BGM - Aula 4-2

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MEDIAÇÃO SÍNCRONA
Começaremos em instantes!
João Gabriel Bernardo Leandro
• Doutorado em Ciências Farmacêuticas (UFRJ) com 
período sanduíche na Université Laval (Québec, Canada).
• Mestrado em Ciências Farmacêuticas (UFRJ).
• Especialização em Nutrição Clínica (UFRJ).
• Graduação em Nutrição (UVA).
AULA 4
BIOQUÍMICA GERAL E 
METABÓLICA
Unidade 2 – Metabolismo de biomoléculas:
• Anabolismo e catabolismo lipídeos.
• Anabolismo e catabolismo carboidratos.
U3 Bioenergética
Relações energéticas entre as vias 
catabólicas e anabólicas:
● As vias catabólicas 
disponibilizam energia química 
na forma de ATP, NADH, NADPH 
e FADH2.
● Esses transportadores de 
energia são usados em vias 
anabólicas para converter 
precursores pequenos em 
macromoléculas celulares.
U3 Bioenergética
● Embora só determinadas células do nosso corpo sejam capazes de produzir glicose, todas 
elas são capazes de oxidá-la, tamanho é o sucesso na adaptação fisiológica do ser humano 
e de vários outros seres vivos para obtenção de energia a partir da glicose.
● Na glicólise uma molécula de glicose é degradada em uma série de reações catalisadas 
por enzimas, gerando duas moléculas de um composto de três átomos de carbono, o 
piruvato.
● Durante as reações sequenciais da glicólise, parte da energia livre da glicose é conservada 
na forma de ATP e NADH.
GLI CÓLI SEGLICOSE ATP
U3 Glicólise
U3 Glicólise
U3 Glicólise
As duas fases da glicólise:
● Para cada molécula de glicose que passa pela fase preparatória, duas moléculas de 
gliceraldeído-3-fosfato são formadas; as duas passam para a fase de pagamento.
● O piruvato é o produto final da segunda fase da glicólise.
● Para cada molécula de glicose, dois ATP são consumidos na fase preparatória e quatro 
ATP são produzidos na fase de pagamento, dando um rendimento líquido de dois ATP 
por molécula de glicose convertida em piruvato.
U3 Glicólise
Reações irreversíveis da glicose:
● 1ª reação: Hexocinase
● 3ª reação: Fosfofrutocinase 1 (PFK-1)
● 10ª reação: Piruvato-cinase (PK)
U3 Gliconeogênese
● A gliconeogênese é uma via metabólica que 
ocorre exclusivamente nos tecidos renal e 
hepático em situações de jejum prolongado e 
hipoglicemia.
● Moléculas de 2, 3 ou 4 carbonos são o ponto de 
partida para uma sequência de reações 
químicas que consomem ATP para produzir 
glicose. Essas moléculas podem ser o piruvato, 
o oxalacetato ou o glicerol.
U3 Destinos do piruvato
Glicose
2 Piruvato
2 Acetil-CoA 2 Lactato
Ciclo de Krebs
2 CO2
glicólise (10 reações sucessivas)
Hipóxia ou
condições anaeróbicas
condições 
aeróbicas
lactato-
desidrogenase
piruvato
desidrogenase
U3 Ciclo de Krebs
● O ciclo do ácido cítrico (também chamado de ciclo de Krebs e de ciclo do ácido 
tricarboxílico) é uma via catabólica central e praticamente universal por meio da qual os 
compostos derivados da degradação de carboidratos, gorduras e proteínas são oxidados a 
CO2, com a maior parte da energia da oxidação temporariamente armazenada nos 
transportadores de elétrons FADH2 e NADH.
● Durante o metabolismo aeróbico, esses elétrons são transferidos ao O2, e a energia do 
fluxo de elétrons é capturada na forma de ATP.
U3 Ciclo de Krebs
Reações do ciclo do ácido cítrico:
● Os átomos de carbono sombreados em cor 
salmão são aqueles derivados do acetato da 
acetil-CoA durante a primeira rodada do ciclo; 
estes não são os carbonos liberados na forma de 
CO2 durante a primeira rodada.
● Observe que, no succinato e no fumarato, o 
grupo de dois carbonos derivado do acetato não 
pode mais ser especificamente indicado; como 
succinato e fumarato são moléculas simétricas, C-
1 e C-2 são indistinguíveis de C-4 e C-3.
● As setas em vermelho mostram onde a energia é 
conservada pela transferência de elétrons ao FAD 
ou NAD+ formando FADH2 ou NADH + H+.
● As etapas 1, 3 e 4 são essencialmente 
irreversíveis na célula; todas as outras etapas são 
reversíveis.
● O nucleosídeo trifosfatado produzido na etapa 5 
pode ser tanto ATP quanto GTP, dependendo da 
isoenzima de succinil-CoA-sintase que está 
catalisando a reação.
U3 Ciclo de Krebs
A produção energética final no ciclo de 
Krebs para cada molécula de acetil-CoA é:
● 2 CO2
● 1 GTP
● 3 NADH
● FADH2
Glicólise + (2) Krebs:
● 6 CO2
● 2 GTP
● 8 NADH
● 2 FADH2
U3 Ciclo de Krebs
Regulação do fluxo dos metabólitos a partir do complexo da 
PDH durante o ciclo do ácido cítrico em mamíferos:
● O complexo da PDH é inibido alostericamente quando as 
razões [ATP]/[ADP], [NADH]/[NAD+] e [acetil-CoA]/[CoA] 
estão elevadas, indicando um estado metabólico com 
energia suficiente. Quando essas razões decrescem, o 
resultado é a ativação alostérica da oxidação do piruvato.
● A velocidade do fluxo pelo ciclo do ácido cítrico pode ser 
limitada pela disponibilidade dos substratos da citrato-
sintase, do oxalacetato e da acetil-CoA, ou de NAD+, o qual 
é exaurido pela conversão a NADH, retardando as três 
etapas de oxidação dependentes de NAD+. A inibição por 
retroalimentação por succinil-CoA, citrato e ATP também 
diminui a velocidade do ciclo pela inibição de etapas 
iniciais.
● No tecido muscular, o Ca2+ estimula a contração e, como 
mostrado aqui, estimula o metabolismo gerador de 
energia para repor o ATP consumido durante a contração.
U3 Ciclo de Krebs
Papel do ciclo do ácido cítrico no 
anabolismo:
● Intermediários do ciclo do ácido 
cítrico são desviados como 
precursores de muitas vias 
biossintéticas.
● Em vermelho aparecem quatro 
reações anapleróticas que 
repõem os intermediários do 
ciclo que foram esgotados (ver 
Tabela 16-2).
U3
Próxima aula:
● Unidade 3:
○ Fosforilação oxidativa.
● Unidade 4:
○ Sinalização hormonal.
	Número do slide 1
	Número do slide 2
	Número do slide 3
	Bioenergética
	Bioenergética
	Glicólise
	Glicólise
	Glicólise
	Glicólise
	Gliconeogênese
	Destinos do piruvato
	Ciclo de Krebs
	Ciclo de Krebs
	Ciclo de Krebs
	Ciclo de Krebs
	Ciclo de Krebs
	Número do slide 17
	Número do slide 18
	Número do slide 19