Estudo Dirigido (Metabolismo, Glicogênese, Glicogenólise)

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ESTUDO DIRIGIDO
O que é catabolismo e anabolismo? Cite exemplos.
	Catabolismo é a quebra/catálise de moléculas grandes, como carboidratos, lipídeos, proteínas, em moléculas menores para produção de energia, ou seja, liberação de ATP ou formar novas moléculas mais simples. Ex.: ATP, NADH, FADH.
	Anabolismo é a construção de macromoléculas. É a fase de biossíntese; Precisa de energia livre. Ex.: Hidrólise do ATP.
Quais são as moléculas responsáveis pela liberação de energia?
	As moléculas são as mitocôndrias, que tem a função de liberar energia gradativamente para as células que farão seus processos internos, liberando assim calor e ATP.
Qual a função do ATP numa célula?
	O ATP é a nossa moeda energética, ele armazena energia química extraída dos alimentos e fornece energia para as células realizarem seus processos.
O que são transportadores de elétrons? Quais são eles?
	São moléculas que receberam elétrons provenientes da oxidação dos nutrientes e transfere para o oxigênio molecular. Ex.: NAD, FAD, FMN.
O que é energia livre de Gibbs?
	É a energia que a célula pode e deve usar para realizar suas reações. Ela é quem diz a direção da reação e a quantidade de trabalho (energia utilizada de maneira ordenada) que será feito.
Em quais circunstâncias a energia livre padrão é elevada e negativa?
	A energia livre padrão vai ser elevada quando a reação for espontânea e negativa quando a reação for exergônica, ou seja, liberar energia. 
Onde ocorre a via glicolítica ou glicólise?
	A via glicolítica acontece no citoplasma das células. Esse processo é a quebra de glicose em 2 moléculas de piruvato liberando energia na forma de ATP.
Quais as fases da via glicolítica e quantas reações enzimáticas?
	Fase preparatória: Acontecem 5 reações – Fosforilação da glicose em gliceraldeído-3-fosfato; Fase de gasto de ATP.
	Fase de pagamento: Acontecem 5 reações – conversão de gliceraldeído-3-fosfato em piruvato. Aqui há síntese de ATP e de NADH.
Descreva as reações enzimáticas da via glicolítica onde ocorre a liberação de energia.
Fase preparatória:
	Glicose é transformada em glicose-6-fosfato pela enzima hexoquinase e há gasto de ATP (ATP forma ADP). 
	A glicose-6-fosfato vai ser convertida em frutose-6-fosfato pela enzima fofoexose isomerase.
	A frutose-6-fosfato vai ser convertida em frutose 1,6- bifosfato pela enzima fosfrutoquinase e há gasto de ATP.
	A frutose 1,6-bifosfato vai ser convertida em diidroxetona fosfato + gliceraldeido – 3- fosfato pela enzima aldolase.
Fase de pagamento: 
	Diidroxicetona fosfato vai ser liberada do gliceraldeído-3-fosfato pela enzima triose fosfato isomerase.
	Gliceraldeído-3-fosfato vai ser convertido em 1,3-bifosfoglicerato pela enzima desidrogenase. Aqui entra NAD+ e sai NADH+ H+.
	1,3-bifosfoglicerato vai ser convertido em 3-fosfoglicerato pela enzima fosfogliceratoquinase e há produção de ATP, pagando o primeiro ATP utilizado na fase anterior.
	3-fosfoglicerato vai ser convertido e 2-fosfoglicerato pela enzima fosfogliceratomutase .
	2-fosfoglicerato vai ser convertido em fosfoenolpiruvato pela enzima enolase. Tem a liberação de agua. 
	Fosfoenolpiruvato vai ser convertido em piruvato pela enzima piruvato quinase e há a produção de ATP, pagando o segundo ATP utilizado na fase anterior.
Fazer o balanço energético da via glicolítica.
	Fase preparatória: gasto de 2 ATP.
	Fase de pagamento: produção de 4 ATP e 2 piruvato
	Saldo positivo de 2 ATP, 2 piruvatos e 2 NADH.
A glicose é oxidada na via glicolítica em duas moléculas de piruvato. Esse composto pode seguir três rotas metabólicas. Explique essas rotas metabólicas.
	O piruvato pode formar:
	Etanol: piruvato é oxidado (aeróbica) em 2 etanol + CO2
	Lactato: piruvato é oxidadado (anaeróbica) em lactato
	Acetil-CoA:
Explique como ocorre a fermentação láctica.
	Fermentação lática é a fermentação do glicogênio, na tentativa de liberar energia extra, sem oxigênio.
	Piruvato vai ser convertido em Lactato pela enzima lactato desidrogenase. Há NAD+ sendo transformado em NADH+ H+
Explique como ocorre a fermentação alcoólica.
	Fermentação alcoolica é a transformação de piruvato em etanol:
	Piruvato vai ser transformado em acetaldeído pela enzima piruvato descarboxilase. O acetaldeído é convertido em etanol pela enzima álcool desidrogenase, e há NAD+ sendo transformado em NADH+ H+.
Por que a fermentação alcoólica não ocorre nos animais?
	Porque os animais não tem a enzima piruvato descarboxilase para transformar o piruvato em acetaldeído.
Descreva o ciclo de Cori.
	O ciclo de Cori consiste na conversão de glicose em lactato, lactato em glucose e glucose em glicose novamente. O músculo converte glicose em lactato pela fermentação lática. Esse lactato entra em contato com a corrente sanguínea e circula até o fígado. No fígado, a gliconeogênese transforma lactato em glucose. A glucose é transformada novamente em glicose e cai na corrente sanguínea onde o músculo irá captá-la novamente quando necessitar de energia.
Giconeogênese é a síntese de moléculas de glicose a partir de precursores simples. Responda as questões que seguem abaixo:
Quais são os precursores?
	Piruvato, Lactato, Aminoácidos glicogênicos, Acidos graxos e glicerol.
Em qual local da célula ocorre essa síntese?
	A síntese ocorre no citosol da célula.
Descreva detalhadamente esse processo metabólico.
	O piruvato é transformado em oxaloacetato pela enzima piruvato carboxilase, e há gasto de ATP.
	O oxaloacetado é transformado em fosfoenolpiruvato (PEP) pela enzima fosfoenolpiruvatocarboxinase (PEPK), e há GTP sendo transformado em GDP+CO2
Descreva a influência dos hormônios insulina e glucagon na gliconeogenese.
	Quando tem pouca glicose na corrente sanguínea, o glucagon sinaliza para produzir e liberar mais glicose.
	Quando tem muita glicose na corrente sanguínea, a insulina sinaliza para usar a glicose como combustível ou armazenar como glicogênio.
Como a frutose 2,6-bisfosfato promove uma regulação coordenada da glicólise e gliconeogenese?
	A frutose 2,6-bifosfato é um efetor alostérico das enzimas fosfofrutoquisae-1 (PFK-1) e da frutose 1,6 bifosfatase (FBPase-1) que fazem a regulação hormonal rápida da glicólise e da gliconeogênese. Ela aumenta a atividade da PFK-1, e isso faz com que aumente a glicólise; E diminui a atividade da FBPase-1, e isso diminui a gliconeogênese.
Quais os nomes dado para a síntese e degradação do glicogênio?
	Síntese: Glicogênese;
	Degradação: Glicogenólise
Em quais tecidos ocorre a síntese e degradação do glicogênio? Justifique
	Elas ocorrem nos tecidos hepático e muscular. A glicogenólise no tecido hepático degrada o glicogênio para manter a glicemia e no tecido muscular para produzir energia para a própria fibra muscular em intensa contração
Descreva as rotas metabólicas de síntese e degradação do glicogênio.
Como os hormônios glucagon e insulina atuam na regulação do coordenada de síntese e degradação do glicogênio? Essa regulação é semelhante para todos os tecidos? Justifique.