐭𝐢𝐯𝐚 𝑒 𝑃𝐹𝐾 2 𝑖𝑛𝑎𝑡𝑖𝑣𝑎 
𝐴𝑙𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑑𝑜 𝐼𝑛𝑠𝑢𝑙𝑖𝑛𝑎 𝑃𝑡𝑛 𝑓𝑜𝑠𝑓𝑎𝑡𝑎𝑠𝑒𝑠 𝑟𝑒𝑚𝑜𝑣𝑒𝑚 𝑜 𝑃 = 𝑃𝐹𝐾 2 𝑎𝑡𝑖𝑣𝑎 𝑒 𝐟𝐫𝐮𝐭𝐨𝐬𝐞 𝟐,𝟔 − 𝐛𝐢𝐟𝐨𝐬𝐟𝐚𝐭𝐚𝐬𝐞 𝐢𝐧𝐚𝐭𝐢𝐯𝐚 
A adrenalina e o glucagon ativam o mesmo sistema de regulação só que em sítios catalíticos 
diferentes. 
A regulação da via glicolítica vai ser levemente diferente no fígado e no músculo. 
Regulação da PFK 1 - Hepatócito 
No estado alimentado a PFK 1 ativa em função das altas concentrações de frutose 2,6-
bifosfato (que é um ativador) e da baixa concentração de cAMP. O cAMP esta associado a PKA 
em função dela ser dependente do cAMP. 
O cAMP e a frutose 2,6-bifosfato são as duas 
moléculas vão ditar o (PFK 1 ativa). estado alimentado
No temos baixa concentração de frutose estado de jejum
2,6-bifosfato e isso é uma consequência da concentração 
de cAMP estar alta e a PKA ativa, esta ultima vai 
fosforilar a enzima e quando isso ocorre o regulador é 
degradado, tendo assim uma ausência do principal 
ativador da PFK 1 que consequentemente esta estará inibida. 
Vermelho - baixa concentração; Verde - alta concentração; 
Vivian Rocha 
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Regulação da PFK 1 - Miócito 
O músculo só ira fazer glicólise em dois momentos: no estado alimentado e quando estamos 
fazendo atividade física. 
No músculo o cAMP ativa a quebra do glicogênio, aumentando a glicólise (que é o oposto 
do que estávamos vendo até agora), pois o músculo contrai e por isso vai precisar de mais energia 
com o sinal da adrenalina, por isso que ele apresenta um metabolismo um pouco diferente do fígado 
(que não possui muito receptor de adrenalina). 
Esse sinal é importante para declarar os três estados da PFK no músculo. 
Estado de Jejum 
Em jejum a PFK esta inibida (igual ao fígado). 
Estado de Jejum + Contração muscular ou Adrenalina 
Existe um estado intermediário em que ainda estamos em jejum e recebemos um sinal extra 
de contração muscular ou um sinal de adrenalina. Esse sinal de adrenalina desperta a necessidade de 
contração muscular que libera cálcio fazendo com que a 
PFK do seu músculo fique ativa mesmo em jejum (o que 
não ocorre no fígado). Então no estado de jejum basta ter 
o sinal de adrenalina ou contração muscular para que a 
PFK fique ativa. 
Se pararmos para diferenciar jejum com estimulo 
de jejum sem estimulo veremos que ADP, AMP, cAMP, 
frutose 6-fosfato e um diferencial no ATP revertem o 
panorama da PFK inibida para ativa. Ou seja, mesmo em jejum a glicólise pode estar ativa em dois 
momentos: contração ou adrenalina. 
No momento de adrenalina ou contração muscular o músculo utiliza o glicogênio como 
substrato. Sendo assim a glicólise ocorre utilizando o glicogênio como substrato para a degradação, 
pois no estado de jejum o músculo não possui permissão para pegar glicose do sangue. Isso quer 
dizer que em repouso ou em jejum nos quase não iremos degradar o glicogênio muscular e quase 
não vamos fazer glicólise. As células musculares só captam glicose em quantidades expressivas em 
presença de insulina. 
Estado Alimentado 
No estado alimentado a PFK esta muito ativa, pois ha disponibilidade de glicose e há uma 
regulação alta de frutose 2,6-bifosfato, baixa de cAMP e frutose 6-fosfato. 
 O músculo prefere degradar lipídeo (se tiver oxigênio), mas em questão extra (susto Obs.:
ou contração) ele usa glicogênio, além de lipídeos. 
Terceira Regulação - Piruvato quinase 
A última enzima da via glicolítica é a piruvato quinase. Na figura é possível 
ver um controle de carga energética, a alta carga energética bloqueia a ultima reação 
da glicólise, ou seja, concentrações altas de ATP vão inibir a piruvato quinase. O 
piruvato pode ser produzido direto da alanina. Se tivermos muita alanina disponível, 
um amino dela é retirado para ser feito o piruvato. Se já estamos fazendo piruvato a 
partir da alanina é preciso também fazer piruvato pela glicólise? Não, então a alanina também irá 
inibir a piruvato quinase, para não haver duas vias fazendo a mesma molécula. 
Vivian Rocha 
17 
 
Mecanismo de ação em cascata da Adrenalina (epinefrina) e do Glucagon 
A figura abaixo representa a adrenalina e o , cada um se ligando a um receptor, a glucagon
mesma sinalização ativa a proteína quinase A (PKA) que fosforila varios alvos (entre esses alvos 
está a PFK 2), ela também iria fosforilar e regular a quebra do glicogênio. A PKA não tem ação 
direta sob a PFK 1 nem sob a glicogênio fosforilase (que é a enzima que leva a degradação do 
glicogênio), existem dois intermediários. Sendo assim a PKA ativa um primeiro intemediário e 
depois um segundo intermediário, ativando assim a glicogênio fosforilase. 
 Sempre teremos uma enzima ativando a outra. A diferença vai ser que no figado vamos ter 
o sinal do glucagon, pois ele praticamente não apresenta recpetores para adrenalina, respondendo 
assim marjoritariamente ao glucagacon, enquanto que no 
musculo ocorre o contrario, pois este praticamente não 
apresenta recpetor de glucagon, a maioria dos seus recptores 
são de adrenalina, então o músculo vê o jejum como ausência 
da insulina, mas ausência de um hormonio não é suficiente 
para dar a sinalização da PKA, a sinalização dessa enzima só 
ocorre quando houver repcetor para adrenalina ou pra 
glucagon, isso nos leva a quebra do glicogênio. Ou seja, 
ativamos a glicogênio fosforilase que quebra o glicogênio. No 
caso do músculo o destino da glicose 1-fosfato é a via 
 e no figado a glicose 1- fosfato em vai glicolítica jejum para o 
. Qual é o nome da enzima intermediária? Fosforilase sangue
b quinase. Qual é o nome do efetor final? Glicogênio 
fosforilase. 
Se levarmos um susto no estado alimentado faz algum 
sentido quebramos o glicogênio do músculo? Não. Então o 
que vocês esperam que uma alta concentração de glicose faça com a glicogênio fosforilase? 
Inative. 
 Cascata de fosforilações que controla simultânea e antagonicamente a síntese e 
a degradação de glicogênio 
 Nessa figura a enzima ativa é 
representada pela caixa verde e a enzima inibida é 
representada pela caixa vermelha. Se estamos com a 
enzima ativa e possuimos alta concentração de glicose 
(estado alimentado) está enzima é inibida (não há 
motivo para degradar glicogênio). Se entrarmos em 
contração muscular uma carga energetica é criada que 
regula a enzima para forma ativa. Então mesmo sem 
sinal de adrenalina se houver contração muscular 
temos uma carga energetica que ativa a enzima. 
Mesmo se tivermos um sinal de glucagon se tivermos 
alimentado e tivermos alta de glicose a enzima não 
funciona. 
Vivian Rocha 
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AULA 4 - CICLO DE KREBS E SUA REGULAÇÃO 
O Ciclo de Krebs ocorre na mitocôndria, mais especificamente na sua matriz mitocondrial e 
temos a participação da crista, as invaginações que vão ser ricas em prótons. O que vamos ter na 
invaginação e na crista é a cadeia transportadora de elétrons que esta associada a isso, mas não é 
Ciclo de Krebs. 
Existem tecidos que não irão fazer Ciclo de Krebs como as hemácias, mais a maioria deles 
faz. 
O Ciclo de Krebs acontece quando estamos no estado alimentado e de jejum. 
Estado Alimentado 
No estado alimentado o Ciclo de Krebs ocorre com três objetivos, três funções: 
 Gerar energia - Fornecerpoder redutor para a produção de ATP; 
 Os intermediários do Ciclo de Krebs vão fornecer esqueletos carbônicos para síntese 
de aminoácidos - Remoção de intermediários do Ciclo para síntese de aminoácidos; 
 O citrato pode ser removido do Ciclo para síntese de lipídeos, de ácidos graxos mais 
precisamente. 
A produção de aminoácidos será mais significativa no músculo e a produção de lipídeos será 
mais significativa nos adipócitos (tecido adiposo) e fígado, mas todas as células podem fazer síntese 
de ácidos graxos para fazer membranas fosfolipídicas usando citrato como intermediário. 
Estado de Jejum 
No estado de jejum o Ciclo de Krebs ocorre com objetivos diferentes dependo do tipo de 
tecido. 
O objetivo do Ciclo de Krebs no no estado de jejum é a . músculo produção de energia
Essa produção de energia é feita com carbonos vindos de duas fontes, uma delas é a degradação de 
 e a outra é a . Sendo assim o Ciclo de Krebs vai receber aporte de lipídeos quebra do glicogênio
moléculas duas vias para gerar energia: a (quando há contração muscular ou levamos via glicolítica
um susto e o organismo libera adrenalina) e da (que o músculo faz degradação de ácidos graxos
sempre). O músculo utiliza preferencialmente como fonte de energia lipídeos (ácidos graxos), que 
vem do tecido adiposo e são degradados no músculo e o produto de sua degradação é utilizado no 
Ciclo Krebs para a obtenção de energia. 
O objetivo do Ciclo de Krebs no no estado de jejum é fígado captar moléculas carbônicas 
, ele evita as reações de fosforilação oxidativas que liberam para permitir a produção de glicose
CO2, havendo uma entrada de intermediários no Ciclo para concentrar carbonos. 
 O Ciclo de Krebs não faz glicose, ele fornece carbonos para outra via faça glicose. Obs.:
Grande parte da produzida no em vem da carga energética fígado jejum degradação de 
 (ácidos graxos), sendo isso suficiente para manter a carga energética necessária. Se houver lipídeos
necessidade o Ciclo de Krebs complementa, mas se não precisar ele ficará concentrado seu 
principal objetivo (citado acima). 
Vivian Rocha 
19 
 
Quando quebramos ácidos graxos produzimos energia e carbono, produzimos Acetil-CoA e 
energia. A energia será usada para sustentar qualquer coisa que o fígado produza principalmente a 
gliconeogênese. O Acetil-CoA terá outro destino, será exportado como corpos cetônicos. 
 Os carbonos captados pelo Ciclo de Krebs não podem ser do Acetil-CoA, pois esta Obs.:
molécula apresenta apenas 2 carbonos e se molécula entrar no Ciclo não iria sobrar nenhum 
carbono, sendo assim não é possível captar carbonos a partir dele. Para captarmos carbonos 
precisamos entrar no Ciclo de Krebs com moléculas com mais de 2 carbonos e de preferência entrar 
depois das duas saídas de carbono do Ciclo, assim as reações de evitando descarboxilação 
, pois são nessas reações que os carbonos são perdidos. oxidativas
A degradação de lipídeos colabora com carbonos para síntese de glicose correto ou 
errado?! Errado, pois o Acetil-CoA não entra no Ciclo para fornecer carbonos. A degradação de 
lipídeos colabora com energia para a produção de glicose? Certo, porque a degradação de lipídeos 
sustenta energeticamente o fígado. 
No duas moléculas vão dar origem ao : o e o . Ou músculo Acetil-CoA piruvato ácido graxo
seja, o Ciclo de Krebs pode entrar com o piruvato vindo da glicólise (no estado alimentando essa 
glicose vem do sangue, já no estado de jejum ela vem do glicogênio) ou com ácidos graxos que 
produzem diretamente Acetil-CoA e também produzem NADH e FADH2 e liberando CO2. 
No fígado é diferente e agora nos só vamos falar dele no estado alimentado. 
Conversão do Piruvato em Acetil-CoA 
A conversão do piruvato em Acetil-CoA não faz parte do Ciclo de Krebs em si, mas que 
aprendemos na mesma aula. O piruvato é convertido em Acetil-CoA por uma descarboxilação 
. A minha molécula é oxidada produzindo oxidativa
NADH que equivale a 3 ATPs dentro da mitocôndria. 
Cada piruvato libera um NADH. 
Essa reação é altamente regulada e para falar dela 
temos que falar de outra reação. 
O tem duas opções uma delas é fazer piruvato
 e para isso ele utiliza NAD
+
 e produz NADH. A segunda opção é fazer a carboxilação Acetil-CoA
do piruvato, ou seja, entrar com o CO2 gastar energia (GTP) e produzir uma molécula com um 
carbono a mais que é o . oxaloacetato
O Ciclo de Krebs começar justamente com a do condensação com o oxaloacetato Acetil-
 produzindo . CoA citrato
Ou seja, o pode ser utilizado tanto para produzir piruvato como para produzir Acetil-CoA
um intermediário do Ciclo o , essa bifurcação faz toda a diferença para o Ciclo de oxaloacetato
Krebs. Pois se entrarmos com o Acetil-CoA o saldo de carbonos no Ciclo ficará em 0, e se 
entrarmos com o oxaloacetato que é um intermediário estamos “engordando” o Ciclo. 
No estado alimentado quando o objetivo é produzir energia qual é a melhor opção Acetil-
CoA ou oxaloacetato? Se o Ciclo já esta funcionando em uma velocidade confortável e não é 
preciso “engordar” o Ciclo para que ele produza energia mais rapidamente, o será a Acetil-CoA
melhor opção. Se o Ciclo não estiver funcionando muito bem e precisamos dar uma engordada nele 
para ele funcionar de maneira mais eficiente a melhor opção é o , sem esquecer que oxaloacetato
Vivian Rocha 
20 
 
precisamos produzir Acetil-CoA se não o Ciclo não gira, então é preciso produzir os dois quando 
precisamos engordar o Ciclo. Se quisermos remover carbonos (intermediários) da via para 
produzir aminoácidos, qual reação irá prevalecer? Piruvato Oxaloacetato. 
A produz piruvato desidrogenase e aAcetil-CoA produz piruvato carboxilase
. A piruvato desidrogenase é um complexo enzimático e a piruvato carboxilase é uma Oxaloacetato
enzima só que faz a carboxilação do piruvato (ou seja, coloca um C a mais). Essa duas reações tem 
regulação oposta, ou seja, o que estimula uma enzima inibe a outra. A concentração Acetil-CoA 
regula as duas enzimas, sendo capaz de estimular a e de inibir a piruvato carboxilase piruvato 
. Se houver muito Acetil-CoAdesidrogenase isso diminui a velocidade da PDH e a enzima passa a 
funcionar com deficiência e velocidade da PC é aumenta, ou seja, estimula (ativa), se houver pouco 
Acetil-CoA a PBH aumenta e a PC diminui, isso garante que o Ciclo esteja sempre balanceado. 
Você chamada de qualquer reação ou fenômeno que preencha alguma coisa. O Ciclo anaplerótico
de Krebs é preenchido pela reação da , essa reação é anaplerótica, onde ocorre piruvato carboxilase
um balanço para garantir que nunca falte intermediários no Ciclo de Krebs 
Ciclo de Krebs 
Existem três reações dentro do Ciclo que são altamente reguladas a outras são reversíveis 
(funcionam em qualquer sentido). As três reações altamente reguladas são: Reação da citrato 
 (irreversível), (reversível) e a sintase Reação da aconitase Reação de descarboxilação oxidativa
(nome genérico) com a enzima isocitrato desidrogenase (irreversível). Essas três reações serão 
reguladas pelas mesmas coisas. 
 - Acetil-CoaA + Oxaloacetato gerando Citrato. 1ª Reação da citrato sintase
 - Citrato é isomerizado a isocitrato. 2ª Reação da aconitase
 - Faz a produção de NADPH, produzindo -ceto 3ª Reação de descarboxilação oxidativa
glutarato e liberando CO2. Essa reação é catalisada pela enzima isocitrato desidrogenase. 
- Essa reação também é irreversível produz 4ª Reação de descarboxilação oxidativa 
NADH, Succinil-CoA e libera CO2. Essa reação é catalisada pela -ceto glutarato desidrogenase. 
- Produz GTP e ela é reversível e não é regulada, ela utiliza Succinil-CoA e 5ª Reação 
produz Succinato. A reação é catalisada pela enzima Succinil-CoA sintetase. 
- Produz FADH2 (energia - pois equivale a 2 ATPs), também é uma reação 6ª Reação 
reversível, não é regulada. 
- Essa reação também não é regulada, também reversível e não tem nada mais.7ª Reação 
- Essa reação produz energiaNADH, mas não é regulada é reversível. Catalisada 8ª Reação 
pela malato desidrogenase. 
 
 
 
 
 
 
Vivian Rocha 
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A principal molécula reguladora do Ciclo de Krebs será o 
, ou seja, a regulação do balanço energético vai comandar o NADH
Ciclo de Krebs. NADH, NAD
+
, ATP, ADP, FAD, FADH2 e Cálcio, 
todas essas moléculas energéticas é que vão regular as três enzimas 
reguláveis do Ciclo Krebs (reação 1, 3 e a 4). A primeira reação é 
inibida por NADH, citrato e por Succinil-CoA. Qual é a lógica que 
vai regular o Ciclo de Krebs? Carga energética e fluxo do Ciclo. 
NADH é carga energética e citrato é fluxo do Ciclo. Altas 
concentrações de NADH inibem o ciclo, isso significa que se o Ciclo 
de Krebs esta rodando rápido e temos muito NADH, o excedente de 
NADH inibe todo o Ciclo, assim os intermediários ficam disponíveis 
para produzir aminoácidos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Vivian Rocha 
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Módulo II 
 
AULA 5 - GLICONEOGÊNESE 
A gliconeogênese é uma via que a partir de moléculas produz glicose de três não glicídicas
ou mais carbonos e só ocorre no no . estado de jejum fígado
Sendo um pouco mais preciosista o também faz gliconeogênese, mas somente córtex renal
em um estado de jejum mais prolongado. 
Os organismos unicelulares não fazem gliconeogênese, sendo assim esta é tipicamente vista 
em organismos multicelulares. Em tecidos ou órgãos especializados em sustentar outros órgãos. 
No caso dos mamíferos o fígado e o córtex renal vão produzir glicose com o objetivo de 
 como o sustentar órgãos mais nobres , e as . Esses órgãos iram cérebro sistema nervoso hemácias
prioritariamente metabolizar glicose, no caso das hemácias é exclusivamente glicose. 
Os lipídeos sustentam energeticamente a gliconeogênse com ácidos graxos que são 
quebrados (β-oxidação) produzindo carbonos e isso também gera muito NADH e muito 
para executar a esta via que é cara. FADH2 
A (quebra do glicogênio) e a gliconeogênese ocorrem ao mesmo tempo e com Glicogenólise
o mesmo objetivo no fígado. A diferença é que a glicogenólise é limitada enquanto que a 
gliconeogênese a principio é ilimitada, em termos de quanto ela pode produzir, visto que as 
moléculas que são utilizadas como substratos por ela estão em abundância no organismo. 
Relembrando a glicólise 
Três enzimas da glicólise são irreversíveis e reguladas enquanto que as outras 5 vão ser 
reversíveis e não reguladas, por tanto elas são capazes de fazer a reação de A para B se houver mais 
A e de B para A se houver mais B. 
Então é inteligente utilizar, estas 5 enzimas para não precisar sintetizar outras que fariam a 
mesma reação que estas fazem. 
 As enzimas irreversíveis, sendo assim precisamos de outras Qual é o ponto problemático?
enzimas que façam essa reação ao contrario. 
Enzimas da Gliconeogênese 
 Em parte, porque não é Podemos afirmar que a gliconeogênese é a reversão da glicólise?
uma reversão, pois são utilizadas outras enzimas na gliconeogênese nas etapas que seriam 
irreversíveis da glicólise, mas todas as enzimas reversíveis são utilizadas para ambas as vias. 
Glicose 6-fosfatase 
Faz a reação reversa da . hexoquinase Glicose 6-fosfato retirando o fosfato da Glicose
posição 6 e gerando glicose. 
Vivian Rocha 
23 
 
Frutose 1,6-bifosfatase 
Faz a reação reversa da . PFK 1 Frutose 1,6-bifosfato retirando o Frutose 6-fosfato
fosfato da posição 1. 
Terceira enzima 
São necessárias várias enzimas para realizar a reação contraria a da enzima piruvato 
. Para fazer a reação quinase piruvato , a molécula de piruvato precisa passar fosfoenolpiruvato
por dento dentro da mitocôndria e voltar. Para realizar este processo precisaremos de pelo menos
duas enzimas e dois transportadores. Um transportador vai levar o piruvato para dentro da 
mitocôndria, a irá transforma-lo em piruvato carboxilase e a partir dele uma enzima oxaloacetato
chamada de irá utilizar um GTP para sintetizar o fosfoenolpiruvato carboxi quinase (PEPCK) 
. PEP
 
Essa é a via mais simples que utiliza apenas duas enzimas, mas às vezes essa reação é 
catalisada por quatro enzimas. 
 
O dessa reação vem do ciclo de Krebs, que neste momento não esta oxaloacetato
funcionando normalmente em função do balanço energético, sendo assim a transformação de 
piruvato em Acetil-CoA esta totalmente bloqueada (alta 
concentração de Acetil-CoA), e o todo piruvato vai ser utilizado 
para sintetizar oxaloacetato. 
A reação que faz a PEPCK sintetizar PEP a partir de 
oxaloacetato pode ocorrer dentro ou fora da mitocôndria. Isso 
porque em mamíferos parte da PEPCK esta dentro da 
. mitocôndria e parte no citosol
Sendo assim temos , duas vias para a produção de PEP
uma já explicada acima onde PEPCK se encontra na mitocôndria 
e a outra onde a PEPCK esta no citosol. 
A faz a reação direta, já a PECK mitocondrial PEPCK 
 precisa que seu substrato citosólica seja oxaloacetato
transportado para o citosol. Essas duas vias não são iguais, visto que não existe um transportador 
para oxaloacetato (se houvesse um as duas vias seriam exatamente iguais). 
Existem duas opções para fazer como que esse oxaloacetato sai da mitocôndria. (Vias para 
a saída de carbonos da mitocôndria) 
 
 
 
 
 
Vivian Rocha 
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Balanço aminado 
 Um grupamento amino é adicionado à estrutura do oxaloacetato fazendo com que ele se 
transforme em , que é transportado para aspartato
citosol, onde irá perder este grupamento amino 
voltando a ser oxaloacetato que segue a gliconeogênese. 
Balanço Redox 
O NADH vai doar um par de elétrons para o 
oxaloacetato gerando , que consegue sair da malato
mitocôndria, no citosol esse par de elétrons é retirado 
do malato e vai para o NAD
+
 que virá NADH e o 
malato volta a ser oxaloacetato que segue a 
gliconeogênese. 
A diferença básica dessas duas vias é o balanço 
, já que a segunda opção obriga você a de NADH
transferir o potencial de elétrons de dentro da 
mitocôndria para fora, fazendo com que o citosol fique mais redutor. 
O passo da é a , ela é uma enzima regulada e que limitante gliconeogênese PEPCK
praticamente vai determinar se este processo ocorre ou não. 
Ela só será produzida pelo organismo no estado de jejum (no estado alimentado ela é 
degradada). Cada vez que o organismo entra no estado de jejum, o DNA faz RNAm que produz 
essa enzima. A cada jejum esse ciclo é refeito. 
Ou seja, a PEPCK é regulada por expressão gênica. 
Regulação das Enzimas da Gliconeogênese 
A regulação é oposta, pois a glicólise e a gliconeogênese não ocorrem ao mesmo tempo, 
visto que a glicólise ocorre no estado alimentando enquanto que a gliconeogênese ocorre no estado 
de jejum. 
Regulação da Frutose 1,6-bifosfatase 
Como a Frutose 2,6-bifosfato é o principal regulador da PFK 1 ativando-a ele irá inibir a 
Frutose 1,6-bifosfatase. Na ausência deste açúcar a PFK 1 estará inibida consequentemente a 
Frutose 1,6-bifosfatase estará ativa. Por tanto o principal regulador da Frutose 1,6-bifosfatase 
também é a PFK 2 e o açúcar Frutose 2,6-bifosfato. 
As duas não iram funcionar ao mesmo tempo, sendo assim a molécula que vai ativar uma irá 
inibir a outra. 
Existe uma regulação também por carga energética, o AMP vai regular essas duas 
moléculas, mas o ATP irá regular uma, mas não vai regular a outra. 
A regulação da PFK 1 por carga energética é a seguinte: A glicólise é uma via que produz 
energia, então se há alta energética a velocidade da PFK 1 é reduzida, o raciocínio para a 
gliconeogênese é o oposto, pois por ser uma via cara ela precisa de alta energética para ativa-la. 
 
 
Vivian Rocha 
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Regulação da Glicose 6-fosfatase 
A Glicose 6-fosfatase é uma enzima reclusa que não se encontra no citosol, ficando presa 
dentro do retículo, por tanto ela praticamente não é regulada. O que determina se ela será usada ou 
não é o transportador quecoloca glicose 6-fosfato dentro do retículo, onde esta será desfosforilada, 
virando glicose que volta para o citosol e sai da célula. 
Quando estamos no estado alimentado a glicólise funciona tão rapidamente que a glicose 6-
fosfato não é acumulada. Pois assim que ela é produzida ela é isomerizada. Consequentemente o Km 
do transportador nunca é atingido. Quando a concentração de glicose 6-fosfato é alta e esta se 
acumula por não ter pra onde ir, será obrigada a ir para o retículo. 
É uma regulação por compartimentalização, ou seja, a enzima esta em um compartimento 
separado para que isso gere uma regulação nessa via. 
 Km é o quanto você precisa colocar de substrato para que aquela reação funcione Obs.:
razoavelmente bem. Nesse caso é a quantidade de moléculas que precisa ter para serem 
transportadas, para o que o transportador as transporte bem. 
Como a glicose 6-fosfato é o inibidor da enzima Hexoquinase quando esta em altas 
concentrações, a via glicolítica para de funcionar e a glicose 6-fosfato começa a acumular. 
Principais Fontes de Carbonos para a Gliconeogênese 
As principais fontes de carbonos para gliconeogênese são o e lactato aminoácidos
principalmente a alanina e a , mas outros aminoácidos também podem ser utilizados. glutamina
O lactato vem das hemácias no momento de fermentação e a alanina e a glutamina vêm do 
músculo que se degrada no momento de jejum. 
Lactato 
A hemácia vai captar a glicose para fazer glicólise e fermentação que produz lactato e este é 
liberado na corrente sanguínea e captado por vários tecidos, principalmente fígado e músculo 
cardíaco. 
 O músculo cardíaco transforma o em lactato piruvato
assim como o fígado, a diferença é o destino que os dois vão dar 
para este. O músculo cardíaco irá produzir energia pra ele, 
utilizando esse piruvato no ciclo de Krebs, enquanto que no 
 o é redirecionado para a , fígado piruvato gliconeogênese
gastando energia para produzir glicose que é enviada para a corrente sanguínea, formando assim 
este ciclo que esta esquematizado. 
Esse ciclo só é verdade no momento de jejum, pois no estado alimentado uma das metades 
desse ciclo vai ser mentira, que o lado esquerdo. A metade direita (que é a da hemácia) no estado 
alimento é verdade, pois a hemácia sempre consome glicose. Agora no estado de jejum vamos ter a 
gliconeogênese fechando esse ciclo. 
No estado jejum no fígado o piruvato é redirecionado para a gliconeogênese, no estado 
alimentado para o ciclo de Krebs. 
 
 
Vivian Rocha 
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Ciclo de Cori (alanina como substrato da gliconeogênese) 
Jogo dos erros - Considere o esquema no estado de jejum e repouso. 
Quando o seu músculo capta glicose? No estado alimentado. Quando o fígado faz 
gliconeogênese? No estado de jejum. Já temos um problema para colocar isso em uma figura 
só. 
Sendo assim um dos erros é à entrada de 
glicose e o outro é a glicólise, pois o músculo só faz 
glicólise no estado alimentado ou em jejum + 
adrenalina e/ou atividade física. 
Em repouso (caso do esquema) ele vai 
preferencialmente metabolizar lipídios. Sendo assim 
as inconsistências dessa figura são temporais, pois 
não é possível ter tudo isso ocorrendo ao mesmo 
tempo em um mamífero. 
No estado de jejum o músculo pode exportar piruvato (vindo da glicólise) como alanina 
(aminoácido) ou como lactato, sendo esta a maneira com a qual ele pode contribuir para 
gliconeogênese. 
 Se a atividade física estiver intensa o piruvato vai ser fermentado a lactato e este será 
exportado. Se a atividade física estiver baixa o músculo pode exportar alanina vinda da 
degradação muscular. O músculo irá se degradar no estado de jejum para fornecer carbonos para 
gliconeogênese. 
Este processo começar quando entramos no estado de jejum, mas se intensifica quando 
estamos em um jejum mais prolongado. 
O músculo possui vários aminoácidos em sua composição e ele faz uma jogada com 
ciclo de Krebs. Visto que vários intermediários do ciclo de Krebs diferem de aminoácidos por 
apenas um grupamento amino. 
A diferença do piruvato para a alanina, do piruvato para o oxaloacetato e do α-ceto glutarato 
para o glutamato é somente um grupamento amino. Reparem (Slide 11) que todos eles estão no 
Ciclo de Krebs, sendo assim você poder trocar um pelo outro sem que haja prejuizo para o ciclo. 
O músculo retira um esqueleto carbônico do ciclo de Krebs (pituvato) para gerar um 
aminoácido que seja inócuo (alanina) e possa ser jogado no sangue e repõem outros esqueletos 
carbônicos no ciclo. Nessa jogada ele consegue inserir esqueletos carbônicos no ciclo de 
Krebs e não perder intermediários. São dois aminoácidos que o músculo pode disponibilizar a 
alanina e a glutamina. A diferença entre eles é somente o número de nitrogênios (a glutamina 
tem 2 aminos). 
Se o músculo quer alterar seu balanço nitrogenado, ele libera glutamina, pois ela possui 
dois grupamentos amino em um único esqueleto carbônico. Agora se ele quer manter o balanço 
nitrogenado dele ele libera alanina que possui apenas um grupamento amino. 
No fígado esse grupamento amino colocado no músculo para que o piruvato virasse 
alanina é retirado voltando assim a ser piruvato. Isso porque a amônia (grupamento amino) é 
muito toxica, sendo apenas degradada dentro da mitocôndria. Essa amônia livre se liga em um 
CO2, que depois se liga em outra molécula para ser degradada pela via da ureia. 
 
 
Vivian Rocha 
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O músculo tem perda e sofre com isso? Sim, ele perde fibra. 
O ciclo de Krebs dele fica comprometido? Não, porque o piruvato é retirado, mas outro 
intermediário é colocado no ciclo. 
Obs.: Então cuidado! Pois se pesarmos no estado de jejum essas duas coisas marcadas 
em vermelho não existem o que existe o músculo doando esqueletos carbônicos (aminoácidos) 
para ciclo de Krebs e o piruvato saindo ciclo de Krebs e virando alanina para a exportação. 
Lactato e Alanina gerando Piruvato. 
O vai à piruvato e vira piruvato lactato retirando um par de elétrons alanina retirando 
 dela. A conversão de lactato em piruvato ocorre no um grupamento amino , já a conversão citosol
dos aminoácidos em piruvato ocorre dentro da . mitocôndria
O fato é que se temos NADH no citosol eu opto por utilizar a via do , se balanço aminado
esta faltando NADH no citosol eu opto por utilizar a via do E isso bate mais ou balanço redox.
menos com a fonte de carbonos. 
Porque eu tenho mais ou menos um NADH por fonte de carbonos? 
Para descer na glicose o NAD
+
 é fundamental, enquanto que para subir na gliconeogênese o 
NADH será fundamental. Pois iremos precisar de um NADH para cada PEP, no meio da via da 
gliconeogênese, exatamente na reação onde precisávamos do NAD
+
 na glicólise. Isso faz eu me 
preocupar com o balanço redox do citosol, não adianta só eu fazer carbono e não ter NADH. A via 
preferencial (mitocôndria ou citosol) será aquela onde há maior concentração de NADH. 
AULA 6 - CADEIA RESPIRATÓRIA 
Visão geral da cadeia transportadora 
de elétrons e síntese de ATP 
Ao lado uma figura da mitocôndria, sua 
membrana externa e interna. Existem alguns erros 
conceituais nesse desenho, primeiro eu tenho uma 
espécie de selo, de falta de separação entre a crista 
da mitocôndria e o espaço intermembranas, de 
modo que tenhamos ambientes quimicamente 
diferentes na invaginação e no espaço 
intermembranas. Isso porque a membrana externa é 
altamente porosa, então se não temos um “selo” 
separando o ambiente químico da invaginação do resto, iríamos perder os prótons que estamos 
gastando energia para acumular no espaço intermembrana, para depois ser convertido em ATP. 
 Complexo I e Complexo II. No complexo I Aonde é à entrada de elétrons da cadeia?
NADH vira NAD
+
 e neste processo ganhamos um par de elétrons. No complexo II succinato é 
convertido a fumarato e nesse processo ganhamos mais um par de elétrons. Quem catalisa essa 
reação é uma das enzimas do ciclo de Krebs,que esta presa na membrana da mitocôndria a 
. Sendo assim essa enzima pertence ao ciclo de Krebs e também a cadeia succinato desidrogenase
Vivian Rocha 
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respiratória. Ao fazer a conversão de succinato em fumarato o par de elétrons que essa enzima 
recebe é colocado no FADH2 que esta preso em sua própria estrutura proteica. Os elétrons desse 
FADH2 depois irão para cadeia transportadora de elétrons (cadeia respiratória). 
Então existem duas entradas de elétrons e . NADH FADH2 Quantas saídas de elétrons há?
No final quem recebe o elétron é o oxigênio que vira água. 
 A concentração de hidrogênio no espaço O que lucramos com esse transporte de elétrons?
intermembranas é aumentada e concentração de hidrogênio na matriz é diminuída formando um 
gradiente eletroquímico de prótons. Há uma tendência para que os prótons voltem p/ a matriz, sendo 
assim à natureza fez uma “porta” com cobrança de “pedágio”: uma enzima chamada de ATP 
 por onde esse próton volta e a força dessa passagem gera energia para que esta enzima sintase
sintetize ATP. A cada 3 prótons, temos uma rodada da ATP sintase e um ATP vai ser gerado. 
Essa é a visão geral da cadeia transportadora de elétrons e síntese de ATP. 
A diferença de potencial só guia o caminho dos elétrons. Transportar prótons ou bombea-los 
vai depender da natureza do complexo. O complexo III e IV são bombas, canais que bombeiam 
prótons; o complexo I transporta, ou seja, ele pega um próton da matriz faz reações internas e o 
libera; o complexo II não transporta e nem bombeia o elétron apenas passa por ele. A reação redox 
da passagem dos elétrons permite que ele seja bombeado. 
 Pergunta de prova: Um naufrago querendo se matar resolveu prender a respiração por 30 
segundos para parar a cadeia transportadora de elétrons dele. Ele estava em jejum já há um mês. 
 A ideia é que não chega a faltar oxigênio então O que aconteceu com a cadeia respiratória?
continuamos tento oxigênio disponível e cadeia respiratória continua funcionando. Será que eu vou 
 No estado alimentado quem gera uma quantidade significativa de NADH é o ter NADH e FADH2?
ciclo de Krebs. Então quando eu vou ter NADH e FADH2 disponível para cadeia respiratória? 
SEMPRE, não importa se estamos de jejum ou alimentados. Se eu tenho entrada de elétrons e tenho 
oxigênio para receber eles no final, a cadeia respiratória vai funcionar e teremos um gradiente 
eletroquímico de prótons, que gera ATP. Se eu preciso de mais ATP eu controlo a ATP sintase ou 
 Eu aumento a disponibilidade de elétrons, não existe eu aumento a disponibilidade de elétrons?
regulação aqui. Esse processo é tão vital que não possui regulação! 
Transporte pela mitocôndria 
Nessa figura estão alguns dos transportadores que existem comumente dentro da 
mitocôndria. 
 Para que uma molécula saia à bomba exige que 
outra entre em troca, sendo assim todos elas são 
. Para fazer ATP dentro da mitocôndria antiportes
precisamos de ADP, fosfato e um gradiente 
eletroquímico de prótons. Existe lógica em exigir que 
 para cada ATP que sai da mitocôndria um ADP entre?
Sim, se não que vai acontecer quando eu quiser fazer 
ATP? Vai faltar substrato (ADP). Ele entra E o fosfato?
quando sai malato ou uma hidroxila. 
Vivian Rocha 
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Essas bombas vão funcionar distribuindo as moléculas para dentro e fora da mitocôndria. 
Todas essas bombas estão localizadas na membrana interna da mitocôndria. 
Algumas drogas podem bloquear transportadores, isso é muito utilizado para calcular o 
impacto que a falta de uma molécula causa na respiração. Se eu bloqueio, por exemplo, a entrada de 
 Se eu bloquear muito eu fosfato ou a entrada de ADP o que eu posso ter como consequência disso?
posso morrer porque não conseguimos produzir ATP, pois vai faltar substrato para produção deste. 
Lançadeira Malato-Aspartato 
 Essa é a primeira entrada de NADH na mitocôndria, que esta vindo da glicólise. Esse 
NADH entra na mitocôndria pelo que chamamos de . lançadeira malato-aspartato
O oxaloacetato recebe um par de elétrons citosol e entra como malato, que dentro da matriz 
mitocondrial e volta a ser oxaloacetato. Então eu tenho um “burro de carga” (o perde seus elétrons
malato) que esta entrando com o elétron. 
O transportador só irá permitir a passagem do malato para dentro da mitocôndria se houver a 
saída de um α ceto-glutarato para o citosol. 
O α ceto-glutarato é um intermediário do ciclo de Krebs, que não pode ficar sendo drenado 
apenas para permitir a entrada de um par de elétrons, sendo assim se ele sair precisará voltar de 
alguma maneira. Por tanto vai haver uma lançadeira que faz o transporte contrario com uma única 
diferença é preciso prender um amino na estrutura do α ceto-glutarato e no oxaloacetato. 
 Para cada modificação química feita (adição de par de elétrons ou grupamento amino) Obs.:
a molécula muda de nome. 
O oxaloacetato ganha um par de elétrons virando malato que entra na mitocôndria onde ira 
perder seus elétrons voltando a ser oxaloacetato que ganha um amino virando aspartato, este amino 
é doado pelo glutamato, 
quando este perde seu 
amino ele vira α ceto-
glutarato que sai da 
mitocôndria e ao chegar ao 
citosol ele irá ganhar um 
amino novamente (do 
aspartato que vira 
oxaloacetato) voltando a ser 
glutamato que vai entrar 
novamente para recomeçar doando um amino para o oxaloacetato e quando isso ocorre o glutamato 
volta a ser α ceto-glutarato. 
O esqueleto carbônico que esta fazendo uma parte do ciclo é o α ceto-glutarato com amino e 
sem amino. O esqueleto carbônico que faz a outra parte do ciclo é o malato-oxaloacetato, 
dependendo no nível de redução e oxidação. 
Então é como se houvessem dois esqueletos carbônicos que estão ciclando, um deles só 
ganha ou perde amino e o outro ganha ou perde um par de elétrons, que é o objetivo da entrada 
desses aminos. 
Essa lançadeira permite que os elétrons entrem sem deslocar carbonos. Sendo assim seu 
balanço é 0 a 0. O ciclo de Krebs não perde, assim como a via glicolítica não doa carbonos. 
Vivian Rocha 
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A utilidade disso é transportar o par de elétrons do NADH produzido na via glicolítica para 
dentro da mitocôndria, permitindo a produção de 3 ATPs. 
 A célula pode ser Se eu forço uma célula a não ter esse ciclo o que eu faço com o NADH?
obrigada a fermentar ele. 
Uso do NADH citosólico na lançadeira Glicerol-Fosfato 
Existe uma segunda via de transferência desses elétrons é a lançadeira de glicerol-fosfato. 
Essa lançadeira é menos vantajosa, por que ao em vez 
de transferirmos o par de elétrons para um novo NAD
+
 
transferimos para um FAD, ou seja, no processo eu vou 
ter uma perda, pois não vamos gerar 3 ATPs e sim 2. 
Essa via utiliza uma enzima que esta presa na 
membrana da mitocôndria e não exige a entrada e saída 
de carbonos, sendo por tanto mais simples. 
O NADH vai doar seus elétrons para a dihidroxiacetona fosfato (que é um dos 
intermediários da glicólise) gerando glicerol 3-fosfato, a enzima pega o glicerol 3-fosfato e 
transforma-o novamente em dihidroxiacetona fosfato. O par de elétrons que a enzima retirou do 
glicerol 3-fosfato é colocado no FAD produzindo FADH2 que vai direto para a cadeia 
transportadora de elétrons. 
O destino do NADH é o complexo I e o destino do FADH2 é o complexo II. 
Visão detalhada da cadeia transportadora de elétrons 
Qualquer enzima que tenha FADH2 preso em sua estrutura vai se comportar como um 
complexo II, ou seja, o par de elétrons que esta na sua estrutura vai ser doado para a ubiquinona. 
Então vamos ter a succinato desidrogenase, a glicerol 3-fosfato desidrogenase e a ácido graxo 
desidrogenase estão na membrana e apresentam o FADH2 preso em sua estrutura. Elas vão doar o 
par de elétrons direto para a ubiquinona. Essas enzimas oxidam alguma coisa e reduzem o FADH2 
e depois doam o par de elétrons para o transportador móvel. 
Potenciais de redução dos complexos carreadores de elétrons