INTRODUÇÃO AO METABOLISMO

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INTRODUÇÃO AO METABOLISMO
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Conceito de Metabolismo
Conjunto de transformações que as substâncias químicas sofrem no interior de organismos vivos;
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Para que serve o metabolismo
Permite uma célula ou sistema transformar os alimentos em energia, que será utilizada pelas células para que as mesmas se multipliquem, cresçam, movimentem-se
Necessário para realizarmos nossas atividades diárias
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Funções do Metabolismo
Obter energia química do sol ou de nutrientes;
Converter moléculas dos nutrientes e da célula em precursores de macromoléculas;
Sintetizar e degradar biomoléculas de acordo com necessidade celular.
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Divisão do Metabolismo
Anabolismo
É a síntese, ou seja, formação do composto. Onde pode ou não ocorrer gasto de energia (estoque)
Catabolismo
Onde ocorre degradação ou “quebra” de moléculas liberando energia (ligações químicas)
2 etapas:
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Relação Catabolismo / Anabolismo
Quando o catabolismo supera o anabolismo → perda de massa (jejum / doença)
Quando o anabolismo supera o catabolismo → ganho de massa
Catabolismo = anabolismo
HOMEOSTASE
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Reações químicas do metabolismo
Organizado em vias metabólicas:
São sequências de reações em que o produto de uma reação é utilizado como reagente na reação seguinte
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ORGANIZAÇÃO EM VIAS METABÓLICAS
As vias consistem numa seqüência de passos catalisados por enzimas;
Enzimas podem encontra-se separadas ou formar complexos multienzimáticos ou formar sistemas associados a membranas.
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Diferentes ENZIMAS catalisam diferentes passos das vias metabólicas agindo de modo a não interromper essas vias
Regulam as vias metabólicas em resposta a mudanças no ambiente celular ou sinais de outras células
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Tipos de Vias Metabólicas
S
B
C
D
P
Vias Lineares
Substrato 
Inicial
Intermediários Metabólicos
Produto 
Final
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B
S
C
D
P
E
Substrato Inicial
Tipos de Vias Metabólicas
Vias Cíclicas
Intermediários
Metabólicos
Produto Final
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S
C
D
R
Enzima 3
Enzima 2
Enzima 1
Enzima 6
 Enzima 5
D
Q
Enzima 4
Síntese e degradação de uma molécula não pode ocorrer simultaneamente numa mesma célula ou tecido; 
Para que as rotas sejam controladas devem utilizar enzimas distintas e compartimentos celulares diferentes. 
Outra 
rota
metabólica
Compartimento A
Compartimento B
P
P
Regulação do Metabolismo
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Metabolismo também é:
O processo através dos quais as células capturam energia de outras células (vizinhas) e convertem nutrientes em blocos construtores para a síntese de macromoléculas
EX: Polissacarídeos
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Vias metabólicas mais importantes:
Glicólise: oxidação da glicose a fim de obter ATP (armazena energia proveniente da respiração celular )
Ciclo de Krebs: oxidação da acetil-CoA para obter energia (intermediário do metabolismo)
Fosforilação oxidativa: eliminação dos elétrons liberados na oxidação da glicose e da acetil-CoA 
Via das pentoses-fosfato: síntese de pentoses e obtenção de poder redutor para reações anabólicas 
PENTOSE = tipo de açúcar formado por 5 carbonos de monossacarídeos. Para os seres vivos, as pentoses mais importantes são a ribose e a desoxirribose, que são as componentes estruturais dos ácidos nucléicos, os quais comandam as funções celulares
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Ciclo da uréia: eliminação de NH4+ (nitrato de amônio) sob formas menos tóxicas
Β-oxidação dos ácidos graxos: transformação desses ácidos em acetil-CoA para posterior utilização no ciclo de Krebs
Gliconeogênese: síntese de glicose a partir de moléculas menores para posterior utilização pelo cérebro
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Relação das vias metabólicas
Regulação enzimática
Perfil metabólico característico de cada órgão
Controle hormonal
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O ATP é a ”moeda de troca” energética nas células;
Organismos fototrópicos transformam energia luminosa em energia química sob forma de ATP;
Heterotróficos transformam alimentos em ATP;
O ciclo do ATP transporta energia da fotossintese ou do
catabolismo para os processos celulares que necessitam de energia.
ATP
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ATP
1 Adenosina + 3 Fosfatos
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NADH e FADH2
Todo H+ que é liberado na reação é captado pelo NAD+ e FAD+; 
COENZIMAS CELULARES
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NAD
Composto orgânico, forma ativa da coenzima B3;
Encontrado nas células de todos os seres vivos;
Transportador de elétrons nas reações metabólicas de oxi-redução (ganho ou perda de elétrons);
Importante papel na produção de energia para a célula. 
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Nicotinamida adenina Dinucleótido
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FAD
Composto orgânico, forma ativa da coenzima B2; 
Capazes de aceitar reversivelmente 2 átomos de H+, formando FADH2;
Estão ligadas fortemente a flavoenzimas que catalisam a oxidação ou redução de um substrato. 
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Flavina adenina Dinucleotídeo
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O NAD+ e FAD+ recolhem elétrons libertados no catabolismo;
Catabolismo é oxidativo – substratos perdem H+;
Anabolismo é redutivo - o NADPH e FADH fornecem elétrons para os processos anabólicos.
Reações de oxi-redução
 no Metabolismo
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Medida
Quando o organismo gasta uma quantidade de calorias, simplesmente para manter suas funções vitais quando se está em repouso, como na respiração e funcionamento cardiovascular
Taxa de metabolismo basal
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Como funciona:
Peso – maior necessidade calórica
Idade – queda de metabolismo
Sexo – quantidade de massa muscular
Nível de atividade física – aumenta o metabolismo
 Gasto de calorias em 1 dia
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Então....
Cada pessoa possui um gasto calórico diferente e
precisa de formas diferentes para alcançar
seu objetivo, seja ganhar, perder ou manter.
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Importância do músculo
Influencia no gasto energético – é um tecido
metabolicamente ativo e quanto mais massa muscular
maior o gasto energético (calórico)