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Material de Estudo de Bioquímica Metabólica - Material 9 1. Qual a principal via metabólica responsável pela oxidação completa da glicose, produzindo a maior parte do ATP nas células eucarióticas na presença de oxigênio? a) Glicólise. b) Fermentação láctica. c) Ciclo de Krebs (Ciclo do Ácido Cítrico). d) Fosforilação oxidativa. e) Via das pentoses fosfato. Resposta: d) A fosforilação oxidativa, que ocorre na membrana interna das mitocôndrias, é o estágio final da respiração celular aeróbica e é responsável pela produção da grande maioria do ATP. Ela envolve a transferência de elétrons dos NADH e FADH2 (gerados na glicólise, na descarboxilação oxidativa do piruvato e no ciclo de Krebs) através da cadeia transportadora de elétrons, criando um gradiente de prótons que é utilizado pela ATP sintase para fosforilar o ADP em ATP. O ciclo de Krebs oxida o acetil-CoA, gerando NADH e FADH2. A glicólise quebra a glicose em piruvato. A fermentação é um processo anaeróbico. A via das pentoses fosfato produz NADPH e precursores para nucleotídeos. 2. Qual a enzima chave regulatória da glicólise, que catalisa a fosforilação da frutose-6- fosfato em frutose-1,6-bisfosfato, sendo fortemente regulada por níveis de ATP e AMP? a) Hexocinase. b) Gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase. c) Piruvato quinase. d) Fosfofrutoquinase-1 (PFK-1). e) Aldolase. Resposta: d) A fosfofrutoquinase-1 (PFK-1) é considerada a principal enzima regulatória da glicólise. Ela é alostericamente ativada por AMP e ADP (indicando baixa energia celular) e inibida por ATP e citrato (indicando alta energia celular e abundância de intermediários do ciclo de Krebs, respectivamente). Essa regulação garante que a velocidade da glicólise seja ajustada de acordo com as necessidades energéticas da célula. A hexocinase e a piruvato quinase também são enzimas regulatórias, mas a PFK-1 exerce o controle mais significativo sobre o fluxo glicolítico. 3. Qual o principal produto da lipólise, a quebra de triglicerídeos armazenados no tecido adiposo? a) Glicerol e ácidos graxos. b) Monoglicerídeos e ácidos graxos. c) Diacilglicerol e glicerol. d) Colesterol e ácidos graxos. e) Fosfolipídios e glicerol. Resposta: a) A lipólise é o processo de hidrólise dos triglicerídeos (moléculas de armazenamento de gordura compostas por um glicerol esterificado a três ácidos graxos) em glicerol e três moléculas de ácidos graxos. Esse processo é catalisado por lipases, como a lipase hormônio-sensível (HSL), e é regulado por hormônios como a epinefrina e o glucagon (que estimulam a lipólise) e a insulina (que a inibe). Os ácidos graxos liberados podem ser transportados para outros tecidos e utilizados como fonte de energia através da beta-oxidação, enquanto o glicerol pode ser utilizado na gliconeogênese no fígado. 4. Qual o processo metabólico responsável pela síntese de glicose a partir de precursores não carboidratos, como lactato, piruvato, glicerol e certos aminoácidos? a) Glicogenólise. b) Glicogênese. c) Glicólise. d) Gliconeogênese. e) Lipogênese. Resposta: d) A gliconeogênese é uma via metabólica anabólica que ocorre principalmente no fígado (e em menor extensão nos rins) e permite a produção de glicose a partir de fontes não glicídicas. Esse processo é essencial para manter os níveis de glicose sanguínea durante períodos de jejum ou baixa ingestão de carboidratos, fornecendo glicose para tecidos dependentes dela, como o cérebro e as células vermelhas do sangue. A glicogenólise é a quebra do glicogênio armazenado em glicose. A glicogênese é a síntese de glicogênio a partir da glicose. A glicólise é a quebra da glicose em piruvato. A lipogênese é a síntese de ácidos graxos e triglicerídeos. 5. Qual a principal função da via das pentoses fosfato? a) Produção de ATP. b) Degradação de ácidos graxos. c) Síntese de proteínas. d) Produção de NADPH e precursores para nucleotídeos. e) Eliminação de radicais livres. Resposta: d) A via das pentoses fosfato (também conhecida como derivação do fosfogliconato ou shunt das hexoses monofosfato) é uma via metabólica importante que ocorre no citosol e tem duas funções principais: a produção de NADPH, um importante redutor utilizado em diversas vias biossintéticas (como a síntese de ácidos graxos e esteroides) e na proteção contra o estresse oxidativo, e a produção de ribose-5-fosfato, um precursor essencial para a síntese de nucleotídeos (componentes do DNA e RNA) e de certos coenzimas. Embora o NADPH ajude indiretamente na eliminação de radicais livres através do sistema da glutationa redutase, sua principal função na via das pentoses fosfato é fornecer poder redutor para biossínteses. 6. Qual a molécula central que conecta as vias metabólicas de carboidratos, lipídios e proteínas, entrando no ciclo de Krebs após sofrer conversão? a) Glicose-6-fosfato. b) Piruvato. c) Acetil-CoA. d) Citrato. e) Oxaloacetato. Resposta: c) O acetil-CoA é uma molécula chave que serve como um ponto de convergência para o metabolismo de carboidratos, lipídios e proteínas. O piruvato, produto final da glicólise, é convertido em acetil-CoA pela enzima piruvato desidrogenase. Os ácidos graxos são degradados por beta-oxidação para produzir acetil-CoA. Certos aminoácidos podem ser convertidos em piruvato ou diretamente em intermediários do ciclo de Krebs, mas muitos também são convertidos em acetil-CoA. O acetil-CoA entra no ciclo de Krebs, onde seus átomos de carbono são oxidados a dióxido de carbono, liberando energia que é utilizada para produzir ATP através da fosforilação oxidativa.