Metabolismo dos Carboidratos I

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Atividade celular altamente coordenada, na qual
cooperam muitos sistemas enzimáticos.
Somatório de todas as transformações químicas
(remoção, transferência ou adição de um átomo ou(remoção, transferência ou adição de um átomo ou
grupo funcional) que ocorrem em uma determinada
célula ou organismo.
Fases: CATABOLISMO (Degradação)
ANABOLISMO (Síntese)
Relações energéticas entre as vias catabólicas e 
anabólicas
Nutrientes 
liberadores de 
energia 
Carboidratos 
Gorduras 
Proteínas
Catabolismo
Produtos 
finais pobres 
em energia
Energia 
Anabolismo
Moléculas 
precursoras
Aminoácidos 
Açúcares 
Ácidos graxos 
Bases nitrogenadas
Energia 
química
Macromoléculas 
celulares
Proteínas 
Polissacarídeos 
Lipídeos 
Ácidos nucléicos
Dos nutrientes pode ser dividido por vias
metabólicas:
Metabolismo dos Carboidratos (glicose ou glicogênio)
Metabolismo das gorduras (ácidos graxos) 
Metabolismo das proteínas (aminoácidos)Metabolismo das proteínas (aminoácidos)
O metabolismo pode ser dividito também em relação a:
Presença de oxigênio (metabolismo aeróbio) 
Ausência de oxigênio (metabolismo anaeróbio) 
O que vai definir qual será a via metabólica utilizada para gerar a ressintese 
do ATP será a velocidade e a intensidade do gasto energético.
•FUNÇÕES BIOLÓGICAS
AMIDO GLICOGÊNIO
�Energética/Reserva
Servem de depósitos temporários de Glicose, que é a principal fonte de 
energia. 
•FUNÇÕES BIOLÓGICAS
�Estrutural
CELULOSE ÁCIDO ACETILMURÂMICO QUITINA
Elementos estruturais e de sustentação das paredes celulares das plantas, bactérias e carapaças de alguns 
animais, respectivamente.
•DEFINIÇÃO
Processo de degradação de macromoléculas em
moléculas menores, capazes de serem absorvidas e
utilizadas por um organismo.
•LOCALIZAÇÃO
BOCA
LUZ INTESTINAL
As enzimas que atuam neste processo são as digestivas.
FIBRAS DA DIETA:
�Carboidratos não digeríveis;
�Não fornecem energia;
�Adicionam volume à dieta (10 – 15 X) coletando líquido na luz 
do intestino;
�Aumentam a motilidade intestinal;
�Reduzem a absorção de compostos tóxicos, incluindo
certos carcinógenos; 
�Diminuem o risco de constipação, hemorróidas, diverticulose e 
câncer de cólon;
�Acima de 20 – 35 g/dia não são recomendadas (podem ligar-se a
microelementos como o Zn+2 e diminuir a absorção das 
vitaminas lipossolúveis.
•••• Hereditárias
•••• Diarréia severa
•••• Doenças intestinais
•••• Desnutrição
•••• Lesão da mucosa do intestino delgado•••• Lesão da mucosa do intestino delgado
causada por drogas
EXEMPLOS:
Lactase congênita – Predominante nos negros e índios sul 
Americanos.
Lactase adquiridaLactase adquirida – Em consequência de patologias intestinais
diversas, que levam a atrofia das vilosidades ou reações inflamatórias na
mucosa intestinal.
Deficiências de isomaltase e Sacarase – Comum em cerca 
de 10% dos esquimós da Groelândia. Tratamento, retirada da sacarose da 
dieta.
Por que é Importante fazermos pequenas refeições a cada 
três horas, em média? 
– Porque quando a falta de carboidratos é muito freqüente,
o cérebro entende que precisa reforçar seus “estoques” de
energia e ordena ao corpo que acumule cada vez mais aenergia e ordena ao corpo que acumule cada vez mais a
gordura das refeições.
Esse acúmulo de gordura dá origem as gorduras
localizadas. Com o tempo, essa gordura pode acumular-se
nas veias e artérias, levando a graves problemas cardíacos.
OBS: Embora as gorduras sejam indispensáveis ao organismo, elas
devem ser ingeridas em quantidades mínimas, pois cada 100g de
gordura fornece duas vezes mais energia que 100g de proteínas ou
carboidratos.
•GLICÓLISE (Degradação da Glicose)
•GLICONEOGÊNESE (Síntese de Glicose)•GLICONEOGÊNESE (Síntese de Glicose)
•GLICOGÊNESE (Síntese do Glicogênio)
•GLICOGENÓLISE (Degradação do Glicogênio)
• Primeira via metabólica da molécula de glicose e outras Primeira via metabólica da molécula de glicose e outras Primeira via metabólica da molécula de glicose e outras Primeira via metabólica da molécula de glicose e outras 
hexoseshexoseshexoseshexoses
• Invariavelmente todos os seres vivos (a exceInvariavelmente todos os seres vivos (a exceInvariavelmente todos os seres vivos (a exceInvariavelmente todos os seres vivos (a exceção dos vão dos vão dos vão dos vírus) rus) rus) rus) 
realizam esta viarealizam esta viarealizam esta viarealizam esta via
– OcorreOcorreOcorreOcorre nononono citoplasmacitoplasmacitoplasmacitoplasma
– ConsisteConsisteConsisteConsiste nananana quebraquebraquebraquebra parcialparcialparcialparcial dadadada moléculamoléculamoléculamolécula dededede glicoseglicoseglicoseglicose ((((6666C)C)C)C)
– ConsumoConsumoConsumoConsumo dededede 2222 moléculasmoléculasmoléculasmoléculas dededede ATPATPATPATP
– ProduçãoProduçãoProduçãoProdução dededede 4444 moléculasmoléculasmoléculasmoléculas dededede ATPATPATPATP
– LiberaçãoLiberaçãoLiberaçãoLiberação dededede 2222 moléculasmoléculasmoléculasmoléculas dededede piruvatopiruvatopiruvatopiruvato ((((3333C)C)C)C)
INVESTIMENTO
GERAÇÃO DE ENERGIA
1o ESTÁGIO 2o ESTÁGIO
Geração e consumo de NADH na via Glicolítica
Alguns tecidos (cérebro, hemácias, medula renal, cristalino e córnea ocular, 
testículo e músculo esquelético em exercício) requerem um suprimento 
Entre as refeições – Ocorre a hidrólise do glicogênio hepático que só 
mantem níveis adequados de glicose sanguínea por 8-16 horas.
Sabendo-se que:
testículo e músculo esquelético em exercício) requerem um suprimento 
contínuo de glicose.
Qual a via que garantirá o suprimento de Glicose 
no organismo?
Ocorre:
�Quando não houver disponibilidade de glicose (jejum prolongado 
ou exercício vigoroso).
� Fígado (90%) � Fígado (90%) 
� Rins (10%)
Precursores:
Lactato, Piruvato, Intermediários do Ciclo do Ácido Cítrico, 
Cadeias carbonadas dos aminoácidos (exceto lisina e leucina) e
Glicerol.
malato-desidrogenase
1. Primeiro contorno
PEP-carboxiquinase
Citoplasma
Mitocôndria
malato-desidrogenase
Piruvato carboxilase/
Biotina
Piruvato quinase
• Conversão da frutose-1,6-bifosfato em frutose-6-fosfato
Frutose-1,6-bifosfatase dependente de Mg2+
2. Segundo contorno
� Essa reação é um importante sítio regulador da gliconeogênese;
� A frutose 1,6-bifosfatase é inibida por níveis elevados de AMP, o qual sinaliza
um estado de baixa energia na célula;
• Formação de glicose a partir da glicose-6-fosfato
Glicose-6-fosfatase – apenas encontrada no fígado e nos rins
3. Terceiro contorno
GLICOSE-6 FOSFATO GLICOSE-6 FOSFATO
HEXOQUINASE GLICOSE-6-FOSFATASE
GLICOSE-6P
FRUTOSE- 6P
-
-
+ FRUTOSE-2,6-biP
GLICOSE
+
FRUTOSE- 1,6 biP
FOSFOENOLPIRUVATO
+ F1,6BP FOSFOENOLPIRUVATO
 ACETIL-CoA PIRUVATO QUINASE CARBOXIQUINASE
 ATP OXALOACETATO
 ALANINA ACETIL-CoA +
PIRUVATO CARBOXILASE
PIRUVATO
+
-
-
-
-
-
-
-
+ FRUTOSE-2,6-biP
+ AMP FOSFOFRUTO- FRUTOSE-1,6 F2,6BP
 ATP QUINASE DIFOSFATASE AMP
 CITRATO
F-2,6-BP -
+ F-2,6-BP 
Citrato +
CUSTO ENERGÉTICO LÍQUIDO: 6 ATP
Dois em cada uma das etapas catalisadas pelas:
Piruvato-carboxilase
Fosfoenolpiruvato-carboxiquinase
Fosfoglicerato-quinaseFosfoglicerato-quinase
Considerando-se que o rendimento energético da glicólise (glicose 
em 2 Piruvatos) é de 2 ATP, o custo energético do ciclo “fútil”, no 
qual a Glicose é convertida em piruvato e ressintetizada, é de 4 ATP.