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Bioquímica - caderno

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O caderno está beeem incompleto porque eu 
estudei basicamente pelas aulas tops que estão nesses links: 
https://www.youtube.com/playlist?list=PLf1lowbdbFIAs3s0htbcci4_fqYIX6za_ 
https://www.youtube.com/playlist?list=PLf1lowbdbFIBxIsfnkrC3bpra456AOTXV 
https://www.youtube.com/playlist?list=PLf1lowbdbFIAiG70VOGPKQG1DIB3xlLCI 
https://www.youtube.com/user/migandorffy/featured 
 
 
BIOQÚIMICA 
 
Anotações das aulas 
 
 
 
 
 
 
 
Ana Beier 
Belo Horizonte 
Glicólise 
Via glicolítica (glicólise) 
Introdução: ocorre no citoplasma das células; é uma via catabólica e a oxidação completa da 
glicose libera grandes quantidades de energia, ou seja, é muito exergônica. Caso essa energia fosse 
liberada de uma só vez, a célula sofreria grandes danos e muita energia seria desperdiçada. Para 
resolver esse problema, a célula realiza o processo oxidativo em diversas etapas ou vias. 
Absorção da glicose: a digestão dos carboidratos começa na boca, com a alfa amilase; no 
estomago já chegam como monossacarídeos. A glicose é o combustível preferencial porque já está 
na corrente sanguínea. Logo após uma refeição, o sangue está cheio de glicose. Na luz do intestino, a 
glicose é polar (as várias hidroxilas se misturam bem com a água) e para atravessar a membrana da 
porção apical das células epiteliais (que possui região hidrofóbica), ela não consegue simplesmente 
atravessar por ser polar, então o faz através de um simporte com o sódio. Para atravessar a porção 
basal não existe essa co transportadora, mas sim transportadores de glicose chamados de GLUT. 
 GLUTs: proteínas de estrutura tridimensional, nas quais no centro existem apenas aminoácidos 
polares que transportam a glicose. Na verdade esse GLUT (4) não fica na membrana da célula (apesar 
de ter alta afinidade, roubaria toda a glicose do sangue), mas em vesículas no citoplasma. Quando há 
muita glicose fora da célula, o receptor de insulina (a insulina é liberada pelo pâncreas quando ele 
percebe que há muita glicose pela GLUT 2, que percebe e funciona como um sensor, apesar de não 
ter muita afinidade, se chama tirosina quinase) se auto fosforila e manda sinal ativando uma 
sequencia de proteínas (cascata de sinalização) que dão estímulo para a vesícula sair. Esse é o 
transporte de glicose insulino dependente. Depois os receptores são invaginados de novo. Isso em 
células musculares, no cérebro é diferente, por exemplo, porque deve ser mais rápido, então o GLUT 
já está na membrana e tem mais afinidade pela glicose (GLUT 3). 
Preparação (primeira etapa): A glicose vira glicose-6-P (seis fosfato), ocorrendo a fosforilação 
no carbono seis. Esse fosfato veio do ATP, que virou ADP (a maioria das fosforilações é pelo consumo 
do ATP, existem pouquíssimas exceções). A enzima que faz isso é a hexoquinase (quinase é qualquer 
enzima que transfere fosfato). Essa glicose-6-P vira frutose-6-P, que depois vira frutose 1,6 difosfato; 
entrou outro fosfato que veio do ATP no carbono um. Quem realiza essa ação é a enzima 
fosfofrutoquinase1 ou PFK-1. Essa molécula será quebrada em duas, e agora de seis carbonos 
existem duas substancias com três carbonos cada uma, a diidroxiacetonaP e a gliceraldeídoP. A 
primeira vira a segunda. Portanto, a partir de agora temos que contar com o trajeto de dois 
gliceraldeidosP, e não apenas um. 
Pagamento (segunda etapa): O gliceraldeidoP recebe um fosfato inorgânico e libera um H+ 
que é captado pela NAD+. Então vira 1,3bifosfoglicerato. Alguma enzima libera seu fosfato que serve 
para formar um ATP, e ele vira 3P-glicerato. Esse 3P-glicerato vira 2P-glicerato, que vira P-
enolpiruvato. No final, o fosfoenolpiruvato sofre desfosforilação e vira piruvato através da enzima 
piruvatoquinase, formando mais um ATP. 
Saldo: na preparação houve um gasto de dois ATPS, e no pagamento uma formação de dois ATPs 
por molécula de gliceraldeido, ou seja, no total o saldo de ATPs na transformação de glicose em dois 
piruvatos, é de dois ATPs. Cada gliceraldeidoP produziu um NADH, ou seja, o saldo total é de dois 
NADHs. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fermentação lática: esses dois piruvatos podem ser transformados em lactatose, em um 
processo anaeróbico. O piruvato ganha dois hidrogênios, sendo reduzido a lactato, que portanto tem 
dois hidrogênios a mais. Essa reação utiliza o NADH que vira NAD+. Precisa de dois hidrogênios, então 
os dois NADH produzidos na glicólise são gastados para que o piruvato vire lactato. Mas não seriam 
quatro hidrogênios? Sim, na verdade quando produz o NADH na glicólise, sai um outro hidrogênio 
que fica em solução, e esse hidrogênio em solução também é gasto. A vantagem dessa fermentação 
é a regeneração dos NAD+, que permite assim a continuidade da glicólise; outra vantagem é a 
produção de ATP na ausência de oxigênio; as desvantagens são a liberação de H+ pelo ácido lático, o 
que diminui o pH; isso acontece na fadiga muscular, e é por essa acidez que a pessoa sente dor; esse 
ácido posteriormente é removido do músculo e vai para o fígado. 
Regulação da glicólise: todas as enzimas são reguladas alostericamente. Se há mais ATP que 
ADP, eu tenho muita energia, e ocorre assim a inibição de algumas enzimas (pois não preciso mais 
produzir ATP, reduzindo a velocidade da glicólise); se há mais ADP, ele ativará algumas enzimas. 
Porque existem várias enzimas regulando a mesma via? Porque outras vias produzem componentes 
que podem ser lançados nessa via. Como a frutose, que vem da sacarose e para entrar na via 
glicolítica já vai direto para a frutose-6P, então são necessárias varias enzimas para regular. Mesmo 
se a frutose for por essa via ou pelo fígado para depois chegar na via, o gasto energético é o mesmo. 
 Hexoquinase: ativada por altas concentrações de magnésio; inibida por altas concentrações de 
glicose-6-fosfato. 
 Fosfofrutoquinase-1 ou PKF-1: ativada por altas concentrações de AMP, ADP, frutose-2,6-
bifosfato; inibida por altas concentrações de ATP e citrato. 
 Piruvato quinase: ativada por altas concentrações de frutose-1, 6-bifosfato e ADP; inibida por 
altas concentrações de ATP e citrato. 
Via alternativa de metabolismo da glicose: é aquela que não produz ATP; é a via das 
pentoses fosfato ou hexoses monofosfato. Sua ocorrência é nos tecidos produtores de ácidos graxos, 
colesterol e hormônios esteroides, como o fígado, tecido adiposo, glândulas mamarias e córtex da 
supra renal. Sua importância é que produz NADPH (agente redutor na síntese de ácidos graxos; 
molécula importante na varredura de radicais livres), ribose-5-fosfato (açúcar presente no 
nucleotídeo) e açucares fosforilados com numero variável de átomos de carbono. 
Reação intermediária: continuando a glicólise aeróbia, o piruvato pode entrar na mitocôndria 
através da translocase de piruvato. Lá dentro ele reage em uma reação intermediária, que não 
pertence a nenhuma via, mas as une, sendo portanto, a reação que ocorre entre a glicólise e o ciclo 
de Krebs. Nessa reação, o piruvato vira acetilCoA, há a formação de NAD+ em NADH (sem levar outro 
na solução, dessa vez só um hidrogênio sai) e de CO2. Como são dois piruvatos, o saldo é de dois 
NADH e de dois CO2. 
Ciclo de Krebs 
O ciclo do ácido cítrico ou dos ácidos tricarboxílicos: é o segundo estágio da respiração 
celular e ocorre dentro da mitocôndria. Sua importância é que produz coenzimas reduzidas (NADH e 
FADH2) e ATP (na verdade é GTP, mas consideramos ATP por ser energeticamente igual), reduz o 
acetilCoA à água e gás carbônico (todos os carbonos do acetilCoA viram gás carbônico) e os seus 
intermediários são utilizados em síntese de biomoléculas, como glicose, aminoácidos e porfirina; é 
um ciclo catabólico e anabólico, ou seja,misto. 
 Na primeira reação, o acetilCoA(4C) se condensa com o oxaloacetato (2C) formando o citrato 
(6C); a energia para essa reação vem da quebra da ligação tioéster. 
 Na segunda reação, a enzima tira a água, formando um intermediário, e depois recoloca a água, 
formando assim o isocitrato. 
 Na terceira reação, há remoção de uma molécula de CO2, captação de dois elétrons pelo NAD, 
que forma NADH + H+ em solução, e há formação do alfacetoglutarato ou alfa-oxoglutarato; 
como saiu um gás carbônico, esse composto possui 5C . 
 Na quarta reação, ocorre a formação de succinil-CoA, com 4C, liberando um CO2 e o NADH 
captando apenas um hidrogênio (não leva outro em solução); a CoA que entrou aqui pode ser a 
que saiu na reação 1. 
 Na quinta reação essa CoA sai de novo, formando o succinato, 4C, ocorrendo uma quebra de 
ligação tioéster e com essa energia ocorre a formação de um GTP; libera CoA (normalmente diz-
se CoA-SH, por ela ser ligada a um sulfato). 
 Na sexta reação, succinato vira fumarato, 4C, com a liberação de dois hidrogênios pelo FAD, que 
vira FADH2. 
 Na sétima reação, o fumarato é transformado em malato, 4C, em uma hidratação, rompendo a 
dupla e entrando água. 
 Na oitava (e última) reação, o malato vira oxaloacetato liberando dois hidrogênios que o NADH + 
H+ (em solução) pega; esse oxalacetato é o que será utilizado lá no início do ciclo, recomeçando 
tudo de novo. 
Saldo: para cada acetilCoa, 3 NADH, 2 CO2, 1 ATP, 1 FADH2. Como são utilizadas duas (cada uma 
veio de um piruvato), o saldo total é de 6 NADH, 4 CO2, 2 ATP, 2 FADH2. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Reações anapleróticas: são reações de reposição de intermediários do ciclo de Krebs. A 
principal é a que vai de piruvato para oxilacetato, numa carboxilação com gasto de ATP, e ocorre no 
fígado e córtex renal. Regulação das reações intermediárias (alostericamente): 
 Complexo piruvato desidrogenase: é a enzima que transforma piruvato em acetil-CoA, na 
reação intermediária; ativada por altas concentrações de AMP, NAD+ e cálcio; inibida por altas 
concentrações de ATP, acetil-CoA, NADH; 
 Citrato sintase: ativada por altas concentrações de ADP; inibida por altas concentrações de 
NADH, succinil-CoA, citrato e ATP. 
 Complexo isocitrato desidrogenase: ativada por altas concentrações de ADP e cálcio; inibida 
por altas concentrações de ATP. 
 Complexo alfa-cetoglutarato desidrogenase: ativada por altas concentrações de cálcio; inibida 
por altas concentrações de succinil-CoA e NADH. 
Cadeia de transporte de elétrons e fosforilação oxidativa 
Introdução: é o terceiro estágio da respiração celular. Conta com transportadores de elétrons 
que estão dentro de proteínas que ficam na membrana interna da mitocôndria. Essas proteínas 
podem ser transmembrana ou periféricas. Essas proteínas são chamadas de complexos, e em cada 
um há vários transportadores; a união desses complexos é a cadeia transportadora de elétrons. O 
lado interno da membrana é negativo e o externo é positivo, e para manter esse potencial há uma 
alta concentração de H+ na matriz. Os transportadores de elétrons são: 
 Ubiquinona ou coenzima Q: benzoquinona lipossolúvel, cadeia isoprenóide; transportador que 
fica na bicamada lipídica por ser lipossolúvel; pode aceitar e doar o elétron, em reação 
reversível. 
 Citocromos: são proteínas que possuem o agrupamento heme, com o átomo de ferro central; 
não transporta oxigênio, pois não está ligado à hemoglobina; transporta elétrons; são 
diferenciados pelo comprimento de onda que absorvem e pela estrutura ligada ao heme. 
 Proteínas ferro-enxofre: não há agrupamento heme, o ferro é ligado ao enxofre. 
 Proteínas com o núcleo de cobre: bom condutor de elétrons. 
 Flavina mononucleotídeo: também transporta elétrons. 
O transporte de elétrons / NADH: quando um elétron sai do NADH e entra no complexo I, 
ele vai sendo translocado, o que gera uma diferença de potencial e, dessa maneira, uma energia, que 
é usada para bombear quatro prótons H+ provenientes do NADH da matriz para o espaço 
intramembranar; isso é chamado de gradiente de prótons. O elétron passa para complexo III por um 
transportador lipossolúvel, a biquinona; nesse complexo, vai transitando (sendo translocado lá 
dentro novamente) e essa transferência de elétrons gera energia de potencial de novo, que é 
novamente utilizada para bombear quatro prótons da matriz para o espaço intermembranar. Para 
chegar ao complexo IV, ele passa por fora da membrana, e é o citocromo C que transfere o transfere 
(é uma proteína hidrossolúvel que passa com eles pelo espaço intermembranar). No complexo IV, ao 
se translocar ele só manda dois prótons para fora, pois os outros dois se unem com ele e com o 
oxigênio para formar água. 
O transporte de elétrons / FADH: o FADH é produzido no ciclo de Krebs: o succinato vira 
fumarato pela enzima que é o complexo dois, produzindo FADH. Logo, a porta de entrada do FADH é 
no complexo II. Esse FADH vira FAD+ e libera seu próton nesse complexo, que não é transmembrana, 
não podendo bombear prótons; mesmo que pudesse, a energia gerada pela diferença de potencial 
não é suficiente; então os prótons não passam, mas ficam na matriz; o elétron sai do complexo II, é 
levado ao complexo III pela biquinona, se repetindo a história e então, ao final, levando 6H+ para 
fora. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fosforilação oxidativa: os prótons que passaram para fora retornam pra dentro através da 
ATP sintase, ATPase ou complexo V. Seu componente F0 é uma proteína integral de membrana e 
possui um poro por onde retornam os prótons que foram bombeados para o espaço 
intermembranas. O componente F1 é uma proteína com atividade catalítica, que realiza a síntese de 
ATP (pela ATPase na mitocôndria pela tal da fosforilação oxidativa). Quando eles retornam a ATPase 
usa a energia próton motora para criar ATP, isso é a fosforilação oxidativa! A cada 10H+ que saem, no 
retorno há produção de 2,5ATP, ou seja, um NADH forma 2,5ATP. Logo, oito NADH formam 20 ATPS. 
Como o FADh manda seis prótons para fora, quando eles retornam formam 1,5ATP. Logo, dois FADH2 
formam 3ATP. A fosforilação oxidativa é a etapa que mais produz ATP. A maior parte dele é 
produzida na matriz, mas utilizada no citoplasma e para saírem da matriz eles passam por um 
sistema antiporte; para cada um que sai, entra um ADP. O fosfato inorgânico utilizado para 
transformar ADP em ATP dentro da matriz entra junto com o H+ em um simporte, e é por isso que há 
tanto H+ na matriz. 
Transportes de equivalentes redutores do citosol para a mitocôndria: o NADH 
produzido na glicólise atravessa a membrana externa tranquilamente; já a membrana interna é 
altamente seletiva, por isso ele precisa de lançadeiras. 
 
 A lançadeira do malato aspartato ocorre no 
fígado, rins e coração. Existe uma enzima que 
reduz o oxalacetato a malato, transformando 
NADH em NAD+. Por uma membrana o malato 
vai para a matriz, onde vira oxalacetato pela 
mesma enzima, que aqui dentro faz o 
processo inverso e então reduz o NAD+ a 
NADH – ele é desfeito do lado de fora e 
refeito do lado de dentro, como se ele tivesse 
realmente atravessado a membrana, mas na 
verdade isso não acontece. Esse oxalacetato 
ganha um agrupamento amino e vira 
aspartato, que volta para o espaço 
intramembranar, onde perde o amino e volta 
a ser oxalacetato. Essa cadeia “manda” NADH 
para dentro da matriz, e a cada um que 
“passa” ocorre a produção de 2,5ATP (como 
foi visto anteriormente na cadeia de elétrons); 
como passam dois formam 5ATP. Total de 32ATP (27 + 5) ao final do ciclo. 
 
 A lançadeira de glicerol fosfato ocorre no cérebroe músculo esquelético. Fora da membrana há 
uma enzima que reduz diidroxiacetato fosfato em glicerol fosfato e para isso libera prótons. 
Dentro, há uma enzima que faz o processo contrário, transformando o FAD em FADH, sendo que 
o próton vem da reação. Assim, o FAD é feito dentro da matriz. A biquinona leva seus elétrons 
pelo complexo III e a história se repete, saindo seis prótons que devem retornar para a matriz, 
formando 1,5ATP. Como são dois FADHs, há 3ATP. Total de 30ATP (27 + 3) ao final do ciclo. 
Bloqueios na cadeia: se eu bloquear o transporte de elétrons no complexo I, a célula não 
morre. No II também. No III e no IV já era. Algumas substâncias fazem isso, como inseticidas ou 
medicamentos como o gadernal. No complexo IV, duas substâncias importantes que normalmente 
travam o transporte de elétrons são o monóxido de carbono e o cianeto; eles impedem a chegada 
dos elétrons ao oxigênio; alguns antibióticos inibem a bomba, e assim a síntese de ATP. 
Desacopladores são substâncias que separam os dois processos (o transporte de elétrons da 
fosforilação oxidativa), como é o caso da termogenina, que se liga ao próton e o libera dentro da 
matriz sem passar pela ATPase, ou seja, sem produzir ATP e gerando no lugar energia em forma de 
calor. 
Regulação das etapas: se há excesso de ATP e as necessidades das células são solucionadas, 
todas as vias anteriores começam a ser inibidas, visando diminuir a velocidade de cadeia. O excesso 
de NADH inibe o ciclo, que acumula citrato; este, por sua vez, inibe um bocado de vias. Na realidade 
quem determina a velocidade das reações é o ADP por controle respiratório: a velocidade da 
oxidação das coenzimas reduzidas é exercida pela concentração de ADP. 
 
Gliconeogênese 
Introdução: é a síntese de glicose a partir de compostos não glicídicos; ocorre 
no fígado e também no córtex renal se houver jejum prolongado (mais de uma 
semana). Os substratos são: glicerol (que vem do tecido adiposo de triacilglicerol), 
lactato (que vem da fermentação) e aminoácidos (exceto lisina e leucina). 
Processo fisiológico: a produção normal ocorre quando dormimos ou ficamos 
oito horas sem comer. Nesse organismo hipoglicêmico, ocorre alta liberação de 
glucagon, que se liga a receptores em tecidos que possuem receptores para ele. Um 
dos lugares que possui receptores é o fígado, que recebe a mensagem de que deve 
sintetizar glicose (já que não tem glicose né), mas essa síntese precisa de substratos 
para isso. E de onde virão os substratos? Depende da situação. 
No primeiro caso, ativa o tecido adiposo, e em uma cascata de sinalização há 
quebra de triacilglicerol, gerando ácidos graxos e glicerol. Esse glicerol é 
encaminhado para o fígado, onde serve para a síntese da glicose, que é colocada na 
corrente sanguínea e nutre o cérebro. 
No segundo caso, de atividade física intensa, o glicogênio no músculo gera 
glicose que vira lactato, que é transportado pelas hemácias até o fígado, onde é 
transformado em glicose. Essa glicose pode ir pro cérebro ou voltar pro músculo para 
ser utilizada novamente. 
No terceiro caso, temos o músculo em jejum prolongado. Ocorre quebra de 
proteínas em aminoácidos que viram alanina, transportada pela hemácia até o 
fígado, onde é transformada em glicose, que vai nutrir o cérebro. Em qualquer caso, 
a prioridade é sempre o cérebro, o resto se vira de alguma outra forma. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Porque o oxalacetado que vem do lactato não precisa virar malato e já 
pode virar PEP direto? Porque ao transformar o lactato em piruvato, houve 
produção de NADH, e ele é necessário lá na frente. Quando o piruvato veio da 
alanina, não houve produção de NADH, então é necessário que ele passe pela 
lançadeira para que o NADH seja transportado de dentro da matriz para o citoplasma, 
onde ele é necessário. 
Porque não é interessante degradar e refazer glicose? A resposta está nas 
reações: 
Frutose6P + ATP → Frutose1,6diP + ADP (enzima: glicólise, enzima PFK1) 
Frutose1,6diP + H2O → Frutose6P + Pi (enzima: gliconeogênese, enzima 
frutose1,6bifosfatase) 
Se eu fizer o somatório, dá: ATP + H2O → ADP + Pi. 
Ou seja, energia é liberada em forma de calor, o que não é interessante para o ser 
humano. Por causa disso, esse ciclo é chamado de ciclo fútil. E exatamente por causa 
disso, as vias são reguladas de forma antagônica (o que ativa uma enzima inibe a 
outra). 
 
Se temos um aumento da concentração de glicose no sangue, há aumento da 
secreção de glucagon e aumento da concentração de AMPcíclico. Essa substância 
inativa a PFK.2, o que reduz a concentração de frutose 2,6 bifosfato. Logo, há 
aumento da gliconeogênese e redução da glicólise. Isso porque a frutose6P através 
da PFK.1 vira frutose1,6diP e através da PFK.2 vira frutose2,6diP. Ela é substrato para 
duas enzimas. O excesso da 2,6diP ativa a PFK.1, mas como houve inativação dela, a 
PFK.1 não é estimulada, e a glicólise é reduzida. Enzimas de vias irreversíveis. 
 
Piruvato carboxilase ativada aumenta a concentração de acetilCoA. O piruvato vira 
acetilCoA que vira oxaloacetato que pode virar piruvato de novo. Se eu produzo 
muito ATP, as necessidades são supridas e a cadeia de elétrons diminui a velocidade, 
acumulando NADH, que inibem as enzimas do ciclo de Krebs, que para de rodar, 
sobrando oxalacetado e automaticamente sobrando acetilCoA, que ativa a enzima 
piruvato carboxilase, que transforma piruvato em oxalacetato. Ao mesmo tempo, o 
excesso de acetilCoA inibe a piruvato desidrogenase, responsável por transformar 
piruvato em acetilCoA. O piruvato vira oxalacetato que vira PEP que vira glicose! 
 
 
 
Metabolismo do glicogênio 
Hiperglicemia: o nível de insulina aumenta, pois esse hormônio é liberado pelo 
pâncreas, e os tecidos que tem receptor para esse hormônio (como o músculo) tem 
como resposta a liberação de GLUT para internalizar a glicose. Ela será utilizada para 
a síntese do glicogênio. No fígado é diferente. O GLUT de lá tem baixa afinidade por 
glicose, mas quando tem muuuita glicose mesmo, ela é internalizada e há síntese de 
glicogênio também. 
Hipoglicemia: ocorre alta de glucagon, que no fígado se liga ao receptor, que 
libera cascata de sinalização para degradar o glicogênio. Ou seja, o fígado é um órgão 
que corrige a glicemia. Na hora de fugir, o sistema nervoso simpático libera 
adrenalina, que no fígado (receptor beta e alfa) degradam glicogênio em glicose para 
exportação, e no músculo (apenas beta) degrada para se manter em funcionamento. 
Degradação do glicogênio: a glicogenólise começa das extremidades não 
redutoras, com a remoção sucessiva de resíduos de glicose, através da ação da 
enzima GLICOGÊNIO FOSFORILASE. Ela libera uma molécula de glicose que um possui 
um fosfato em um de seus carbonos, mas não há gasto de ATP. Dessa maneira, 
ocorre a clivagem das ligações alfa 1,4 que estão presentes na maior parte da 
molécula de glicogênio. Já as ligações alfa 1,6 responsáveis pelas ramificações, são 
clivadas de outras maneira. A clivagem das alfa 1,4 para de ocorrer quando faltam 
quatro moléculas para chegar na ligação 1,6. Então vem a ENZIMA 
DESRAMIFICADORA. Na sua parte transferase, ela tira a ramificação e coloca no 
broto principal. E na sua parte alfa1,6glucosidade ela cliva a última molequinha de 
glicose que sobrou. Logo, volta a glicogênio fosforilase e continua o serviço. Ela pode 
continuar porque agora não há mais ramificação. Porém, ela nunca degrada a 
molécula inteira, pois é necessária uma base de formação do glicogênio, ou seja, você 
precisar terpelo menos um pouquinho de glicogênio ali para que depois haja 
deposição de novas glicoses (na verdade isso é mentira, mas vem explicado depois). A 
glicose1P é isomerizada à glicose6P. No fígado, ou ela vai pela via das pentoses, ou 
ela vira glicose, pela enzima GLICOSE6FOSFATASE (liberando um fosfato livre), e vai 
para a corrente sanguínea. No músculo, vira frutose6P, seguindo a ordem da 
respiração normal. A degradação do glicogênio é rentável porque através dela você 
entra na glicólise pela frutose6P, direto no fígado. Ou seja, você pula uma etapa de 
gasto de ATP, então o saldo liquido é de 3ATP ao invés de 2ATP só. 
Síntese do glicogênio: ao entrar da corrente sanguínea para as células, a glicose 
é fosforilada, virando glicose6P (com a ajuda de uma enzima; hexoquinase no 
músculo e glicoquinase no fígado), que depois vira glicose1P. A UDPglicose é 
formada, pela adição do UTP e formação de PPi com o auxílio da enzima UDP-glicose-
pirofosforilase. A glicogênio sintase catalisa a transferência de glicose da UDPglicose 
para uma cadeia em crescimento do glicogênio, a partir das extremidades não 
redutoras, liberando o UDP novamente. Os pontos alfa1,6 são criados pela enzima 
ramificadora (glicosil 1,6 transferase). Há uma cadeia original e uma ramificada, da 
ramificada tira uma glicose do 1,4 e a coloca em uma 1,6 da original, em uma 
transferência. A glicogênio sintase só adiciona glicosilas na presença de um iniciador, 
mas se ele não existisse ainda assim continuaria, por causa de uma proteína chamada 
glicogenina. Moléculas velhas apresentavam essa proteína ligada, daí que 
descobriram que não precisa do restinho do último glicogênio pra fazer um glicogênio 
novo. Essa proteína possui uma tirosina que permite a ligação de uma glicose, 
expondo sua extremidade redutora, que serviria como âncora. A síntese do 
glicogênio é dispendiosa? Para cada molécula de glicose ligada, gasta-se dois ATPS. 
 
 
 
 
 
 
Metabolismo 
Definição: é o conjunto de reações químicas altamente organizadas e reguladas por enzimas. É o 
processo geral por meio do qual os organismos vivos adquirem e utilizam a energia livre para 
realizarem suas funções. Delta G é a energia livre, se for maior que zero o processo é endotérmico, se 
for menor é exotérmico e se for igual é o equilíbrio. 
Catabolismo: vias degradativas; aproveitamento e ou geração de energia; convergentes, muitas 
substancias diferentes convergem para poucos intermediários; energia livre é liberada para realizar 
processos exergônicos. 
Anabolismo: vias de biossíntese; síntese de biomoléculas a partir de componentes mais 
simples; divergentes, poucos metabólitos servem como matéria prima inicial para a síntese de 
biomoléculas; energia livre é consumida em processos endergônicos. 
Nos processos catalíticos, a síntese do ATP ou a redução da Coenzima (NAD+ em NADH) 
conservam energia química. Compostos de alta energia: ATP (adenosina trifosfato): composta de 
adenina, ribose e três fosfatos, que às vezes se liga ao magnésio para estabilizar as cargas negativas. 
É semelhante ao GTP, TTP, UTP e CTP. É a principal moeda energética celular, ocorre em todos as 
formas de vida. Quando uma ligação fosfoanidrido é quebrada, o grupo fosfato é transferido para 
outro composto e energia é liberada. Há formação do ADP e Pi, um fosfato inorgânico. A água 
participa dessa reação que é portanto de hidrólise; a hidrolase quebra o ATP e o meio aquoso é 
importante. Pode ocorrer também uma quebra de ligação mais interna, formando AMP e PPi 
(pirofosfato inorgânico), que é a reação mais energética; só não é a mais utilizada porque a primeira 
é mais fácil de sintetizar o ATP de novo. Tambem existe a reação AMP que forma A + Pi, rompendo a 
ligação fosfodiéster. Fosfocreatina: fornece uma reserva de alta energia para a formação de ATP; 
além de liberar um Pi; Ocorre no inicio de atividades físicas. Fosfoenolpiruvato e 
1,3bifosfoglicerato fazem exatamente a mesma coisa. Tioésteres: após a CoA ser reduzida, ela 
se liga e forma um tioéster em acetil, e essa ligação possui alta energia. 
O processo de oxi-redução pode gerar trabalho biológico: o fluxo de elétrons nessas reações é 
responsável por todo o trabalho biológico realizado pelos organismos vivos, direta ou indiretamente. 
Moléculas que os transportam são as coenzimas. 
Coenzimas: NAD+ é a nicotinamida adenina dinucleotídeo, NADP é isso tudo fosfato. Neles, o anel 
só se liga a um elétron, mas transporta outro na solução. FMN é a flavina adenina mononucleotídeo 
e o FAD é a flavina adenina dinucleotídeo. Neles, o anel comporta cois elétrons. O FAD está sempre 
associado a uma enzima, enquanto o NAD pode se ligar e desligar. 
 
 
 
 
 
 
Metabolismo de proteínas e aminoácidos 
Introdução: os aminoácidos degradados possuem três destinos principais. O primeiro é a 
síntese de proteínas, e para isso preciso ter o repertório dos vinte aminoácidos essenciais. Outro 
destino é a síntese de compostos nitrogenados não proteicos. O terceiro destino é a degradação, 
pois não armazenamos aminoácidos. Nessa degradação temos o grupo amino, que sai na ureia, e 
uma cadeia carbônica, que é usada pelo corpo para gerar energia. O que estabiliza a proteína são 
alguns aminoácidos na extremidade amino terminal. 
Degradação: das proteínas endógenas, as que sofrem degradação no lisossomo são as 
proteínas de membrana, proteínas extracelulares e proteínas de meia-vida longa. O restante sofre 
degradação no citoplasma por um complexo chamado de proteassoma. A proteína velha sofre 
modificação estrutural, pois a ubiquitina se liga na extremidade amino terminal, e uma vez ligada ela 
direciona essa proteína para um complexo proteolítico chamado de proteassoma. As proteínas 
exógenas, no estômago, sofrem degradação pequena pela pepsina. A maior parte é degradada no 
intestino, com PEPTIDASES, que quebram as proteínas em aminoácidos e oligopeptídeos, esses 
últimos ainda precisam, para atravessar, passar por AMINOPEPTIDASES quebrando-os por tri e di 
peptídeos, e dentro das células quebra em aminoácidos. Só chegam no sangue como aminoácidos. 
De lá, são distribuídos por todo o organismo. 
O nitrogênio liberado pela degradação deve ser excretado. Isso, nos animais, se dá na forma de 
amônia, ureia e ácido úrico. Nos seres humanos a maioria é ureia, mas pode ser ácido úrico bem 
pouquinho. Amônia tem 1N, uréia tem 2N e ácido úrico tem 4N. Os dois nitrogênios da ureia são 
doados pelo aspartato e pelo glutamato (ou glutamina). A síntese da ureia é no fígado. Existe um 
aminoácido chave no metabolismo, é o glutamato, que coleta o grupamento amina de todos outros 
aminoácidos. A reação é de desaminação: alfa-cetoglutarato e L-aminoácido viram L-glutamato e 
alfa-cetoácido. Essa reação é catalisada por AMINO TRANSFERASES ou transaminase. O que sobra do 
aminoácido é a cadeia carbônica, o que diferencia, mas a reação é a mesma para todos. Alguns 
aminoácidos podem sofrer desaminação direta, mas vira amônia (não passa pelo piruvato). Treonina 
também. Por isso há um transporte de amônia dos tecidos extra-hepáticos para o fígado, para 
sintetizar ureia. 
No cérebro, a quebra de aminoácidos gera glutamato. Ele deveria ir para o fígado, mas é polar e 
ácido, não podendo circular no sangue, se não abaixa o pH. Existe a GLUTAMINA SINTETASE. Ela 
insere mais um amino no glutamato que veio da amônia. Vira glutamina, polar e neutro. Perfeito 
para nadar pela corrente sanguínea. O músculo possui um sistema diferente, em atividade física 
quebra proteínas musculares e ao mesmo tempo degrada glicose para gerar ATP. Transporte da 
amônia do músculo para o fígado: a ALANINA AMINO TRANSFERASE transfere o agrupamento 
amino para o purivato,que vira alanina. O glutamato volta a ser alfa. Na gliconeogênese há alanina. 
Todo grupamento amina é transportado via alanina. No fígado vira piruvato que vira glicose, e 
forma glutamato de novo. Volta pra corrente sanguínea pro músculo. 
 
 
 
 
Síntese de aspartato: ocorre nas mitocôndrias no fígado. Há aminação do oxalacetato pelo 
glutamato e a enzima é A ARPARTATO AMINO TRANSFERASE. Dá aspartato e alfa ceto glutarato. 
Síntese da ureia: carbamil ou carbamoil fosfato é uma molécula base para a síntese. É 
sintetizada pela enzima carbamil ou CARBAMOIL FOSFATO SINTETASE 1. Transaminação é a mesma 
coisa que desaminação. O alfa amino ácido vira alfa oxo ácido e libera Nglutamato que vira 
carbamilP. Ou seja, o nitrogênio vem do glutamato ou da glutamina. O carbono vem do gás 
carbônico e o fosfato do ATP (dois). A reação é irreversível. 
Ciclo da ureia: síntese do carbonil na matriz. O Carbamil e a ornitina se juntam e formam 
citrulina, que vai para o citoplasma, se junta ao aspartato e vira arginino succinato, que se divide em 
fumarato e arginina, que vira ornitina liberando ureia e reiniciando o ciclo. A ureia pode ir para o 
ciclo de Krebs, virar malato ou oxalacetato e ir para o ciclo também. 
Destino final da cadeia carbônica: todos são produzidos no catabolismo da cadeia 
carbônica. Os aminoácidos glicogênicos viram do piruvato ou intermediários do ciclo de Krebs e 
precursores da gliconeogênese. Os cetogênicos viram acetoacetato ou acetilCoA, leucina, lisina, e 
outros. Os glicocetogênicos viram do acetoacetato, acetilCoA e piruvato. Fenilalanina, tirosina, 
isoleucina e triptofano estão nos três grupos. Na síntese de aminoácidos então, o N vem do 
glutamato e glutamina e a cadeia carbônica da via glicolítica, CAC e via das pentoses. 
 
 
Lipólise 
Introdução: degradação de lipídeos. As crianças possuem lípase no estômago, mas vão 
perdendo e nos adultos nada ocorre nesse local, e sim no intestino apenas. Para dar tudo certo, é 
importante a liberação de sais biliares, fabricados no fígado e armazenados na vesícula. Eles 
emulsificam gordura para que as enzimas tenham maior acesso aos lipídeos das mesmas. A lipase 
quebra o triacilglicerol em glicerol e ácidos graxos, só assim é possível a travessia pela membrana 
das células que revestem a mucosa intestinal. Caindo na corrente sanguínea, quem os transporta é o 
quilomícron, fabricado dentro da célula que reveste a mucosa. Esses quilomícrons possuem 
apolipoproteínas, a CII com destaque, e transportam a estrutura inteira, ou seja, o triacilglicerol, e 
não ele separado – só separou para passar para a corrente sanguínea, depois junta de novo no 
quilomícron. Chegando aos capilares próximos aos tecidos que pegam os lipídeos, esses capilares 
possuem lípases nas membranas que são ativadas pela apoCII, que assim quebram o triacilglicerol 
de novo para que glicerol e ácido graxo atravessam as membranas. Dentro das células, viram 
triacilglicerol de novo, que serve para armazenar a gordura no tecido adiposo. 
Hipoglicemia: a liberação de glucagon e de adrenalina, no tecido adiposo, ativam a proteína 
quinase que ativam a lípase, chamada de lípase sensível ao hormônio. Há então quebra de 
triacilglicerol em diacilglicerol, e posteriormente em glicerol e ácidos graxos. O glicerol é 
transportado para o fígado porque apenas ele possui a enzima que o degrada. Lá, ele é fosforilado a 
3fosfoglicerol com gasto de ATP (a enzima GLICEROL QUINASE faz isso e só existe no fígado), e é 
transformado em diidroxicetonafosfato, formando frutose e seguindo a cadeia respiratória normal. 
A albumina faz o transporte do ácido graxo do tecido adiposo até as outras células. Ele entra no 
citoplasma da célula muscular, por exemplo, mas não atravessa a barreira hematoencefalica. Para 
ser degradado, o acido graxo precisa ser ativado, ou seja, seu ácido carboxílico da extremidade deve 
ser ligado a uma CoA, sendo transformados em acilCoA. Nessa reação entra CoASH e gasta dois ATP. 
Isso tudo acontece no citoplasma, mas ele precisa ser metabolizado na matriz mitocondrial. A 
membrana externa é permeável, mas a interna não, então deve passar pela carnitina. Ela remove a 
CoA e se liga no lugar dela, através da CARNITINA ACILTRANSFERASE I. Lá dentro ocorre o contrário, 
então esse transporte é tipo uma lançadeira. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Beta oxidação: agora que ele está na matriz, ele vai sofrer o processo de oxidação. O acilCoA é 
transformado em acetilCoA com a produção de FADH2 e NADH; se chama beta porque sempre 
modificamos o carbono beta. Depois de feito isso uma vez, precisamos transformar os outros 
carbonos em beta também. Para isso, precisamos formar carbonila e quebrar a CoA, e nesse 
processo são necessárias quatro reações. 
1. o acilCoA vira enoilCoA, formando uma dupla entre o alfa e o beta, saindo um hidrogênio de 
cada carbono, que é captado pelo FAD e sai FADH2; forma-se uma dupla trans. 
2. vira hidroxiacilCoA; o oxigênio é colocado pela água; a substância fica hidratada. 
3. vira ketoacilCoA com uma dupla ali do outro lado saindo NADH e H+ em colução. 
4. forma acetilCoA, entrando a CoA com a thiolase e havendo quebra da nova bichinha para a 
antiga; a bichinha que saiu é a acetilCoA e o que sobra é acilCoA com menos carbonos do que a 
acilCoA que iniciu esse ciclo. 
Daí vai cada vez tirando mais, em duplas. Cada dupla de carbonos formando uma acetilCoA e 
deixando uma acilCoA menor. No final, os últimos quatro carbonos formam dois acetilCoA, porque 
não tem mais para cortar. 
Fazendo as contas, em 16 carbonos, cada dois carbonos formam um NADH e um FADH. Ou seja, 
no total formam 7 NADH e 7 FADH e 8 moléculas de acetilCoA. O total é de 28 ATPs no total por 
causa desses FADH e NADH. Maaas, um acetilCoa forma um ciclo de Krebs, e em cada ciclo ocorre a 
formação de 3NADH, 1FADH e 1ATP, ou seja, cada acetilCoA forma 10ATP, e como tivemos 8 
acetilCoa, temos 80ATPs. Total de 108ATPs, mas como gasto dois para ativar, é 106ATPs na verdade. 
Em ácidos graxos monoinsaturados: vai degradando de bobs até chegar na dupla, mas quando 
chega, a dupla é cis. É um pouco melhor, não tenho que formar a dupla, mas preciso mudá-la e 
transformá-la em trans. Mas nesse ponto deixo de formar FADH. 
No ácido graxo de numero impar, quando chegarem nos últimos cinco (pentanoilCoA), fazemos o 
esquema normal na ultima quebra, sobrando um acetilCoA e uma molécula de três carbonos, que é 
propionilCoA. Esses dois juntos viram metil, que vira succinil e entra no ciclo de Krebs. Essa é a 
vantagem de ser ímpar (os ímpar vem de frutos do mar). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Uma pessoa que faz regime retira carboidratos da dieta, e precisa obter energia através de 
ácidos graxos. Então ela come muitos de numero par, que formam acetilCoA pra caramba. Porém, 
ela não come carboidratos, não rodando o ciclo direito e acumulando acetilCoA. Então a pessoa não 
emagrece. Dieta sem carboidrato não adianta! O lipídeo queima na chama do carboidrato. 
O diabético não tratado não possui insulina nenhuma, então o pâncreas libera glucagon, que 
sinaliza para o fígado fazer gliconeogênese. Então retira o oxalacetato do ciclo de Krebs, e da 
mesma maneira que a pessoa do regime, sobra acetilCoA. O ciclo não roda! Pois preciso degradar 
lipídeos e carboidratos ao mesmo tempo, e isso não dá certo. 
Corpos cetônicos: acetona, acetoacetato e Dbetahidroxibutirato. Tem uma via para o 
colesterol através da glicose. Eles são sintetizados pela acetoacetilCoA e pelo 
betahidroxibetametilglutarilCoA. Vira acetoacetato, vira acetona irreversível e 
Dbetahidroxibutirato reversível. O acumulo de corpos cetônicos pode gerar cetoacidose e matar 
umapessoa. Corpos cetônicos podem se formar com o acúmulo de acetilCoA. 
Em um cérebro com glicose normal, ele transforma em dois piruvatos, que vira acetilCoA e 
oxalacetato, rodando o ciclo de Krebs. Em jejum prolongado, a glicose e os corpos cetônicos chegam 
ao cérebro, convertidas em duas moléculas de acetilCoA. A glicose vira dois oxalacetatos, os corpos 
cetônicos fazem rodar dois ciclos. Não é interessante usar sempre porque o acumulo pode fazer a 
pessoa morrer. Regulação: via insulina e glucagon. A insulina inibe a lipólise, e o glucagon e a 
adrenalina estimulam a lipólise. 
 
Lipogênese 
Introdução: sintetizados a partir de carboidratos e excesso de proteínas da dieta; essa síntese 
ocorre no citosol (em um lugar diferente da lipólise, óbvio), quando a relação ATP/ADP é alta, ou 
seja, quando há muita energia. Ácidos graxos são sintetizados a partir de acetilCoA formado na 
mitocôndria e transportado para o citosol através do citrato, e isso se dá como uma lançadeira, 
assim: o acetilCoA na matriz se une ao oxalacetato virando citrato. O citrato passa para o citoplasma, 
e lá gasta ATP virando novamente acetilCoA e oxalacetato. O oxalacetato vai para a matriz através de 
malato ou piruvato (formando NADPH assim), e na matriz volta a ser oxalacetato. 
Para a síntese dos ácidos graxos, são necessários: acetilCoa e malonilCoa como 
doadores de carbono, NADPH como agente redutor e ATP. A síntese do malonil é a partir do 
acetilCoA e a ajuda da enzima ACIDO GRAXO SINTASE. Essa enzima possui oito subunidades, sendo 
que as mais importantes são a ACP (proteína varreadora de grupo acil) e beta-acetil-acpsintase-ks. 
Primeiro passo - condensação: eliminação de CO2, e o acetil que estava ligado a uma parte da enzima 
muda para a outra parte. Segundo passo - hidrogenação: você reduz e o agente redutor é o NADPH, 
tira os oxigênios e ai sim vira betahidroxibutirilACP. Terceiro passo - desidratação: vira protonilACP. 
Quarto passo: redução de novo, e vira butinoilACP. Sempre quem doa dois carbonos é o malonoil, só 
no primeiro para juntar dois mais dois que é o acetil. Até que tenha 16 carbonos, o palmitoilACP. Ele 
sai da enzima e liga à côa virando palmitoilCoA. Para ele se alongar, pode ser na mitocôndria, com o 
acetilCoA doando carbonos, e se for no reticulo endoplasmático (microssoma) é o malanoil. E para 
ter uma dupla, tem que desidrogenar, o que é feito por enzimas chamadas DESSATURAES, que 
normalmente tem o FAD como cofator. As nossas enzimas só agem até o nono carbono, não 
conseguimos sintetizar por exemplo, ômega 3 e 6. Ácidos graxos essenciais. 
Agora que tenho acido graxo pronto, posso sintetizar triacilglicerol, fosfolipídeos, etc. A 
maior síntese ocorre nos adipócitos e hepatócitos. O hepatócito produz e manda pro tecido adiposo 
armazenar. Para sintetizarmos triacilglicerol, precisamos do ácido graxo e de outra molécula 
essencial, o 3Pglicerol. Ele vem da glicose, que forma diidroxicetonaP que forma esse trem. Ou ele 
pode vir a partir do glicerol, mas ai é só o fígado que é possível, sendo que da glicose pode ser tanto 
do fígado quanto do tecido adiposo. Você junta o 3Pglicerol com AcilCoA e forma fosfatidato. Dessa 
substância, nosso corpo decide o que vai fazer: se ela forma fosfolípide de membrana ou se vira 
triacilglicerol. Para virar triacilglierol, vira diglicerídeo primeiro, que se junta com outro acilCoA 
formando triacilglicerídeo. A regulação ocorre pelos mesmos hormônios da lipólise.

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