Glicólise Gliconeogênese

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22/12/2016
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Metabolismo 
da Glicose
Glicólise e Gliconeogênese
Bioquímica - Profª Claudia Andrade 22-dez-2016
GLICÓLISE
OU 
Via Glicolítica
Reações de oxidação da glicose
Definição:
A sequencia de reações 
que converte a Glicose em 
Piruvato, com produção 
de Energia sob a forma 
de ATP
No Citoplasma das Células
Glicólise
10 reações
Etapas Da Glicólise
1- Ativação ou Fosforilação da Glicose e 
formação das trioses
2- Conversão do Gliceraldeído em Piruvato
1- Fosforilação da Glicose e formação das trioses
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2- Conversão do Gliceraldeído em Piruvato Fosforilação da Glicose
Resultado da Primeira Fase:
- Gasto de ATP 
(2 Moléculas)
-Formação de
de Triose-Fosfato: 
Dihidroxicetona Fosfato 
Gliceraldeído 3-Fosfato
Transformação do Gliceraldeído em 
Piruvato
- Formação de ATP
- Oxidação da 
Molécula do 
Gliceraldeído 3-P
- Redução do 
NAD+
- Formação do 
Piruvato (2)
Na Segunda Fase temos:
ESTRUTURA DO NAD
Nicotinamida adenina dinucleotídio
NAD+ (oxidada) NADH (reduzida)
Regulação Da Glicólise
O controle da via glicolítica varia 
de acordo com os diferentes 
estados fisiológicos:
Alimetado
Jejum
Exercício
Grau de conversão de Glicose para 
o Piruvato:
Há uma ativa degradação após uma 
refeição rica em carboidratos e 
também durante o exercício.
E uma redução durante o jejum.
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Como ocorre a regulação
 O Controle a Longo Prazo da Glicólise, particularmente no 
fígado, é efetuado a partir de alterações na quantidade de 
Enzimas glicolíticas (regulação da expressão gênica).
 O Controle a Curto Prazo é feito por modulação alostérica 
(concentração de Produtos) reversível das enzimas e também 
pela sua modificação covalente (fosforilação).
As enzimas regulatórias são:
-Hexocinase
-Fosfofrutocinase
-Piruvato Cinase 
Regulação 
alostérica Da 
Glicólise
Controle 
Hormonal Da 
Glicólise
Destinos 
catabólicos
do piruvato
formado
na glicólise
glicose
piruvato
lactato
Glicólise Anaeróbica
Importante fonte de ATP 
durante a atividade física muito intensa.
Quando tecidos precisam funcionar anaerobicamente,
especialmente o músculo esquelético em contração
vigorosa*, o piruvato formado na glicólise não pode
ser oxidado devido à redução do aporte de oxigênio.
Nessas condições o piruvato é reduzido a lactato.
Idem à Fermentação láctica: transformação de açúcar em ácido láctico pelas
bactérias é a causa do aparecimento do leite azedo .
10
reações
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*O tecido muscular esquelético
No exercício intenso, a glicose-6-
fosfato derivada da glicogenólise
é convertida em lactato, através da 
glicólise anaeróbica.
Quando o glicogênio muscular é depletado os ácidos graxos 
liberados pelo tecido adiposo, através da lipólise, passam a 
ser a principal fonte energética.
Glicólise anaeróbica
Fermentação alcoólica: piruvato origina etanol. 
Em alguns microorganismos, como em leveduras, o 
piruvato formado a partir da glicose pela via
glicolítica é convertido anaerobicamente em 
etanol e CO2.
glicose
piruvato
etanol
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reações
Cerveja!!!!
Glicólise Anaeróbica:
Destinos 
catabólicos
do piruvato
formado
na glicólise
Fases da Homeostase da Glicose em Humanos
Humanos
Glicemia
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Alimentado
Jejum (~4 a 12h)
Jejum Prolongado (acimo de 12 a 18h)
Fontes de glicose
DIETA
GLICOGÊNIO 
E SÍNTESE 
ENDÓGENA
SÍNTESE 
ENDÓGENA
Gliconeogênese
ou 
Neoglicogênese
Síntese endógena de glicose
O glicogênio é suficiente apenas para suprir a necessidade de
glicose por um período médio de no máximo 24h. 
Assim, em condições de jejum, a maioria das necessidades de glicose do 
organismo é suprida por meio da gliconeogênese a partir de precursores 
não glicídicos:
Lactato
Glicerol
Propionato*
AA glicogênicos
Gliconeogênese é 
importante no jejum e 
principalmente durante o 
Jejum prolongado
Gliconeogênese
Síntese endógena de glicose
Qual a origem dos precursores não 
glicídicos?
Lactato
Glicerol
Propionato*
AA glicogênicos
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Precursores para 
síntese de 
glicose:
Qual a origem do glicerol
usado para a síntese de 
glicose?
glicerol
Oriundo da degradação de TG 
pode ser 
aproveitado para síntese de 
glicose.
PS: Os ac. graxos não podem
ser utilizados! 
•Mobilização do 
triacilglicerol do 
adipócito pelos 
hormônios 
adrenalina, 
noradrenalina, 
adrenocorticotrófico 
(ACTH) e glucagon. 
•Os ácidos graxos e 
o glicerol são 
liberados para a 
corrente sanguínea.
Síntese de glicose a partir do glicerol
Glicerol liberado é captado pelo fígado:
Glicólise HEXOQUINASE
FOSFOFRUTOQUINASE
PIRUVATO-
QUINASE
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E os ácidos graxos provenientes
da lipólise?
β-oxidação
Acetil-CoA
ATP
Os mamíferos são 
INCAPAZES de 
converter ácidos 
graxos em glicose:
Porque não há via 
metabólica para a 
produção de 
intermediários 
gliconeogênicos a 
partir da acetil-
CoA.
Qual a origem dos 
aminoácidos usados para 
a síntese de glicose?
Proteólise
AA glicogênios e cetogênicos
Glicose
•Aminoácidos que são
degradados à piruvato, α-
cetoglutarato, succinil-CoA, 
fumarato, e ou oxaloacetato
podem ser converticos em
glicose e glicogênio, são
chamados de:
aa glicogênicos
Aproveitamento dos Aminoácidos
•Aminoácidos que são
degradados à acetoacetil-CoA
e ou acetil-CoA podem
produzir corpos cetônicos no 
fígado, são chamados de:
aa cetogênicos
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Qual a origem do lactato
usado para a síntese de 
glicose?
Glicólise anaeróbica
Ciclo de Cori
Lactato
Glicose
Ciclo de Cori: 
Cooperação metabólica entre o músculo
esquelético e o fígado
•O glicogênio muscular é degradado
produzindo glicose, que por meio da via
glicolítica produz lactato (em atividade
intensa, fica sem suprimento de oxigênio).
•Durante a fase de recuperação, o lactato é
transportado para o fígado e é utilizado para
a síntese de glicose que retorna ao músculo
para reabastecer o estoque de glicogênio.
•A via (glicose lactato glicose ) 
constitui o Ciclo de Cori
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-Conversão do piruvato em 
fosfoenolpiruvato (PEP):
O processo requer duas enzimas:
a) piruvato-carboxilase que catalisa a 
formação de oxaloacetato a
partir de piruvato e HCO3 às custas de 
ATP
b) fosfoenol-piruvato-carboxiquinase
(PEPCK) que converte oxalo-
acetato em fosfoenol-piruvato (PEP), 
em uma reação que usa GTP
como um doador de grupo fosforil.
Malato
desidrogenase
Malato
desidrogenase
A gliconeogênese requer o
transporte de metabólitos 
entre a mitocôndria:
A geração do oxaloacetato a partir de 
piruvato ou de intermediários do ciclo de
Krebs ocorre apenas na mitocôndria, e a 
conversão de fosfoenolpiruvato (PEP) em 
glicose é citosólica.
Para que a gliconeogênese ocorra, o 
oxaloacetato deve deixar a mitocôndria
para ser convertido a fosfoenolpiruvato.
Entretanto, não há um sistema de transporte
na membrana mitocondrial para o 
oxaloacetato que deve ser convertido em 
malato ou aspartato para os quais existem 
sistema de transporte.
Piruvato
carboxilase
Após a conversão do oxalacetato em 
fosfoenolpiruvato
As etapas subsequentes até a formação de 
frutose-1,6-bisfosfato (FBS) 
São catalisadas pelas mesmas
enzimas da glicólise operando em sentido 
inverso.
As reações da glicólise catalisadas pela fosfofrutoquinase
(PFK) e pela hexoquinase são substituídas por diferentes 
enzimas na gliconeogênese:
-frutose-1,6-bisfosfato (FBS) é hidrolisada pela: 
frutose-1,6-bifosfatase
-afrutose-6-fosfato resultante (F6P) é isomerizada a G6P, e 
então hidrolisada a glicose pela:
glicose-6-fosfatase
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Glicose + 2 ADP + 2 Pi + 2 NAD
+
2 Piruvato + 2 ATP + 2 NADH + 2 H+ + 2 H2O
2 Piruvato + 4 ATP + 2 GTP + 2 NADH + 4 H2O
Glicose + 4 ADP + 2 GDP + 6 Pi + 2 NAD + 2 H+
A gliconeogênese não é o contrário da glicólise
Energia Derivada dos Alimentos
Considerando que:
A metabolização do etanol fornece 
energia;
Somos capazes de sintetizar glicose;
Por que o consumo excessivo de 
etanol pode levar à hipoglicemia?
W?
Metabolismo do etanol 
resulta em aumento na 
concentração de NADH, 
desviando 
intermediários 
necessários para síntese 
de glicose
Metabolismo do Etanol
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• Ocorre aumento porque não há regulação efetiva 
da oxidação do etanol
• Diminui a velocidade da via glicolítica e ciclo de 
Krebs
• Inibe a beta-oxidação
• Aumenta síntese de T.A.G. esteatose
• Aumenta conc. lactato acidose lática
• Inibe a gliconeogênese (desvio do substrato: 
piruvato) 
Aumento da relação NADH/NAD+
Consequências:
Conversão do piruvato a lactato  Acidose lática 
Inibição da gliconeogênese  Hipoglicemia
Tratamento de emergência: infusão intravenosa de 
glicose e hemodiálise em casos extremos.