Aula 06 Metabolismo Geral e dos Carboidratos (2)

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METABOLISMO 
GERAL
• É uma atividade celular altamente 
coordenada na qual diversas vias 
metabólicas atuam em conjunto visando a 
quatro funções principais:
• Obter energia química
• Converter as moléculas de nutrientes em 
moléculas próprias de cada célula
• Formar macromoléculas
• Sintetizar e degradar biomoléculas necessárias 
a funções celulares especializadas
• CATABOLISMO
• Moléculas são convertidas em produtos finais mais simples
• Liberam energia (conservada em ATP e de transportadores de elétrons 
reduzidos como NADH, NADPH e FADH2 e a energia restante é liberada em 
forma de calor)
• ANABOLISMO
• Moléculas precursoras simples e pequenas são ligadas para formar 
moléculas mais complexas
• As reações anabólicas requerem um fornecimento de energia que provém 
do ATP ou NADH, NADPH e FADH2
• Os organismos precisam realizar trabalho para manutenção da 
vida, crescimento e reprodução
Trabalho químico: síntese dos componentes celulares
Trabalho osmótico: acúmulo e retenção de sais e outros 
compostos
Trabalho mecânico: contração muscular e movimento de 
flagelos
• Três parâmetros termodinâmicos que descrevem 
a transformação de energia que ocorre durante 
uma reação química
• ENTALPIA (H): conteúdo de calor do sistema 
reagente. Reflete o número e os tipos de ligações 
químicas dos reagentes e produtos.
Reação libera calor: exotérmica (calor do produto < 
reagente H –)
Reação ganha calor: endotérmica (H +)
• Três parâmetros termodinâmicos que descrevem a 
transformação de energia que ocorre durante uma reação 
química
• ENTROPIA (S): expressão quantitativa da desordem de um 
sistema
Quando os produtos de uma reação são menos complexos e 
mais desordenados do que os reagentes, a reação ocorre com 
ganho de entropia
• Três parâmetros termodinâmicos que descrevem a 
transformação de energia que ocorre durante uma 
reação química
• ENERGIA LIVRE DE GIBS (G): expressa a quantidade de 
energia capaz de realizar trabalho e prevê a direção na 
qual uma reação ocorre espontaneamente
Nos sistemas biológicos, as mudanças na energia livre, 
entalpia e entropia são relacionadas pela equação:
G = H - TS
Quando uma reação libera energia: G – reação é 
exergônica A  B)
Quando uma reação ganha energia: G + reação é 
endoergônica A  B)
• As células animais obtém energia livre das moléculas nutrientes 
enquanto que as células vegetais obtém da radiação solar 
absorvida 
• Ambos os tipos de células transformam essa energia livre em ATP 
e outros compostos ricos em energia todos eles capazes de 
fornecer energia para realização de trabalho biológico
• As células obtém energia livre por meio das moléculas nutrientes 
utilizadas para sintetizar ATP (trifosfato de adenosina)
• São derivadas das vitaminas e se associam às enzimas 
denominadas desidrogenases
• Nicotinamida adenina dinucleotídeo (NAD)
• Flavina adenina dinucleotídeo (FAD)
METABOLISMO DOS 
CARBOIDRATOS
• Início da digestão acontece na boca
• A enzima ptialina ,ou amilase salivar, é 
secretada pelas glândulas salivares
• Esta enzima quebra as ligações alfa-1,4
entre as molécula de glicose do amiDo, e 
as hidrolisa até maltose e 
oligossacarídeos
• Processo incompleto, a ptialina não 
quebra as ligações alfa-1,6
• Amilase salivar atua até chegar no estômago, onde sua ação é 
inibida pelo pH ácido
• No intestino delgado, a enzima amilase pancreática forma 
maltose, oligossacarídeos, e isomaltose
• Maior parte da digestão de carboidratos acontece no intestino 
delgado, onde a enzima maltase transforma a maltose em duas 
glicoses
Carboidratos Alimentares Glicose Glicose-6-fosfato
Glicose-1-fosfatoGlicogênio
Glicólise
Ácido Pirúvico
Ciclo de Krebs
Cadeia respiratória
Produção de CO2
e H2O e 
ENERGIA (ATP)
Glicose Glicogênio= Glicogenossíntese
GlicogênioGlicose = Glicogenólise
Metabolismo de Carboidratos
GLICÓLISE
hexoquinase
fosfoglicoisomerase
fosfofrutoquinase 1
aldolase
• Formação de “novo açúcar”
• Rota pela qual é produzida glicose a partir de compostos 
aglicanos (não-açúcares ou não-carboidratos)
• Maior parte deste processo realizado no FÍGADO (em jejum), e 
menor parte nos RINS
• Precursores: lactato, glicerol e aminoácidos
É o processo bioquímico que transforma a glicose em glicogênio.
Ocorre virtualmente em todos os tecidos animais, mas é proeminente no fígado e 
músculos (os músculos apresentam cerca de 4 vezes mais glicogênio do que o 
fígado em razão de sua grande massa).
O músculo armazena apenas para o consumo próprio, e só utiliza durante o 
exercício quando há necessidade de energia rápida
O glicogênio é uma fonte imediata de glicose para os músculos quando há a 
diminuição da glicose sanguínea (hipoglicemia).
O glicogênio fica disponível no fígado e músculos, sendo consumido totalmente 
cerca de 24 horas após a última refeição. 
Formação de MALTOSE, que logo será acrescida 
de outras, formando um polímero
Ramificação da cadeia pela ação da enzima 
ramificadora (amido-1,4,1,6-transglucosidase)
Glucose-6-phosphate
Fosfoglicomutase
Glucose-1-phosphate
Uridine diphosphate 
glucose
Glicogênio sintase
Glycogen
O glicogênio pode ser degradado enzimaticamente para a obtenção de 
glicose para entrar nas rotas oxidativas, visando a obtenção de 
energia
A glicogenólise possui controle endócrino.
O glicogênio é degradado pela ação conjunta de três enzimas: 
Glicogênio fosforilase, Enzima α 1,6 glicosidase ou desramificadora de 
glicogênio e fosfoglicomutase.
Os estímulos possuem como segundo mensageiro o AMP cíclico (AMPc), 
que é formado a partir do ATP sob ação da enzima adenilato-ciclase
(inativa até que haja o estímulo hormonal).
A enzima ativadora é 
regulada pela 
adrenalina e glucagon
A insulina estimula a 
ação da enzima 
inativadora ao mesmo 
tempo que inibe a 
enzima ativadora
• Princípios básicos de regulação da glicemia (nível de glicose 
plasmática).
• Regulação hormonal coordenada, a curto e longo prazo, da 
neoglicogênese e glicólise hepática.
• Regulação hormonal da glicogenólise e glicogenogênese. 
 
Os hormônios 
glicorreguladores
incluem: 
•insulina, 
•glucagon, 
•epinefrina, 
•cortisol e 
•hormônio de 
crescimento. 
 
• NELSON, D. L.; COX, M. M. Princípios de Bioquímica de Lehninger. 5. 
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• BERG, J.M.; STRYER, L.; TYMOCZKO, J. L. Bioquímica. 6. ed. Rio de 
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• VOET, D.; VOET, J.G. Bioquímica. 3. ed. Porto Alegre: Artmed, 2006. 
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