02 Glicólise, gliconeogênese e via das pentoses-fosfato

Prévia do material em texto

Milena Silva Araujo 
MEDUFES 105 
 
BioQuímica 
exercícios de fixação 
 
 GLICÓLISE, GLICONEOGÊNESE E VIA DAS PENTOSES-FOSFATO 
 
1 - Quais os destinos da glicose? 
A glicose pode ser armazenada na forma de glicogênio, oxidada pela via da glicólise ou oxidada pela via 
das pentoses-fosfato. 
2 - Quais as fases da glicólise? Quais os produtos de cada uma dessas 
fases? 
Fase preparatória/de investimento (gliceraldeído-3-fosfato e di-hidroxiacetona-fosfato, sendo que essa 
última é isomerizada a G3F com auxílio da triosefosfato-isomerase) e fase de pagamento (piruvato). 
3 - Qual o papel do íon Mg²⁺ em reações que envolvem o ATP? 
 
4 - Qual o rendimento final da glicólise? 
2 ATP e 2 NADH. 
5 - A frutose entra na glicólise de duas formas. Explique. 
A frutose pode ser fosforilada (com auxílio da hexocinase) a frutose-6-fosfato ou fosforilada (com auxílio da 
frutocinase) a frutose-1-fosfato e, em seguida, quebrada (com auxílio da frutose-1-fosfato-aldolase) em di-
hidroxiacetona-fosfato e gliceraldeído (que com auxílio da triosecinase é fosforilado a gliceraldeído-3-
fosfato). 
6 - Quais reações da via glicolítica são pontos de controle? 
Fosforilação da glicose em glicose-6-fosfato (hexocinase), fosforilação da frutose-6-fosfato em frutose-1,6-
bifosfato (fosfofrutocinase-1) e fosforilação no nível do substrato (piruvato-cinase) do fosfoenolpiruvato em 
piruvato. 
7 - Explique o mecanismo de regulação alostérica da fosfofrutocinase 
no músculo e no fígado. Qual a principal diferença entre esses 
mecanismos? 
Em situações de ação iminente/exercício, há liberação de epinefrina, a qual estimula a glicólise (ativando a 
fosfofrutocinase) e também a gliconeogênese (ativando a frutose-bifosfatase). 
8 - O fígado possui uma isozima da hexocinase. Qual a função dessa 
enzima no fígado? 
A glicocinase cumpre a mesma função da hexocinase (catalisa a fosforilação da glicose em glicose-6-
fosfato), porém no fígado só opera mediante altas concentrações de glicose. 
9 - Quais os destinos do piruvato formado na glicólise? 
Milena Silva Araujo 
MEDUFES 105 
 
O piruvato pode entrar no Ciclo de Krebs ou fermentar a lactato. 
10 - Por que em algumas situações a fermentação é preferida em 
relação à glicólise/respiração aeróbica? 
Devido à ausência de O₂ ou porque o processo é mais rápido (muito usado, por exemplo, nos músculos em 
contração vigorosa) ou no caso das hemácias (que não podem consumir o O₂ que transportam nem 
possuem mitocôndrias). 
11 - O que é gliconeogênese? 
A gliconeogênese é o processo de formação de glicose a partir de precursores que não são carboidratos. 
12 - Quais os precursores de glicose na gliconeogênese? 
Glicerol, lactato e alanina. 
13 - Qual a função do ciclo de Cori? 
Converter o lactato formado na fermentação láctica em glicose. 
14 - Qual a função do ciclo da glicose-alanina? 
Converter o aminoácido alanina em glicose. 
15 - Como o glicerol entra na via gliconeogênica? 
O glicerol entra na via da gliconeogênese na altura da formação de gliceraldeído-3-fosfato, antes da 
formação de frutose-1,6-bifosfato (catalisada pela aldolase). Ocorre a conversão do glicerol em di-
hidroxiacetona-fosfato e, em seguida, a isomerização da di-hidroxiacetona-fosfato em gliceraldeído-3-fosfato 
(catalisada pela triosefosfato-isomerase). 
16 - Quais os passos contornados da glicólise na gliconeogênese? 
Os desvios da gliconeogênese são as reações catalisadas pelas enzimas hexocinase (glicose → glicose-6-
fosfato), fosfofrutocinase-1 (frutose-6-fosfato → frutose-1,6-bifosfato) e piruvato-cinase (fosfoenolpiruvato → 
piruvato). 
17 - A conversão de piruvato em fosfoenolpiruvato não é direta. 
Explique por que. 
A reação mediada pela piruvato-cinase (fosfoenolpiruvato → piruvato) é irreversível. Assim, para que o 
piruvato seja convertido em fosfoenolpiruvato novamente, ele primeiro é convertido em oxaloacetato (sendo 
carboxilado com auxílio da piruvato-carboxilase) e, depois, em fosfoenolpiruvato (sendo descarboxilado com 
auxílio da fosfoenolpiruvato-carboxicinase). 
Isso acontece pois o piruvato está na matriz mitocondrial e a gliconeogênese deve ocorrer no citoplasma. 
18 - Como o oxalacetato sai da mitocôndria para entrar na 
gliconeogênese? 
Para que o oxaloacetato saia da mitocôndria ele é convertido em malato. Após chegar no citoplasma, o 
malato é convertido novamente em oxaloacetato. Essas reações são catalisadas pela malato 
desidrogenase. 
19 - Em que situações celulares ocorre a gliconeogênese? Quais 
compostos a inibem? 
Em situações de jejum ou de atividade física rigorosa. É inibida por F26BF e AMP. 
Milena Silva Araujo 
MEDUFES 105 
 
20 - Qual o papel da frutose-2,6-bifosfato na regulação da glicólise e 
gliconeogênese quando a glicose está farta e quando está escassa? 
Com a glicose farta acontece a liberação de insulina, hormônio que ativa a fosfo-proteína-fosfatase, enzima 
que desfosforila as enzimas fosfofrutocinase 2 e frutose-bifosfatase 2. Assim, a FFC-2 é ativada e a FBF-2 
desativada, estimulando a glicólise e inibindo a gliconeogênese (devido às altas concentrações de F26BF). 
Quando a glicose está escassa ocorre a liberação de glucagon, hormônio que ativa a proteína-cinase 
dependente de AMPc, enzima que fosforila as enzimas fosfofrutocinase 2 e frutose-bifosfatase 2. Com isso, 
a FFC-2 é inativada e a FBFase-2 ativada, estimulando a gliconeogênese e inibindo a glicólise (devido às 
baixas concentrações de F26BF). 
21 - Quais as funções da via das pentoses-fosfato? 
A via das pentoses-fosfato produz a ribose necessária para síntese de nucleotídeos, coenzimas e ácidos 
nucleicos. Além disso, contribui para a formação de NADPH, o qual é importante para reações de 
anabolismo e para o combate de radicais livres (sendo oxidado pela glutationa-redutase, para que a 
glutationa seja reduzida e estimule a glutationa-peroxidase). 
22 - Quais as fases da via das pentoses fosfato e quando uma prevalece 
sobre a outra? 
Fase oxidativa (prevalece quando há necessidade de ribose para formar nucleotídeos) e fase não oxidativa 
(prevalece quando há necessidade de NADPH ou intermediários da glicólise/gliconeogênese).