Buscar

Metabolismo-incompleto

Prévia do material em texto

Metabolismo
	O elo que liga o metabolismo catabólico ao anabólico é a energia gerada pelo catabolismo – reações de degradação que a célula utiliza para quebrar compostos mais elaborados como ptn, ácido graxo e glicose em CO2, H2O e NH3 - que será usada no anabolismo, reações de síntese de ptns, polissacarídeos e açúcares.
Glicólise, via central, quase que universal do catabolismo da glicose. Uma molécula de glicose é degradada/oxidada em uma série de reações catalisadas por enzimas, gerando 2 moléculas de 3 carbonos (PIRUVATO), molécula esta que, em presença de O2 será oxidada formando CO2 + H2O. Durante as reações sequenciais da glicólise, parte da energia livre da glicose é conservada em ATP e NADH. A glicólise é a única fonte de energia metabólica em alguns tecidos e células de mamíferos (ex.: eritrócitos, medula renal, cérebro e esperma). De um modo geral, a glicólise pode ser dividida em 2 fases de 10 etapas, 5 etapas cada. As 5 primeiras etapas podem ser chamadas de etapa de preparação, as demais, fase de pagamento. 
Etapa 1: Fosforilação no carbono 6 da glicose, catalisada pela enzima hexoquinase formando a glicose-6-fosfato, reação irreversível, faz uso de ATP, ativa a glicose para as reações subsequentes. A membrana plasmática geralmente não tem transportador para açúcares fosforilados, essa fosforilação garante que a glicose não saia do citosol celular mesmo com as variações de [ ] nos meios intra e extracelular. Vale ressaltar mais duas grandes funções dos grupos fosforil; são componentes essenciais para conservação enzimática da energia metabólica. A energia liberada na quebra das ligações de fosfoanidrido é parcialmente conservada na formação de ésteres de fosfato (como na glicose-6-fosfato), compostos de fosfato de alta energia formado na glicólise, como o 1,3-bifosfoglicerato e fosofoenolpiruvato, doam grupos fosforil ao ADP formando ATP. A energia de ligação resultante do acoplamento de grupos fosfato ao sítio ativo das enzimas reduz a energia de ativação e aumenta a especificidade das razões enzimáticas. Os grupamentos fosfato do ADP, dp ATP e dos intermediários glicolpiticos formam complexos com Mg++, e os sítios de ligação ao substrato de muitas enzimas glicolíticas são específicos para esses complexos. A maior parte das enzimas da glicólise requer Mg++, protege as cargas negativas do grupo fosforil do ATP, tornando o átomo de fosforo terminal um alvo mais fácil para o ataque nucleofílico pela hidroxila da glicose.
Etapa 2: Isomerização catalisada pela enzima fosfoglicose-isomerase da glicose-6-fosfato em frutose-6-fosfato, uma reação reversível de variação de energia livre relativamente pequena.
Etapa 3: a enzima PFK-1 (fosfofrutocinase-1) fosforila a frutose-6-fosfato no C1 formando então a frutose-1,6-bifosfato. A PFK-1 catalisa a transferência do grupo fosforil clivando um Pi do ATP (ADP + Pi). Essa etapa é essencialmente irreversível em condições celulares. A enzima frutocinase-1 está sujeita a regulações aloestérica, sua atividade será ↑ qnd houver ↓[ATP] ou ↑[AMP e/ou ADP]; a enzima terá sua atividade reduzida qnd ↑[ATP]. Vale salientar a existência de outra enzima de função similar e, também de grande importância; a PFK-2, que fosforila, semelhantemente a PFK-1, porém, o Pi é incorporado ao C2. Essa enzima é capaz de regular a PFK-1 alostéricamente, a PFK-2 fosoforila o C2 da frutose, reduzindo a [frutose-6-fosfato] no meio, o que permite q a PFK-1 entenda que é necessário aumentar a cinética enzimática. 
Etapa 4: A enzima frutose-1,6-bifosfato-aldolase, ou simplesmente aldolase, catalisa uma consendação aldólica reversível, clivando a frutose-1,6-bifosfato em duas trioses-fosfato diferentes, a aldose gliceraldeído-3-fosfato e a cetose dii-hidroxiacetona-fosfato. Apenas a aldose poderá ser usada nas etapas posteriores, então a próxima etapa será a isomerização da cetose em aldolase. 
Etapa 5: Triose-fosfato-isomerase isomeriza a cetose dii-hidroxicetona-fosfato em uma aldose gliceraldeído-3-fosfato. Assim, tem-se 2 trioses, então todas as demais etapas serão duplicadas.
FASES DE PAGAMENTO: inclui etapas de fosforilação que conservam energia, nas quais a energia química da glicose é conservada em ATP e NADH. A conversão de 2 moléculas de gliceraldeído-3-fosfato a 2 piruvatos é acompanhada pela formação de 4ATP a partir de ADP, entretanto, o rendimento é de 2 ATP finais, já que foram necessários 2 durante a etapa de preparação, na fosforilação catalisada pela hexocinase e pela PFK-1	
Etapa 6: gliceraldeído-3-fosfato-desidrogenase catalisa a oxidação do gliceroldeído-3-fosfato a 1,3-bifosfato. Essa é primeira das duas reações de conservação de energia da glicólise que no final leva a formação de ATP. O gliceroldeído-3-fosfato é covalentemente ligado à desidrogenase durante a reação. O grupo aldeído reage com o grupamento –SH de um resíduo de Cys essencial no sítio ativo, em reação análoga à formação de um hemiacetal, necesse caso produzido por um tio-hemiacetal. A reação do resíduo de Cys com o metal pesado Hg++ inibe a enzima irreversivelmente. A quantidade de NAD+ em uma célula ( ≤M) é mto < q a qntidade de glicose metabolizada em poucos minutos. Se o NADH, reduzido não fosse reoxidado a NAD+ a via glicolítica pararia.
Etapa 7: a enzima fosfoglicerato-cinase transfere um grupo fosforil de alta energia do grupo carboxil do 1,3-bifosfoglicerato ao ADP, formando ATP e 1,3-fosfoglicerato. Observe que a fosfoglicerato-cinase tem esse nome devido à reação inversa (gliconeogênese), na qual transfere um grupo fosforil do ATP para o fosfoglicerato. Como todas as enzimas, ela catalisa a reação em ambos os sentidos. As etapas 6 e 7 da glicólise constituem um processo de acoplamento de energia em q 1,3-bifosfoglicerato é um intermediário comum formado na primeira reação que seria endergônica, se isolada, mas passa ser exergônica ao considerarmos que seu grupo acil-fosfato é transferido ao ADP na segunda reação, q é altamente exergônica. O resultado desse acoplamento de reações é q a energia liberada da oxidação de um aldeído a um grupo carboxilato é conservada pela formação acoplada de ATP a partir de ADP + Pi. A formação de ATP pela transferência do grupo fosforil de um substrato como 1,3-bifosfoglicerato, é a chamada fosforilação no nível do substrato( envolve enzimas solúveis e intermediários químicos), para destinguir esse mecanismo daquele da fosforilação ligada à respiração (envolve enzimas ligadas à respiração e enzimas ligadas à membrana e gradientes transmembrana de prótons	
Etapa 8: Fosfoglicerato-mutase converte 3-fosfoglicerato a 2-fosfoglicerato catalisando o deslocamento reversível do grupo fosforil entre o C2 e C3 do glicerato; o Mg++ é essencial p reação.	
Etapa 9: Desidratação de 2-fosfoglicerato a fosfoenolpiruvato, 2ª reação glicolítica que gera um composto de alto potencial de transferência do grupo fosforil (a primeira foi a etapa 6). A enolase promove a remoção reversível de uma molécula de água do 2-fosfoglicerato para gerar o fosfoenolpiruvato (PEP).	
Etapa 10: Piruvato-cinase transfere um grupo fosforil do fosfoenolpiruvato ao ADP, a enzima depende de K+ e Mg++ ou Mn++. A reação global tem grande variação negativa de energia livre padrão. 
Glicose + 2ATP + 2NAD+ + 4ADP + 2Pi 2piruvato + 2ADP + 2NADH + H+ + 4ATP + 2H2O
 Regulação da Glicólise
O fluxo da glicólise pela via glicolítica é regulado para manter os níveis de ATP praticamente constantes. O ajuste necessário na velocidade da glicólise é alcançado pela interação entre a formação de ATP, a redução do NADH e a regulação alostérica de algumas enzimas, como ocorre com a hexocinase, PFK-1 e a piruvato-cinase. A regulação do fluxo da glicólise pode ser regulada pelo número de enzimas ou por alterações na atividade catalítica. Mudanças alostéricas muito rápidas na atividade enzimática, em geral são desencadeadas localmente, por alterações na [ ] local de uma molécula, um substrato da via na qual essa reação é uma das etapas, ex.: glicosena glicólise; um produto da via, ATP da glicólise; ou um metabólito-chave ou cofator, como o NADH que indica o estado metabólico da célula. Segundos mensageiros como o AMPc e Ca++, gerados intracelularmente em resposta a mensageiros extracelulares – homônios, citocinas -	Pode-se destacar fatores que alteram a [enzimática], tais quais: tradução, transcrição e o aumento da meia vida do RNAm e/ou aminoácidos, essas regulações são classificadas como lentas ou dispendiosas. E também, tem-se formas mais rápidas de ↑[enzimática], como a regulação alostérica, modificação covalente, e compartimentar enzimas para uso posterior. 
As etapas da glicólise que têm cinética precisamente reguladas são as etapas irreversíveis; etapas 1, 3 e 10, que fazem uso de ATP ou formam ATP a partir de ADP e Pi. 		Regulação da hexocinase: ↑[glicose-6-fosfato] retarda a cinética, se ↑[Pi] a cinética é aumentada.		Regulação da PFK-1: ↑[ATP e CITRATO] retarda a cinética; ↑[ADP e AMP] aumentam a cinética enzimática; a PFK-2 regula a PFK-1 alostericamente transformando um substrato comum às duas em futose-2,6-fosfato, assim, a PFK-1 “subentende” que há pouca futose-1,6-bifosfato.		Regulação da piruvato cinase: Inibida ↑[ATP e NADH] inibição aloestérica, diminui sua afinidade para fosfoenolpiruvato; é tambem inibida pela acetil-CoA, ác. graxos e alanina; ativada ↑[ frutose-1,6-bisfosfato]; ativada pela ↑[ADP]. 
A PFK-2 é uma enzima com 2 funções, 2 sítios ativos que são regulados por modificação/ligação covalente. 	Se fosforilada (Tyr, Ser e Thr podem ser fosforilados), FBPase-2/frutose bifosfato quinase ativada, reduz a [frutose-2,6-bifosfato], pois defosforila o C2 hidrolisando-o (o produto formado será a frutose-6-fosfato), etimulando assim a gliconeogênse, e inibindo a glicólise. O hormônio glucagom que sinaliza a fosforilação da PFK-2 quando os níveis de AMPc estiverem altos – um segundo mensageiro que atua em resposta a ligação do hormônio gucagom a membrana plasmática, já que hormônios proteicos não incapazes de serem transportados para o meio intracelular, o AMPciclico fará parte de um processo chamado cascata de sinalização. 	Quando defosforilados, PFK-2OH favorece a cinética enzimática da glicólise e inibe a gliconeogênese; o hormônio insulina estimula a hidrólise da enzima, há a saída do Pi, a Pfk-2 fosforila a glicose-6-fosfato forma glicose-2,6-bifosfato, regula PFK-1 alostericamente por ↑[frutose-2,6-bifosfato]. Enzimas específicas são recrutadas para defosforilar ou fosforilar a PFK-2/FBPase-2 de acordo com a [insulina] ou [glucagom] presente no sangue.
O que ocorre com indivíduos diabete melito tipo 1/diabete dependente de insulina? A captação de glicose deficiente em diabetes melito tipo 01: O metabolismo de glicose nos mamíferos é limitado pela taxa de captação da glicose pelas células e a fosforilação da mesma pela hexocinase. A captação da glicose no sangue é mediada pela família GLUT de transportadores de glicose. Os transportadores GLUT1 e GLUT2 são comuns nos hepatócitos, GLUT3 nos neurônios cerebrais, estes estão sempre presentes nas membranas plasmáticas. O GLUT4 é comum nas células do músculo esquelético, cardíaco e nas células do tecido adiposo, entretanto não está constantemente presente na membrana plasmática; este está internalizado em vesículas intracelulares, e são expostos na membrana plasmática em resposta ao hormônio insulina que é liberado pelo pâncreas. Portanto, em músculo esquelético, coração e tecido adiposo dependem da produção de insulina pelas células βpancreáticas em respostas a ↑[glicose] no sangue. Indivíduos com diabetes melitos tipo 01(diabetes dependentes de insulina) têm pouquíssimas células βpancreáticas, deste modo, são incapazes de liberar insulina suficiente para desencadear a captação de glicose pelas células do músculo estriado esquelético, estriado cardíaco e do tecido adiposo. Assim, após a alimentação com carboidratos, a glicose acumula em níveis anormais no sangue (hiperglicemia). Incapazes de captar glicose, o músculo e o tecido adiposo fazem uso de ác. graxos armazenados nos triacilgliceróis como principal fonte de combustível. No fígado, a Acetil-CoA derivada da degradação desses Ác. graxos é convertida em corpos cetônicos (acetoacetato e β-hidroxibutirato) que são exportados e levados para outros tecidos afim de serem utilizados como fonte de energia. Esses corpos cetônicos são especialmente críticos para o cérebro, que utiliza-os como fonte de energia qnd a glicose não está disponível, pois os Ác. graxos não são capazes de atravessar a barreira hematoencefálica e por isso não servem como fonte de energia. Em pacientes diabetes melitos tipo 1 não tratados, estes corpos cetônicos (acetoacetato e β-hidroxibutirato) acumulam no sangue, reduz o pH e leva a cetoacidose. A administração de insulina desencadeia a exportação do GLUT4 da vesícula e exposição do mesmo na membrana plasmática dos hepatócitos e adipócitos, otimiza a internalização de glicose para posterior fosforilação, o que impede que a mesma seja exportada p o sangue novamente, reduzindo assim a [ glicose ] no sangue.
O destino final do piruvato depende da presença ou não do oxigênio. Quando presente, o piruvato segue o ciclo de Krebs; quando ausente, fermentação lática ou alcóolica. 	Em condições aeróbias, o piruvato formado é oxidado a acetato (acetil-CoA), entra no ciclo do ácido cítrico e é oxidado a CO2 e H2O. O NADH formado pela desidrogenação gliceraldeído-3-fosfato é reoxidado a NAD+ pela transferência dos seus elétrons ao O2 na respiração mitocondrial. No entanto, em condições de hipóxia, assim como o músculo esquelético muito ativo, nos tumores sólidos ou nas bactérias láticas – o NADH gerado pela glicólise não pode ser reoxidado pelo O2. A falha na reoxidação do NADH deixaria a célula carente em aceptor de elétrons durante a via glicolítica, mais especificamente na oxidação do gliceraldeído-3-fosfato, cessando as reações geradoras de energia. Entretanto, em condições de hipóxia ou ausência de mitocôndrias – eritrócitos -, a célula é capaz de reduzir o piruvato a lactato catalizado pela enzima lactato-desidrogenase, essa reação reoxida NADH + H+ a NAD+. O Lactato formado pelo músculo esquelético e/ou eritrócitos, pode ser reciclado e transportado até o fígado onde poderá ser convertido em glicose durante a recuperação da atividade muscular.	Em leveduras e outros microorganismos, o piruvato segue a via da fermentação alcóolica. Tem 2 etapas, a primeira o piruvato é descarboxilado liberando CO2 e formando acetaldeído, reação irreversível catalisada pela enzima piruvato-descarboxilase, reação simples que não envolve oxidação. A piruvato-descarboxilase requer Mg++, e contém uma coenzima ligada fortemente, a tiamina-pirofosfato (a tiamina é uma coenzima derivada da vitamina B1 que tem um importante papel na clivagem de ligações adjacentes ao grupo carboxila, como a descarboxilação do α-cetoácidos, e em arranjos químicos. A porção funcional da TPP/tiamina-pirofosfato é um anel tiazólico que contém um H+ relativamente ácido em C2, e a perda desse próton leva a formação de um carbânion, que é a espécie ativa nas reações dependentes de TPP. O carbânion se liga ao grupo carbonil, e o anel tiazólico funciona como um “escoadouro de elétrons”, o que facilita as reações de descaboxilação catalisada pela piruvato-descarboxilase). Na segunda etapa, o acetaldeído formado é reduzido a etanol pela ação da álcool-desidrogenase, com a colaboração do poder redutor do NADH derivado da oxidação do gliceraldeído-3-fosfato. Glicose + 2ATP + 2Pi 2etOH + 2CO2 + 2ATP + 2H2O
Resumo: Destinos do piruvato em condições anaeróbias: fermentação.
O NADH gerado na glicólise deve ser reoxidado a NAD+, que é necessário como aceptor de elétrons na primeira etapa de pagamento da glicólise. Em condições aeróbias, os elétrons passam do NADH para o O2 na respiração mitocondrial.	Em condições anaeróbias ou de hipóxia, muitos organismos reoxidam NAD+ pelo transporte de elétrons p o piruvato, formando lactato. Outros organismoscomo leveduras, regeneram NAD+ pela redução do piruvato em ETOH +CO2. Nesses processos anaeróbicos (fermentação), não ocorre oxidação líquida dos carbonos da glicólise. 		Uma grande variedade de microorganismos pode fermentar o açúcar de alimentos frescos, resultando em mudanças de pH, sabor e textura, protegendo os alimentos de deterioração. 
Por descarboxilação oxidativa o Piruvato Acetil-CoA 
A formação do Acetil-Coa a partir do piruvato depende de um complexo de enzimas chamados de Complexo Piruvato Desidrogenase, tem sua cinética aumentada qnd há ↑[ piruvato, NAD+, CoA, AMP], e cinética reduzida quando ↑[NADH, ATP, Acetil-CoA]. O complexo piruvato desidrogenase é formado por 3 enzimas, E1/piruvato desidrogenase, E2/diidrolipoil transacetilase, E3/diidropil desidrogenase; e mais 5 coenzimas, TTP/tiamina, CoA/vitamina B5, NAD+/vitamina B3, FAD/riboflavina e ácido lipóico. 
1º descaboxilação do piruvato e ligação do grupo hidroxietila ao TTP é catalisada pela enzima E1.
2º Ác. Lipóico é o cofator da segunda enzima, E2, a enzima transfere o grupo acetila para a Coenzima A, formando Acetil-CoA e reduz o Ác. Lipóico 
3º Ác, lipóico reduzido é oxidado pela E3, uma flavoptn contendo FAD como grupo prostético que recebe o H+ e elétrons, e os transfere p o NAD+. O NADH formado será oxidado na CTE. 
Em alguns mamíferos, alguns tecidos dependem quase completamente de glicose para sua energia metabólica. Para o cérebro humano e o sistema nervoso, assim como os eritrócitos, os testículos, a medula renal e o tecido embrionário, a glicose do sangue é a única fonte de combustível. Apenas o cérebro requer 120g de glicose por dia – mais da metade de toda glicose estocada como glicogênio nos músculos e no fígado. No entanto, o suprimento entre as refeições e durante períodos de jejum mais longos, ou após exercício vigoroso glicogênio se esgota. Para esses períodos, os organismos precisam de mecanismos para sintetizar glicose a partir de precursores que não são carboidratos ( gliconeogênese ), que converte em glicose o piruvato e os compostos relacionados, com 3 e quatro carbonos. Os precursores importantes da glicose em animais são compostos de 3 carbonos como o lactato, o piruvato e o glicerol, e certos aminoácidos. Em mamíferos, a gliconeogênese ocorre principalmente no fígado e em menor extensão no córtex renal e nas células epiteliais que revestem o intestino delgado. A glicose assim produzida, vai para os tecidos através do sangue para suprir outros tecidos. Após exercício vigoroso, o lactato produzido pelas células do músculo esquelético retorna para o fígado, é convertido em glicose e volta para o músculo para ser convertido em glicogênio (circuito chamado ciclo de Cori). 	A glicólise e a gliconeogênese não são vias idênticas ocorrendo em direções opostas, embora compartilhem de várias etapas; 7 das 10 reações enzimáticas são o inverso das reações glicolíticas. No entanto 3 reações da glicólise são essencialmente irreversíveis e não podem ser utilizadas na gliconeogênese: a conversão da glicose em glicose-6-fosfato pela hexocinase; a fosforilação da frutose-6-fosfato em frutose-1,6-bifosfato pela fosfofrutocinase-1 e a conversão de fofoenolpiruvato em piruvato pela piruvato-cinase; reações caracterizadas por uma grande variação de energia livre, enquanto as demais reações são caracterizadas por terem variação de energia livre próximo de zero. A primeira reação de “contorno” da gliconeogênese é a conversão de piruvato em fosfoenolpiruvato (PEP), essa reação não é uma simples inversão da reação da piruvato-cinase da glicólise, pois a reação catalisada pela piruvato-cinase tem variação de energia negativa, portanto é irreversível em condições que prevalecem nas células intactas.	 O piruvato é primeiro transportado do citosol para a mitocôndria ou é gerado dentro da mitocôndria a partir da transaminação da alanina; nessa reação, o grupamento α-amino é transferido da alanina (gerando piruvato) para um α-cetoácido carboxílico (reação de transaminação). 			
reação/contorno: piruvato-carboxilase, uma enzima mitocondrial q requer a coenzima biotina (a reação de carboxilação envolve biotina como transportador de bicarbonato ativado – formado pela ionização do ác. carbônico formado a partir de CO2 + H2O – a seguir a biotina desloca o fosfato na formação de carboxibiotina), converte o piruvato a oxalacetato (piruvato + HCO3- + ATP oxaloacetato + ADP + Pi). A piruvato-carboxilase é a primeira enzima de regulação, necessita de Acetil-CoA – produzido pela oxidação de Ác. graxos – como efetor positivo. 	 		Como a membrana mitocondrial não tem transportador para oxaloacetato, p ser transportado p o citosol da célula, o oxaloacetato formado a partir do piruvato deve ser reduzido a malato pela malato-desidrogenase mitocondrial, oxidando NADH, reação reversível, a malato-desidrogenase age tanto na gliconeogênse como no CK. (Oxalacetato + NADH + H+ L-Malato + NAD+). O malato deixa a mitocôndria é transportado por meio de um transportador específico, lançadeira malato-aspartato, presente na membrana mitocondrial interna, e no citosol celular o malato é reoxidado a oxalacetato, produzindo NADH citosólico. (Malato + NAD+ oxaloacetato + NADH + H+) O Oxaloacetato é então convertido a fosfoenolpiruvato (PEP) pela fosfoenolpiruvato-carboxilase, essa reação depende de Mg++ e requer GDP como doador de grupo fosforil. (Oxaloacetato + GTP PEP + CO2 + GDP) reação reversível em condições intracelulares; a formação de um composto de fosfato de alta energia (PEP) é balanceada pela hidrólise de GTP. 	As demais reações que ocorrem do primeiro até a segundo contorno, são reações com variação de energia próxima a zero e, por isso, são reversíveis e estão constantemente ocorrendo.
reação/segundo contorno: conversão da frutose-1,6-bifosfato a frutose-6-fosfato. A segunda reação glicolítica que não pode ocorrer durante a gliconeogênese é a fosforilação da glicose-6-fosfato catalisada pela PFK-1. Como essa reação é altamente exergônica, e por isso irreversível em células intactas. A geração da frutose-6-fosfato a partir da frutose-1,6-bifosfato é catalisada pela enzima dependente de Mg++, a frutose-1,6-bifosfatase,(FBPase-1); promove a hidrólise irreversível do fosfato em C1 (gera Pi e não ATP). É chamada de FBPase-1 para distinguir da enzima similar FBPase-2. 
reação/contorno: é o contorno final da gliconeogênese, a desfosforilação da glicose-6-fosfato para formar a glicose. É o inverso da reação da hexocinase, que exigiria a doação de um gruopo fosforil para o ADP, formando ATP, reação desfavorável energeticamente. Reação catalisada pela enzima glicose-6-fosfatase deste modo o que ocorre é uma simples hidrólise de uma ligação éster fosfato.	 (Glicose-6-fosfato + H2O glicose + Pi) Variação de energia livre= - 13,8kJ/mol. A glicose-6-fosfatase requer Mg++, e é encontrada no lúmen dos RE dos hepatócitos, das cél. renais e epiteliais do intestino delgado, e não encontradas nos demais tecidos, portanto os demais incapazes oferecer glicose para o sangue. Se estes obtivessem a enzima capaz de hidrolisar a glicose-6-fosfato em glicose, não seria necessário o transporte de glicose a partir da gliconeogênese oriunda dos hepatóciotos, cél. renais e epiteliais do intestino delgado. A glicose produzida pela gliconeogênese no fígado, rins ou ingerida na dieta é entregue a esses outros tecidos, inclusive cérebro e músculos pela corrente sanguínea. Soma das reações biossintéticas que levam o piruvato até glicose livre no sangue é:
2piruvato + 4ATP + 2NADH + 2H+ + 4H2O Glicose + 4ADP + 2GDP + 6Pi + 2NAD+
Para cada molécula de glicose formada a partir de 2 piruvatos, 6 grupos fosfato de alta energia são consumidos, 4 na forma de ATP e 2GTP; além disso, 2NADH são necessários para redução de 2 moléculas de 1,3-bifosfoglicerato. É evidente que a gliconeogênese não é apenas o inverso da glicólise, pois a glicólise exigiria apenas 2ATP. Glicose + 2ADP + 2Pi + NAD+ 2piruvato + 2ATP + 2NADH + 2H++ 2H2O
Os intermediários do ciclo do ácido cítrico e alguns A.A são glicogênicos. A gliconeogênese permite a síntese líquida de glicose não apenas a partir do piruvato, mas também a partir dos intermediários do ciclo do ácido cítrico (CK) com 4,5 e 6 carbonos. Citrato, isocitrato, α-cetoglutarato, succinil-CoA, succinato, fumarato e malato – todos são intermediários do ciclo de Krebs que podem sofrer oxidação a oxalacetato. Alguns ou todos os átomos de carbono da maior parte dos aminoácidos derivados de ptn são basicamente catabolizados a piruvato ou em intermediários do ciclo do ácido cítrico. Esses AA que podem ser convertidos em intermediários do CK e posteriormente em glicose são chamados de glicogênicos. 
Os mamíferos não podem converter ác. graxo em glicose. O catabolismo dos ác. graxos gera apenas Acetil-CoA. E a reação do complexo piruvato desidrogenase, que gera Acetil-CoA a partir de piruvato é irreversível. Portanto, é preciso que tenha, para ocorrer a gliconeogênese, intermediários do CK ou piruvato. O Acetil-CoA gerado pela betaoxidação, se entrar no CK poderá ser oxidado a qlqr intermediário do ciclo e ser convertido a piruvato. Mas a passagem direta de Acetil-CoA a piruvato é inviável. 
Gliconeogênese 601

Outros materiais

Materiais relacionados

Perguntas relacionadas

Perguntas Recentes