Aula 8 GLICÓLISE

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GLICÓLISE/ VIA GLICOLÍTICA 
GLICOSE 
Nos organismos anaeróbios (e mesmo nos aeróbios, em 
 certas circunstâncias), pelo contrário, a glicólise é 
 prosseguida por um outro processo designado por 
 fermentação. 
GLICÓLISE/ VIA GLICOLÍTICA 
Nos organismos aeróbios constitui o segmento inicial da 
 degradação da glicose, sendo essencialmente 
 prosseguida pelo processo a que, globalmente se 
 atribui a designação de respiração celular. 
Glicose - proveniente da dieta ou produção endógena é 
 degradada pelo organismo com o principal propósito de 
 liberar energia. 
Glicólise aeróbica: é a degradação da glicose na presença de O2, 
 produto final o piruvato que é transportado para dentro da 
 mitocôndria para completar sua oxidação até CO2 e H2, 
 ativando o ciclo de krebs e a cadeia respiratória. 
 
Glicólise anaeróbica: degradação da glicose sem a
 necessidade de O2, produto final ácido lático. 
 Utilizada quando exercícios rigorosos são realizados. 
Quando esse processo não envolve consumo de oxigênio 
 molecular e por isso é chamado de fermentação 
 anaeróbica. 
A fermentação é um processo de transformação de uma 
 substância em outra, produzida a partir de 
 microorganismos, tais como fungos, bactérias, ou até o 
 próprio corpo, chamados nestes casos de fermentos. 
 
Exemplo de fermentação: 
 - açúcares das plantas em álcool, 
 - processo de fabricação da cerveja (álcool etílico e CO2) 
 produzidos a partir do consumo de açúcares presentes 
 no malte - obtido através da cevada germinada. 
Processo usado no preparo da massa do pão/ bolo: 
 fermentos das leveduras/ fungos - consomem o açúcar 
 (amido) da massa do pão, liberando CO2 , que aumenta o 
 volume da massa. 
Exemplos: 
1. Iogurte (fermentação láctica): lactobacilos, produzem ácido 
 lático; 
2. Pão e cerveja (fermentação alcoólica): fungos (anaeróbicos 
 facultativos), que produzem no final álcool; 
3. Vinagre (fermentação acética): consiste numa reação química, 
 onde ocorre a oxidação parcial do álcool etílico, obtendo o 
 ácido acético. 
 
Outro exemplo: nos músculos, a quando da atividade fisica 
 intensa e na ausência de oxigênio, com a formação de 
 lactato (ácido láctico). 
• Nas células as reações metabólicas raramente ocorrem 
 de forma isolada; em geral, são organizadas em 
 sequências de múltiplos passos, denominadas vias, 
 tais com o glicólise; 
 
• As vias, em sua maior parte, podem ser classificadas 
 como: 
Visão Geral 
Ω Catabólicas: de degradação 
Ω Anabólicas: de síntese 
Nutrientes 
contendo 
energia: 
Carboidratos 
Gorduras 
Proteínas 
 
Moléculas 
precursoras: 
Aminoácidos 
Oses 
Ácidos graxos 
Bases 
nitrogenadas 
 
Moléculas 
complexas: 
Proteínas 
Polissacarídeos 
Lipídeos 
Ácidos nucléicos 
Produtos finais 
pobres em 
energia: 
CO2 
H2O 
NH3 
Energia 
química 
ATP 
NADH 
 
 
 
C 
A 
T 
A 
B 
O 
L 
I 
S 
M 
O 
A 
N 
A 
B 
O 
L 
I 
S 
M 
O 
 
 
 
EXERGÔNICAS 
ENDERGÔNICAS 
 
É a seqüência metabólica de várias reações 
enzimáticas, 
 na qual a glicose é oxidada produzindo: 
2 moléculas de Ácido Pirúvico 
 2 moléculas de ATP 
2 equivalentes reduzidos de NAD+, 
 que serão introduzidos na cadeia respiratória ou 
na fermentação. 
GLICÓLISE 
glicose + 2 NAD+ + 2 ADP + 2 Pi 
2 NADH + 2 ácido pirúvico + 2 ATP + 2 H2O 
Funções da Via Glicolítica 
- Transformar glicose em piruvato. 
- Sintetizar ATP com ou sem oxigênio. 
- Preparar a glicose para ser degradada totalmente em CO2 
e H2O. 
- Permitir a degradação parcial da glicose em anaerobiose. 
- Alguns intermediários são utilizados em diversos 
processos biossintéticos. 
Seqüência da Glicólise 
 
Fase 1: preparação, regulação e gasto de energia: 
 
A célula gasta 2 moléculas de ATP e Mg2+ 
Processa-se em cinco reações bioquímicas. 
Nenhuma energia é armazenada, pelo contrário, duas moléculas 
de ATP são investidas nas reações de fosforilação. 
 
Fosforilação é a adição de um grupo fosfato (PO4) a uma proteína/ molécula. 
A fosforilação é um dos principais participantes nos mecanismos de regulação 
das proteínas. 
É importante nos mecanismos de reações da qual participa o ATP. 
A energia obtida na respiração ou na fotossíntese é utilizada para adicionar o 
grupo fosfato ao ADP ATP. 
 Esta molécula armazena essa energia, que fica a disposição da célula. 
Seqüência da Glicólise 
Glicose 
 
Reação 1: a glicose que entra nos tecidos é fosforilada com o 
gasto energético de uma molécula de ATP, dando origem a 
glicose-6-fosfato e ADP. 
Enzima: Hexoquinase. Reação irreversível e um dos três passos 
que regulam a glicólise. 
A fosforilação da glicose na primeira reação impede que esta saia 
da célula novamente. 
Ao adicionar um grupo fosfato à glicose, ela torna-se um 
molécula carregada negativamente e é impossível atravessar 
passivamente a membrana celular. 
Ao manter a glicose aprisionada dentro da célula a glicólise é 
garantida. 
Hexoquinase é a enzima que catalisa a conversão de 
ATP e uma D-hexose a ADP e uma D-hexose-6-fosfato. 
 
A hexoquinase é uma enzima reguladora. 
A hexoquinase muscular é inibida alostericamente pelo seu 
produto, a glicose-6-fosfato. 
 
Sempre que a concentração de glicose-6-fosfato no interior da 
 célula aumenta acima do seu nível normal, a hexoquinase 
 é inibida de forma temporária e reversível, colocando a 
 velocidade de formação da glicose-6-fosfato em equilíbrio 
 com a sua velocidade de utilização e restabelecendo o 
 estado de equilíbrio estacionário. 
Hexoquinase 
 Glicose 6P 
Reação 2: - catálise: enzima fosfoglucose isomerase/ 
 fosfohexose isomerase. 
Glicose-6-fosfato é convertida num processo de isomerização 
 em frutose-6-fosfato, para que, assim, se possua um sítio 
 de entrada para a frutose da dieta na glicólise. 
Esta reação irá também preparar o Carbono 3 (C3) para a 
 clivagem catalizada pela enzima Aldolase na reação 4. 
Isomerase 
Reação 3: a célula investe outra molécula de ATP para 
 fosforilar a frutose-6-fosfato e convertê-la em frutose-1,6-
 bisfosfato. 
É também uma reação irreversível e de controle desta via 
 metabólica, catalisada pela enzima fosfofrutoquinase. 
Esta etapa ocorre para deixar a molécula simétrica para a reação 
 de clivagem na etapa seguinte. 
 
fosfofrutoquinase 
Frutose 1,6 bisfosfato 
 
Reação 4: a frutose -1,6 - bisfosfato é clivada em duas trioses: 
 gliceraldeído-3-fosfato e dihidroxiacetona fosfato. 
 Enzima: aldolase. 
Linha de fratura 
Linha de fratura 
Frutose 1-6-difosfato 
Dihidroxiacetona-fosfato 
Gliceraldeído-3-fosfato 
4% 
96% 
Aldolase 
Isomerase 
89% 11% 
Dihidroxicetona fosfato 
 
Reação 5: O gliceraldeído-3-fosfato e a dihidroxiacetona fosfato 
 são isômeros (enzima triosefosfato isomerase). 
 
Ocorre então a conversão da dihidroxicetona P em gliceraldeído 
 3P, a única triose que pode continuar sendo oxidada. 
 Única oxidação durante a glicólise. 
Gliceraldeido-3-fosfato Ácido 1,3 difosfoglicérico 
Desidrogenase 
Portanto, 
 
por cada uma das molécula de glicose que “entra” no 
 processo de glicólise, ocorrerá a oxidação de 
 duas moléculas de fosfogliceraldeído em ácido 
 difosfoglicérido. 
Nesta etapa, a energia libertada pela hidrólise é transferida 
 para a síntese de ATP a partir de ADP e de fosfato 
 inorgânico. 
Ácido 1,3 difosfoglicérico Ácido 3 fosfoglicéricoNessa etapa, ocorre adição de NAD e Pi (fosfato inorgânico). 
A partir dessa etapa teremos 2 gliceraldeídos 3P. 
 
 
Gliceraldeído 3P 
 
Reação 6: cada gliceraldeído-3-fosfato é oxidado pelo NAD+ 
 (NAD+ NADH) e fosforilado por um fosfato 
 inorgânico, dando origem a 1,3-Bifosfoglicerato (1,3 
 BPG). 
 Esta reação é catalisada pela enzima gliceraldeido-3-
 fosfato desidrogenase. 
Fase 2: Produção de ATP e oxidação 
1,3 bifosfoglicerato 
 
Reação 7: catalisada pela enzima 1,3 BiP glicerato cinase. 
 A 1,3 BPG transfere um grupo fosfato para uma molécula 
 de ADP dando origem a uma molécula de ATP e a 3-
 fosfoglicerato. 
 Primeira etapa que sintetiza ATP diretamente na via. 
3 fosfoglicerato 
 
Reação 8: a enzima fosfoglicerato mutase muda a posição do 
 grupo fostato, dando origem a 2-fosfoglicerato (grupo 
 fosfato ligado ao carbono 2). 
Mutase 
2-Fosfoglicerato 
 
Reação 9: é uma reação de desidratação catalizada pela enzima 
 enolase. 
 O 2-fosfoglicerato é desidratado formando 
 fosfoenolpiruvato (PEP), um composto altamente 
 energético. 
Mutase Enolase 
Enolae 
 
 
 
Ác. 3-fosfoglicérico Ác. 2-fosfoglicérico Ác. fosfoenolpirúvico 
Fosfoenolpiruvato 
 
Reação 10: enzima piruvato cinase transfere do grupo fosfato do 
 fosfoenolpiruvato para uma molécula de ADP, formando-
 se então uma molécula de ATP e piruvato. 
Por cada molécula de gliceraldeído-3-fosfato produz-se duas 
 moléculas de ATP, na glicólise são produzidos ao todo: 
 4 ATPs e gastos 2. 
O saldo energético é de 2 moléculas de ATP e 2 NADH por 
 molécula de glicose. 
Mutase Enolase 
Quinase 
Ác. 3-fosfoglicérico Ác. 2-fosfoglicérico Ác. fosfoenolpirúvico Ác. pirúvico 
PIRUVATO ( 2 MOLÉCULAS) 
Carboxilação do 
piruvato a 
oxalacetato 
(gliconeogênese) 
 
Metabolismo Aeróbico 
Ocorre na mitocôndria 
 
Metabolismo Anaeróbico: 
cristalino, córnea do olho, 
medula renal, testículos, 
leucócitos, hemácias. 
Acetil-CoA 
 
CICLO DO ÁCIDO 
CÍTRICO 
matriz 
mitocondrial 
 
 
ATP 
CO2 
 
Piruvato 
↓↑ 
Lactato 
Piruvato 
↓ 
Etanol, CO2 
*Hemácias 
 
*Músculos em exercício 
↓pH, cãibras 
Excedente de lactato→ fígado para 
 produzir glicose. 
 
*Tecidos anóxicos 
IAM/embolia pulmonar/hemorragia 
*Fungos 
*Algumas 
bactérias 
(flora 
intestinal)