Aula 6 - metabolismo

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Profa. Lisianne Benitez
#Soma das reações químicas em um organismo vivo;
METABOLISMO
�reações de síntese de substâncias 
complexas a partir de substâncias simples 
com consumo de energia
�reações de degradação de moléculas 
complexas que formam moléculas
mais simples com produção de energia
Anabolismo Catabolismo
Fonte:Chaves, A. UFPel
Digestão, Absorção e destinação tecidual dos HC
Profa. Lisianne Benitez
Fonte:Chaves, A. UFPel Profa. Lisianne Benitez
Metabolismo dos HC
Metabolismo dos HC
Uso intracelular da GLICOSE (plasma�hepatócito)
*Fosforilação da glicose:
Glic + ATP ���� G6P + ADP + H+
*glicoquinase Profa. Lisianne Benitez
Fonte:Chaves, A. UFPel Profa. Lisianne Benitez
Glicólise 
ou Via de Embden-
Meyerhof-Parnas 
(EMP)
�Via metabólica de 
degradação da glicose 
(6C) até piruvato (3C);
�Processo universal 
(animais, plantas, m.o.);
�2 ATP são usados;
�1 Glicose origina 2 G3P;
Glicose
Glicose
6-fosfato
Frutose
6-fosfato
Frutose
1,6-difosfato
Dihidroxiacetona
fosfato (DHAP)
Gliceraldeído
3-fosfato
(GP)
Fase de investimento de energia
Profa. Lisianne Benitez
�2 G3P oxidados à 2
Piruvato
�2 ATP produzidos;
�2 NADH produzidos
Ácido pirúvico
Ácido
fosfoenolpirúvico
(PEP)
2-ácido 
fosfoglicérico 
3-ácido 
fosfoglicérico 
1,3-ácido
difosfoglicérico
Fonte: Tortora, 2000
Fase de “pagamento” de energia
Profa. Lisianne Benitez
Glicólise 
ou 
Via EMP
Profa. Lisianne Benitez
Fonte:Chaves, A. UFPel
Profa. Lisianne Benitez
Fonte:Chaves, A. UFPel
Destinos do piruvato
Profa. Lisianne Benitez
Fonte:Chaves, A. UFPel
Destinos do piruvato
Profa. Lisianne Benitez
Fonte:Chaves, A. UFPel
Destinos do piruvato – em anaerobiose
Profa. Lisianne Benitez
Fonte:Chaves, A. UFPel
Destinos do piruvato – em anaerobiose
Profa. Lisianne Benitez
Lisianne Benitez
Fonte:Chaves, A. UFPel
Destinos do piruvato – em aerobiose
Glicólise�Ciclo de Krebs
Passo intermediário:
Piruvato
(Glicólise) é 
oxidado e 
descarboxilado a
“Acetil CoA”
Fonte:Chaves, A. UFPel
Profa. Lisianne Benitez
Ciclo de Krebs =Ciclo do Ácido Cítrico=T.C.A. 
Fonte:Chaves, A. UFPel Profa. Lisianne Benitez
Localização
Ciclo de Krebs
Fonte:Chaves, A. UFPel
É o centro do metabolismo 
energético em todas 
as células aeróbias (exceto eritrócitos)
Principais
coenzimas envolvidas:
-NAD
-FAD
CoA
Homenagem a
Hans Krebs
Profa. Lisianne Benitez
Ciclo de Krebs
Fonte: Tortora, 2000
Enzimas envolvidas:
1.Citrato-sintase
2.Aconitase
3.Isocitrato desidrogenase
4.α-cetoglutarato 
desidrogenase
5.Succinil CoA sintetase
6.Succinato desidrogenase
7.Fumarase
8.Malato desidrogenase
Saldo por molécula de 
Acetil CoA que entra no 
ciclo:
-1 ATP a partir de GTP
-3 NADH e 1 FADH2
Profa. Lisianne Benitez
Óxido-reduções biológicas:
A “Cadeia Respiratória”
Profa. Lisianne Benitez
Reações de óxido-redução:
Fonte:Chaves, A. UFPel
Óxido-reduções biológicas: 
A “Cadeia Respiratória”
Profa. Lisianne Benitez
Exemplo de reação de óxido-redução:
Fonte:Chaves, A. UFPel
Sentido das reações de óxido-redução 
Profa. Lisianne Benitez
•Os elétrons tendem a se 
mover no sentido do maior 
potencial redox (afinidade) e da 
menor energia livre;
•É dos elétrons com elevado 
potencial que sai a energia 
usada para a síntese de ATP 
nas células
Fonte:Chaves, A. UFPel
Cadeia Respiratória ou C.O.M.T.E.
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Via final comum 
através
da qual 
todos os elétrons 
provenientes dos 
diferentes substratos
celulares fluem 
para o O2
Cadeia Respiratória- localização
Profa. Lisianne Benitez
Considerações sobre a CR
Fonte:Chaves, A. UFPel Profa. Lisianne Benitez
Considerações sobre a CR
Fonte:Chaves, A. UFPel Profa. Lisianne Benitez
Considerações sobre a CR
Fonte:Chaves, A. UFPel Profa. Lisianne Benitez
Transporte de elétrons e geração quimiosmótica de 
ATP
Aceptor final de elétrons na CR é o oxigênio (O2)
Fonte: Tortora, 2000
Profa. Lisianne Benitez
ATP-sintases
Nome genérico 
dado às enzimas 
que sintetizam 
ATP a partir de 
ADP + Pi
Profa. Lisianne BenitezFonte:Chaves, A. UFPel
Inibidores e desacopladores da CR
Profa. Lisianne BenitezFonte:Chaves, A. UFPel
Inibidores da CR (exemplos)
Profa. Lisianne BenitezFonte:Chaves, A. UFPel
Lançadeiras de elétrons
Profa. Lisianne BenitezFonte:Chaves, A. UFPel
�São sistemas conectores para a entrada de elétrons vindos do NADH 
externo (do citossol);
�Para que ocorra o aproveitamento aeróbio do elétrons do NADH 
gerados na Glicólise estes precisam ser transportados para a 
mitocôndria, para a C.R.;
�Limitação: membrana da mitocôndria é impermeável ao NAD+ e ao 
NADH;
�Solução: existem dois mecanismos que são usados para lançar 
elétrons do NADH do citoplasma para a mitocôndria:
�Lançadeira do Glicerol-Fosfato�usada pelos músculos e células 
nervosas
�Lançadeira do Malato-Aspartato�usada pelo fígado, coração e 
tecido adiposo
Lançadeira do Glicerol-P
Profa. Lisianne BenitezFonte:Chaves, A. UFPel
1º) O NADH do citossol reage com a 
DHP (um intermediário da Glicólise) para 
reduzi-la a G3P, em uma reação 
catalisada pela “glicerol 3-P 
desidrogenase” citossólica ligada ao 
NAD;
2º)O G3P formado passa facilmente pela 
membrana externa da mitocôndria e é 
oxidado por uma “glicerol 3-P
desidrogenase” mitocondrial, ligada ao 
FAD, a DHP;
3º)O FADH2 transfere seus elétrons para 
a coenzima Q que entra na C.R.
4º)São produzidos 2 ATP por molécula 
de NADH oxidada
Rendimento= 36 ATP
Lançadeira do Malato-Aspartato
Profa. Lisianne BenitezFonte:Chaves, A. UFPel
1º)NADH no citossol reduz AOA 
a malato que entra na 
mitocôndria por meio de um 
transportador;
2º)o malato é oxidado pela 
malato desidrogenase 
mitocondrial a AOA e se forma 
NADH que entra na C.R.;
3º) O AOA é convertido em 
Aspartato que atravessa a 
membrana mitocondrial interna 
com a ajuda de um 
transportador;
4º)São produzidos 3 ATP por 
molécula de NADH oxidada
Rendimento= 38 ATP
Profa. Lisianne Benitez
Rendimento energético da oxidação 
da Glicose (saldo de ATP)
�Cada NADH produzido no 
metabolismo e oxidado na 
COMTE rende 3 ATP e cada 
FADH2 rende 2 ATP;
�Diminuir do total produzido os 
ATP gastos na ativação da 
glicose
�C/ a lançadeira do Glicerol-P= 
36 ATP
�C/ a lançadeira do Malato-
Aspartato= 38 ATP
Profa. Lisianne Benitez
Balanço energético
Fonte:Chaves, A. UFPel