metabolismo de glicose

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Bioquímica – Metabolismo de Glicose
	O metabolismo corresponde a todas as reações químicas,enzimáticas, que nos mantém vivos, ou seja, que mantém o nosso organismo funcional. 
Catabolismo: quebra de moléculas; liberação de ATP
Anabolismo: síntese de moléculas; absorção de ATP
	Então, as moléculas estão sendo quebradas, para que outras sejam sintetizadas, de forma que o catabolismo e o anabolismo, estão o tempo todo acontecendo no metabolismo, as custas de reações chamadas de exergônicas (liberam energia) e endergônicas (absorvem energia). Essa energia é calor, e é expressa em calorias (temperatura necessária para elevar em 1°C 1 grama de água), e é o aumento ou diminuição de temperatura. Dessa forma, as fontes de energia, fornecem, na verdade, calor. Assim, nas reações que liberam calor, ele será usado em outras reações.
	Essa energia é representada pelas moléculas de ATP, ou adenosina trifosfato, que é constituída de uma ribose, uma base nitrogenada (adenina) e 3 fosfatos. Quando a reação química precisa de calor, é o ATP que fornece esse calor, quebrando a ligação de um fosfato, quando hidrolisado, formando ADP. Porém, em reações subsequentes, a reação libera calor, mas esse calor não é perdido, e sim aproveitado para síntese de novas moléculas de ATP (ADP+P ATP).
	 Metabolismo da Glicose 
	A glicose fornece energia muito mais rápida, porém são menos ATPs que são produzidos, por isso uma atividade física que utiliza glicose ela é curta e rápida, já a que faz uso de ácidos graxos é mais longa e exige uma resistência maior. 
	A glicose (6C) entra na célula e a primeira reação que ocorre é uma Reação de Aprisionamento, que é a fosforilação da glicose, com quebra de um ATP. Após essa reação, a glicose se torna glicose 6-fosfato (essa reação é de aprisionamento pois uma vez que a glicose é fosforilada, ela não sai mais da célula; o único jeito dessa reação ser revertida é através da enzima glicose 6-fosfatado, no fígado). Após várias reações, e com quebra de um ATP, a molécula se quebra em duas moléculas, que são o gliceraldeído 3-fosfato (3C) e dihidroxicetona fosfato (3C). A partir daí, a dihidroxicetona converte-se em gliceraldeído, sendo no total 2 dessa molécula. Reações sucessivas, vão levar a formação de 2 piruvatos (3C), e durante essas reações há a perda de 2 H (de cada gliceraldeído) que serão capturados por um NAD, que é reduzido por 2H, além disso também há produção de 2 ATPs (2 reações exotérmicas). Então, durante todo esse processo são produzidos 4 ATPs (2 para cada gliceraldeído), mas quando há fosforilação da glicose, a molécula que foi a doadora do fosfato foi o ATP, levando ao gasto de um ATP, e o mesmo ocorreu em reações seguintes, levando a mais um gasto de ATP. Portanto, no final, o saldo total é de 2ATPs. Todo esse processo ocorre no citosol. 
	Mas se a célula já estiver com oxigênio, ele vai transforma-se em radical ACETIL (CH3-CH=O), por meio de uma descarboxilação, tendo a formação de CO2. Esse radical vai estar seguro pela coenzima A (CoA). O acetil vai encontrar, dentro da mitocôndria, o oxaloacetato (4C). Esses compostos irão condessar, formando o citrato (6C). Em sequência, há a formação de isocitrato, e durante a formação de cetoglutarato, há perda de 2 hidrogênios, que são capturados pelo NADH. Seguindo o ciclo, também há a perda de mais 2H (também capturados por NADH) na formação de succinil. Dessa molécula forma-se o succinato, e nessa passagem há a perda de calor, que é, primeiramente, capturado por GTP, que em seguida forma 1 ATP. Na sequência, perde-se 2H, que serão capturados por FADH2, durante a formação de fumarato. Depois, se forma o malato, e, novamente, o oxaloacetado (pronto para capturar outro acetil), onde há a perda de mais 2H, capturados por NADH. Esse ciclo é chamado de Ciclo de Krebs. No final do ciclo, os C do acetil vão transforma-se em CO2 (2), e os H perdidos são capturados por 3 NADH e 1 FADH2. Portanto, a cada volta no ciclo há a produção de: 3NADH, 1FADH2, 1ATP e 2CO2. Porém, 1 molécula de glicose forma 2 radicais acetil, o que gera 2 voltas no ciclo, formando um saldo de 6NADH, 2FADH2, 2ATPs e 4CO2. Acontece na matriz mitocondrial. 
	O NAD e o FAD, possuem muita energia acumulada neles, que precisa ser transformada em ATPs, e para isso ele vão para a Cadeia Respiratória, que acontece na membrana interna da mitocôndria. Nessa membrana interna, há complexos proteicos, chamados complexo I, II e III e IV, e cada um deles contendo proteínas de oxirredução. Além disso, também há a presença de citocromo C. Ao chegar um NADH+H, ele entrega os hidrogênios e seus elétrons para o complexo I, assim, o H se desloca para a camada mais interna, e os elétrons são atraídos pelo oxigênio molecular, e passam pelos complexos até chegar ao oxigênio (composto com maior potencial de oxirredução). Dessa forma, a parte externa da mitocôndria fica negativa, enquanto a interna fica positiva. O H, dono desse elétron, é atraído pela porção negativa, mas a única forma dele passa pelo no espaço intermembranar, é através da ATPase mitocondrial, dessa forma, há a formação de água. 
	Quando os elétrons são transportados, eles induzem a formação de ATPs (devido a tamanha energia), sendo que 1NADh, induz a produção de 3ATPs, já o FADH2 produz 2ATPs, já que ele entrega os elétrons no complexo II. 
1 GLISOSE 2 ACETIL 2 VOLTAS NO C.K. 
1 VOLTA NO C.K. 3 NAD
 1 FAD 
 1 ATP
 CADEIA RESPIRATORIA 1 NAD 3 ATPs
 1 FAD 2 ATPs 
C.K. 1 ATP
 3 NAD 9 ATPs 12 ATPs (1 volta; 1 glicose 2 voltas 24 ATPs)
 1 FAD 2 ATPs 
	Na glicose aeróbica, as vitaminas do complexo B são essenciais, são elas nicotinamida (NAD), ácido pantotênico (CoA), riboflavina (FAD) e tiamina (transportadora de carbono). Já na glicólise anaeróbica, a principal vitamina do complexo B é a nicotinamida. 
	Na formação do piruvato, há também a formação de 4 ATPs (24 + 4= 28). Os 2 NADH produzidos na formação de piruvato	 também vão para a cadeia respiratória, produzindo no total 6 ATPs (28 + 6= 34). E os 2 NADH utilizados em anaerobiose também irão para a cadeia respiratória, já que o metabolismo está em aerobiose. Porém, esses NADH não atravessam a mitocôndria facilmente, eles precisam de um “lançador”, assim dihidroxicetona é reduzida e transforma-se em glicerol P, e consegue atravessar a membrana, e libera os H, que serão capturados por um 2 FADH2, que entrega os H na cadeia respiratória (34 + 4= 38). Porém, alternativamente, ao invés de acontecer essa redução que resulta no FADH2 transportando os H, o oxaloacetado, que está no citoplasma da célula, é reduzido pelos hidrogênios formando malato, que consegue atravessar a mitocôndria, e entrega os H para os 2 NADH, que irão para a cadeia respiratória (34+6= 40 -2 = 38). 
	O oxaloacetato pode surgir a partir do próprio piruvato, a partir de uma carboxilação, via CO2 e com a ajuda da tiamina. Existem situação em que a quantidade de radical acetil é enorme, e não há oxalocetado suficiente, ocorrendo um acúmulo de acetil, assim, o piruvato pode ser destinado a formar oxaloacetato, é uma reação de preenchimento, e essencial para o ciclo de Krebs. Isso é muito importante no metabolismo de ácido graxo. Se a célula não estiver precisando de energia, o piruvato se transforma em alamina (aa), essa reação é reversível. 
	Se a célula não estiver oxigenada o suficiente, ao invés do piruvato formar o radical acetil, ele irá formar lactato (2), que possui 2H a mais que o piruvato, por isso, o NAD, que foi produzido etapas acimas, irá fornecer esse H. Essa reação sustenta movimentos rápidos. O lactato não acumula dentro da célula muscular, ele vai, imediatamente, para o sangue e depois segue para o fígado, onde transforma-se em glicose novamente, e volta para o sangue e pode voltar para a célulamuscular, esse ciclo é chamado de Ciclo de Core, e o processo que ocorre no fígado é chamado de gliconeogênese (transformação de um composto que não é carboidrato em glicose). O lactato no sangue produz acidose metabólica, o que muda o pH do sangue, o que acaba alterando a atividade enzimática. Porém, isso é revertido com a formação de bicarbonato de sódio, que tenta neutralizar essa acidose.
	Logo após o almoço, os níveis de glicose estão elevados, mas o corpo não está precisando de energia (dormir), essa glicose irá se transformar em glicogênio, no fígado e no músculo, que é uma reserva de glicose, processo chamado de glicogênese. Durante o sono (8h), os niveis de glicose começam a cair, mas para que não ocorra uma hipoglicemia durante o sono, ocorre a quebra do glicogênio, a chamada glicogenólise.