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Revisão Geral de Bioquímica 
Victorira Murad 
XVI 
 
Metabolismo: Conjunto de transformações que as substâncias químicas sofrem no 
interior dos organismos vivos. A nível celular, essas transformações são responsáveis pelos 
processos de síntese e degradação dos nutrientes e constituem a base da vida, permitindo o 
crescimento e reprodução das células, mantendo as suas estruturas e adequando respostas 
aos seus ambientes. 
O metabolismo é dividido em reações anabólicas (ou reações de síntese, que são 
reações que produzem nova matéria orgânica nos seres vivos, consomem ATP) e catabólicas 
(ou reações de degradação, que produzem energia (ATP) através da degradação de moléculas 
mais complexas). 
Macronutrientes: Carboidratos, proteínas e lipídios. Fontes de energia para o corpo, 
portanto são necessários em menores quantidades. 
Micronutrientes: Mineirais e vitaminas. São necessários em menores quantidades. 
Oligonutrientes: Cobalto, ferro, cobre, flúor, iodo, manganês, selênio e zinco. São 
necessários em menos quantidades ainda. 
Desnutrição = Deficiência de nutrientes essenciais. Pode ser resultado de pouca ou 
muita alimentação. O ESTADO NUTRICIONAL NORMAL é uma relação sadia entre o consumo 
e a necessidade de alimentos. A desnutrição causa alterações no metabolismo intermediário, 
na função orgânica e na composição corporal. 
Desnutrição Calórico-Proteica: Deficiência de macronutrientes e inclui Kwashiorkor, 
Marasmo e Nanismo Nutricional (em crianças) e perda de massa corporal associada com 
doença e/ou ferimentos (em crianças e adultos). 
x Marasmo: Perda de peso, de gordura subcutânea e de massa muscular. 
Costelas, articulações e ossos faciais proeminentes. Pele fina, solta e 
pregueada. Ocorre por falta de calorias e proteínas em um paciente muito 
magro e desidratado. 
x Kwashiorkor: Abdome protuberante, devido a fraqueza dos músculos 
abdominais, ocorrendo distensão abdominal e hepatomegalia. A criança fica 
letárgica e apática quando está sozinha, e irritada quando é segurada. Não é 
causada pela deficiência de proteínas, pois a deficiência proteica é igual a do 
marasmo. Fisiopatologia: 
 
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x Nanismo Nutricional: Falha no desenvolvimento. Criança pode estar com 
peso normal em relação à estatura, mas a estatura abaixo do normal e 
desenvolvimento sexual retardado. 
Dieta Balanceada Geral: 60% de Carboidratos; 25% de Proteínas; 15% de Lipídios. 
Pirâmide Alimentar: Nenhum alimento conterá todos os nutrientes necessários para 
manutenção da vida. A pirâmide foi criada para equilibrar esses alimentos diariamente. 
 
CARBOIDRATOS 
Carboidratos: Moléculas mais abundantes na natureza. Funções: Fornecimento de 
energia na dieta da maioria dos organismos e atuação como forma de armazenamento de 
energia no corpo e como componentes da membrana celular, mediando algumas formas de 
comunicação intercelular. Forma empírica para muitos dos carboidratos mais simples é 
(CH2O)n. 
Os monossacarídeos (açucares simples) se ligam através de ligações glicosídicas, 
criando estruturas maiores. Dissacarídeos = 2 Monossacarídeos / Oligossacarídeos = 3 ± 10 
Monossacarídeos / Polissacarídeos = Mais de 10 Monossacarídeos. 
Dissacarídeos Importantes: Lactose (Galactose + Glicose), Sacarose (Frutose + 
Glicose); Maltose (Glicose + Glicose). 
Polissacarídeos Importantes: Glicogênio Ramificado (fonte animal), Amido (fonte 
vegetal). 
Ligação Glicosídica: As ligações glicosídicas entre açúcares são denominadas 
conforme o número de carbonos que estabelecem a conexão e também conforme a posição do 
grupo hidroxila no carbono anômero do glicídio envolvido na ligação. Se o grupo estiver na 
configuração Į, a ligação é Į. Se o grupo estiver na conformação ȕ, a ligação é ȕ. 
Digestão dos Carboidratos: 
Os principais sítios de digestão dos carboidratos são a boca e o lúmen intestinal. Essa 
digestão é rápida e normalmente está completa no momento em que o conteúdo atinge a 
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junção duodeno-jejunal. A hidrólise das ligações glicosídicas é catalisada por uma série de 
glicosidases que degrada carboidratos em seus glicídios redutores componentes. 
Boca ± Durante a mastigação, a Į-amilase salivar (secretada pela glândula parótida) 
atua brevemente sobre o amido e o glicogênio da dieta, de maneira aleatória, hidrolisando 
algumas ligações Į(1-4). Eles também contem ligações Į��-����PDV�D�Į-amilase não consegue 
hidrolisa-las. O produto final da digestão do carboidrato na boca é uma mistura de 
oligossacarídeos ramificados mais curtos ou dextrinas. 
Estômago ± Um impulso nervoso vai estimular a secreção de gastrina, essa gastrina 
estimula as células do estômago a liberarem o sulco gástrico. A digestão dos carboidratos 
cessa temporariamente no estômago, porque a acidez do sulco gástrico inativa a Į-amilase 
salivar, após aproximadamente uma hora. 
Intestino Delgado ± Quando o conteúdo ácido do estômago atinge o intestino delgado, 
ele estimula a liberação de secretina e CCK pelas células intestinais, esses hormônios irão 
estimular a secreção do suco pancreático. O suco pancreático contém bicarbonato (que irá 
neutralizar o pH) e a Į-amilase pancreática que vai hidrolisar as ligações glicosídicas. A Į-
amilase salivar volta a agir. O processo final da digestão inclui a ação de várias dissacaridases 
e oligossacaridases��([HPSOR��,VRPDOWDVH�URPSH�D�OLJDomR�Į��-6) da isomaltose e a maltase 
hidrolisa a maltose, ambos produzindo glicose; a sacarase hidrolisa a sacarose, produzindo 
frutose e glicose; a lactase hidrolisa a lactose, produzindo galactose e glicose. Essas enzimas 
são secretas pelo lado luminal da membrana em forma de escova das células da mucosa 
intestinal e permanecem associadas a essa membrana. 
Absorção dos Monossacarídeos pelos Enterócitos: 
O duodeno e o jejuno superior absorvem a maior parte dos glicídeos da dieta. A 
captação de glicose pelos enterócitos não exige insulina. Entretanto, diferentes glicídeos são 
absorvidos por meio de diferentes mecanismos. 
Exemplo: Glicose e galactose são transportadas por um processo ativo, que requer 
energia e uma captação concomitante de íons de sódio; a proteína transportadora é o co-
transportador de glicose 1 dependente de sódio (SGLT-1). A absorção de frutose requer um 
transportador de monossacarídeo independente de sódio (GLUT-5). 
Todos os três monossacarídeos são transportados do enterócito para a circulação 
porta através do GLUT-2. 
Glicólise: 
A via glicolítica é utilizada em todos os tecidos para quebra da glicose, com objetivo de 
fornecer ATP e intermediários para outras vias metabólicas. O piruvato é o produto final da 
glicólise nas células com mitocôndrias e fornecimento adequado de oxigênio. A série de 
reações responsável pela formação do piruvato é denominada respiração (ou glicólise) 
aeróbica. A glicólise aeróbica prepara as condições necessárias para a descarboxilação 
oxidativa do piruvato a acetil-CoA, o principal combustível do ciclo do ácido cítrico. 
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Obs. Glicólise/Respiração Anaeróbica: Glicose é convertida em piruvato, que é 
reduzido para formar lactato. Essa reação pode ocorrer sem a participação de oxigênio e 
produz ATP em tecidos sem mitocôndrias (ex. eritrócitos) ou em células que não recebam 
oxigênio suficiente. 
Transporte da Glicose para Dentro das Células 
A glicose utiliza um dos dois possíveis mecanismos de transporte: 
1) Sistema de transporte por difusão facilitada, independente de Na+: Mediados pelo 
Glut-1 a Glut-14. A glicose liga-se ao transportador que, então, altera sua 
conformação, transportando a glicose para dentro da célula. 
2) Sistemade co-transporte monossacarídeo-Na+: Processo que requer energia e 
transporta a glicose contra o gradiente de concentração. Ocorre nas células 
epiteliais do intestino, nos túbulos renais e no plexo coroide. 
Reações da Glicólise 
A conversão da glicose em piruvato acontece em dois estágios, no citoplasma. As 
primeiras reações correspondem a uma fase de investimento de energia, já as ultimas 
constituem uma fase de produção de energia. 
Na anaerobiose, duas moléculas de ATP são geradas para cada glicose convertida em 
duas moléculas de lactato. Não há produção ou consumo de NADH. Na aerobiose, a via 
glicolítica produz 2 ATP por glicose e mais 2 moléculas NADH, que pode ser convertido em 6 
ATP. 
A utilização do piruvato para fins energéticos depende da célula encontrar-se em 
aerobiose ou anaerobiose. O piruvato pode ser reduzido a lactato (anaerobiose) ou entrar no 
ciclo do ácido cítrico (aerobiose). 
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Ciclo do Ácido Cítrico ou Ciclo de Krebs: 
Via final para onde converge o metabolismo oxidativo de carboidratos, aminoácidos e 
ácidos graxos, em que seus esqueletos carbonados são convertidos em CO2. Essa oxidação 
fornece energia para a produção da maior parte do ATP. O ciclo ocorre totalmente na 
mitocôndria e é uma via aeróbica (necessita O2). A maior parte das vias catabólicas do 
organismo convergem para este ciclo. Não p�XP�FLFOR�IHFKDGR��PDV�VLP�XP�³FLFOR�GH�WUiIHJR´��
com compostos que entram e saem de acordo com as necessidades do organismo. 
 
Produção de Energia pelo Ciclo do Ácido Cítrico 
Uma volta no ciclo, gera 3 NADH, 1 FADH2 e 1 GDP + Pi. 
Reação Produtora de Energia Número de ATPs Produzidos 
3 NADH o 3 NAD+ 9 
FADH2 o FAD 2 
GDP + Pi o GTP 1 
Total de 12 ATP/Acetil-CoA oxidada. 
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Regulação Hormonal do Ciclo: Em contraste com a glicólise, que é regulada 
principalmente pela FFK, o ciclo é controlado pela regulação de diversas atividades 
enzimáticas. No geral, essas enzimas são estimuladas pelo aumento de ADP e inibidas pelo 
aumento de ATP. 
GLICONEOGÊNESE 
Alguns tecidos (encéfalo, eritrócito, medula renal, cristalino e córnea) necessitam de 
suprimento contínuo de glicose como combustível metabólico. O glicogênio hepático, fonte 
essencial de glicose pós-prandial, pode satisfazer essa necessidade por apenas 10-18 horas 
de ausência de ingestão de carboidratos. Durante o jejum prolongado, os depósitos de 
glicogênio hepático são exauridos, e a glicose é formada a partir de precursores como: 
x Lactato; 
x Piruvato; 
x Todos intermediários da glicólise e do ciclo do ácido cítrico; 
x Glicerol (derivado do esqueleto de TAG); 
x Į-Cetoácidos (obtidos da desaminação dos aminoácidos glicogênicos). 
A formação da glicose não ocorre por simples reversão da glicólise, pois o equilíbrio 
geral desta favorece fortemente a formação de piruvato. A glicose é sintetizada por uma via 
especial, a GLICONEOGÊNESE, que requer enzimas mitocondriais e citosólicas. Durante o 
jejum de uma noite, 90% da gliconeogênese ocorre no fígado e 10% no rim. No jejum 
prolongado, o rim faz 40% da gliconeogênese. 
Precursores Para Gliconeogênese: 
GLICEROL: Liberado durante a hidrólise de TAG, no tecido adiposo, e levado ao fígado 
pelo sangue. O glicerol é fosforilado pela glicerol-cinase, resultando em glicerol-fosfato, que é 
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oxidado pela glicerol-fosfato-desidrogenase, produzindo diidroxiacetona-fosfato (intermediário 
da glicólise). O adipócito não fosforila o glicerol porque não possui glicerol-cinase. 
LACTATO: Liberado no sangue pelo músculo esquelético em exercício e pelas células 
que não possuem mitocôndria, como eritrócitos. A glicose oriunda do sangue é transformada 
em lactato, que se difunde para o sangue. Este lactato é capturado pelo fígado e reconvertido 
em glicose, que é liberado de volta para a circulação. 
AMINOÁCIDOS: Os aa obtidos pela hidrólise de proteínas teciduais são as principais 
fontes de glicose no jejum. Os Į-FHWRiFLGRV��FRPR�R�2$$�H�R�Į-cetoglutarato, são produzidos 
pelo metabolismo de aa glicogênicos. Essas substâncias podem entrar no ciclo do ácido cítrico 
e produzir OAA ± precursor direto do fosfoenolpiruvato (PEP). Obs. A Acetil-CoA e os 
compostos que a produzem (acetoacetato, etc.) não levam a produção de glicose. Isso se deve 
à irreversibilidade da reação piruvato-desidrogenase, que converte o piruvato em acetil-CoA. 
Esses compostos originam os corpos cetônicos e são denominados cetogênicos. 
Sete reações glicolíticas reversíveis são utilizadas na síntese de glicose a partir de 
lactato ou piruvato. Porém três reações são irreversíveis e são contornadas pela utilização de 
quatro reações alternativas, que favorecem a síntese de glicose. 
 
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Obs. Ler de baixo para cima. 
REGULAÇÃO DA GLICONEOGÊNESE: A regulação da gliconeogênese é feita 
principalmente pelos níveis circulantes de glucagon e pela disponibilidade de substratos 
gliconeogênicos. 
METABOLISMO DO GLICOGÊNIO 
A glicose sanguínea é obtida por três fontes: dieta, gliconeogênese e glicogenólise. 
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Os principais estoques de glicogênio no corpo se encontram nos músculos 
esqueléticos e no fígado, embora a maioria das demais células armazene pequenas 
quantidades para uso próprio. A função do glicogênio muscular é servir como reserva de 
combustível para a síntese de ATP durante a contração muscular. A função do glicogênio 
hepático é manter a concentração de glicose sanguínea, especialmente durante o início do 
jejum. 
Glicogênese 
Sintetizado a partir de moléculas de Į-D-glicose. O processo ocorre no citosol e requer 
ATP e UTP. A Į-D-glicose é a ligação de uma G-1-P (proveniente da G-6-P) com um UDP 
(proveniente do UTP). 
Glicogenólise 
Não é o inverso da glicogênese. É necessário um conjunto particular de enzimas 
citosólicas. Quando o glicogênio é degradado, o produto primário é a G-1-P. 
Regulação do Metabolismo do Glicogênio 
A síntese e a degradação do glicogênio são firmemente reguladas. No fígado, a síntese 
é acelerada quando o corpo está alimentado, enquanto a degradação é acelerada no jejum. No 
músculo esquelético, a degradação ocorre durante o exercício, e a síntese começa quando o 
músculo entra em descanso. O metabolismo é regulado em dois níveis: alostéricamente 
(feedback) e hormonalmente (glucagon aumenta a degradação e insulina aumenta a síntese). 
 
Via das Pentoses 
A via das pentoses-fosfato ocorre no citosol da célula. Ela consiste em duas reações 
irreversíveis, seguidas de uma série de interconversões reversíveis de açúcar-fosfato. Nenhum 
ATP é consumido ou produzido diretamente no ciclo. O carbono 1 da G-6-P é liberado na forma 
de CO2, e dois NADPHs são produzidos para cada molécula de G-6-P que entra na parte 
oxidativa da via. A velocidade e o sentindo das reações reversíveis da via são determinados 
pela oferta e demanda de intermediários do ciclo. 
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A via proporciona a maior parte de NADPH do organismo; o NADPH atua como redutor 
bioquímico. A via produz também ribose-5-fosfato, necessário para a biosíntese de 
nucleotídeos e proporciona um mecanismo para o uso de metabólitos de açúcares de cinco 
carbonos, obtidos da dieta ou da degradação de carboidratos estruturais do organismo. 
REAÇÕES DE OXIDAÇÃO IRREVERSÍVEIS 
São três reações que levam a formação de ribose-5-fosfato, CO2 e 2 NADPH para 
cada G-6-P oxidado. Importanteno fígado, nas glândulas mamárias lactantes e no tecido 
adiposo, que agem na biossíntese de ácidos graxos; no córtex adrenal, que atua na síntese de 
esteroides dependentes de NADPH; e nos eritrócitos, que exigem NADPH para manter a 
glutationa reduzida. 
 
REAÇÕES REVERSÍVEIS NÃO-OXIDATIVAS 
Ocorrem em todos os tipos de células que sintetizam nucleotídeos e ácidos nucleicos. 
Essas reações permitem que a Ribulose-5-P seja convertida em Ribose-5-P (necessária para a 
síntese de nucleotídeos) ou em intermediários da glicólise ± Frutose-6-P ou Gliceroaldeído-6-P. 
Aumenta necessidade de NADPH: A Ribulose-5-P passa por transcetolase (transfere 2 
carbonos) e transaldolase (transfere 3 carbonos) e é convertida em F-6-P e Gliceroaldeído-6-P. 
Aumenta demanda de ribose para incorporar em nucleotídeos: F-6-P e Gliceroaldeído-
6-P consegue sintetizar Ribose-5-P. 
 
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LIPÍDIOS 
Os lipídios constituem um grupo heterogêneo de moléculas orgânicas caracterizadas 
pela sua pouca ou nenhuma solubilidade em água. Eles são a principal fonte de energia para o 
corpo, além de atuarem em outras funções. 90% do lipídio consumido está na forma de 
triglicerídeos (TAG), o restante consiste em colesterol, ésteres de colesterol, fosfolipídios e 
ácidos graxos livres. 
A digestão dos lipídios começa no estômago, catalisada pela lipase lingual (secretada 
pelas glândulas sublinguais, mas ativadas apenas no meio ácido do estômago). Além dela, a 
lipase gástrica, secretada pela própria mucosa intestinal, também irá agir. 
Ao chegar ao duodeno, irá ocorrer o processo de emulsificação. Haverá um aumento 
da área de superfície das gotículas de lipídios hidrofóbicos, permitindo que as enzimas 
digestivas tenham mais eficácia. Esta emulsificação é garantida através da propriedade 
detergente dos sais biliares e da mistura mecânica do peristaltismo. 
A presença ácida do quimo faz com que os enterócitos liberem hormônios (secretina e 
CCK) que irão estimular a secreção do suco pancreático e da bile. No suco pancreático vão 
estar presentes 
x Bicarbonato, que deixará o meio básico, finalizando a ação das enzimas 
gástricas e facilitando a ação das enzimas pancreáticas; 
x Lipase pancreática e uma coenzima chamada colipase. Ambas irão atuar na 
hidrólise de TAG em 2-monoacilglicerol e ácidos graxos livres; 
x Hidrolase dos ésteres de colesterol, que irá hidrolisar os ésteres de colesterol 
em colesterol e ácidos graxos livres; 
x Pró-Enzima da Fosfolipase A2, que será ativada pela tripsina e irá hidrolisar o 
fosfolipídio em lisofosfolipídio e ácido graxo livre. O lisofosfolipídio será 
hidrolisado pela lisofosfolipase e liberará mais um ácido graxo. 
Ácidos graxos livres, colesterol livre e 2-monoacilglicerol são os principais produtos da 
digestão dos lipídios no jejuno. Esses, juntamente com os sais biliares e vitaminas 
lipossolúveis, formam as micelas mistas e se tornam solúveis no meio aquoso do lúmen 
intestinal. Essas partículas se aproximam da membrana com borda de escova dos enterócitos 
(a superfície hidrofílica das micelas facilita o transporte de lipídeos hidrofóbico através da 
camada de água estacionária para a membrana com borda em escorva), onde eles serão 
absorvidos. 
As funções dos sais biliares são emulsificação; otimizar o desempenho de algumas 
enzimas (fosfolipase A2 e hidrolase de ésteres de colesterol) e formação de micelas. 
Nos enterócitos, vai ocorrer biossíntese de TAG e estéres de colesterol no retículo 
endoplasmático. Essas substâncias são muito hidrofóbicas então é necessário que sejam 
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embaladas como partículas de pequenas gotas de gordura circundadas por uma fina cama, 
composta de fosfolipídios, colesterol livre e uma molécula da apolipoprotéina B-48 (APO B-48). 
Essas partículas são liberadas por exocitose dos enterócitos para os lactélios (vasos linfáticos 
que se originam nas vilosidades do intestino delgado). A linfa formada é chamada de quilo e as 
partículas de quilomicra. Os quilomicra seguem pelo sistema linfático até o ducto torácico e são 
transportados para a veia subclávia esquerda, entrando no sangue. 
O TAG presente no quilomicra é quebrado, principalmente, no músculo esquelético e 
no tecido adiposo; sendo degradado à ácidos graxos livres e glicerol pela lipase lipoproteica. 
Os ácidos graxos livres podem: (1) entrar diretamente nas células musculares 
adjacentes ou nos adipócitos e (2) ser transportado pelo sangue em associação com a 
albumina sérica até serem captados por outras células. Muitas células podem oxidar os ácidos 
graxos para produzir energia e os adipócitos podem reesterificá-los em TAG para 
armazenamento. 
Já o glicerol é utilizado pelo fígado para produzir glicerol-3-fosfato, que entra tanto na 
glicólise como na gliconeogênese. 
Os demais componentes do quilomicra, ou quilomicra remanescente, ligam-se a 
receptores no fígado e sofrem endocitose. Então são hidrolisados. 
Carboidratos, proteínas e outras moléculas obtidas em excesso podem ser convertidas 
em ácidos graxos, que são armazenados como TAG. Essa síntese ocorre principalmente no 
fígado e nas glândulas mamárias em lactação. (VVD�³QRYD´�VtQWHVH�GH�iFLGRV�JUD[RV�RFRUUH�D�
partir do acetil-Coa 
Carboidratos viram acetil-CoA a partir da glicólise e da transformação do piruvato em 
acetil-Coa e as proteínas podem virar acetil-CoA de duas formas: (1) aa glicogênicos, através 
da transaminação/desaminação, podem virar piruvato ou algum intermediário da glicólise e se 
transformar em acetil-CoA e (2) aa cetogênicos, através do metabolismo, se transformam em 
acetil-CoA. 
A acetil-CoA mitocondrial se liga a um OAA liberando sua parte Coa e se 
transformando em Citrato, a enzima que catalisa essa reação é a Citrato-Cinase. Esse citrato 
consegue ultrapassar a membrana mitocondrial. Com o gasto de 1 ATP, o Citrato citosólico 
ganha um CoA e sofre lise, formando OAA e Acetil-CoA. A ATP-Citrato-Liase é a enzima que 
catalisa essa reação. Então ocorre a carboxilação do Acetil-CoA em Malonil-Coa, essa reação 
é catalisada pela Acetil-CoA-Carboxilase e pela coenzima biotina, requer HCO3- e ATP. 
A Acetil-CoA-Carboxilase é a enzima marca-passo; ela pode ser inibida por acil-CoA e 
insulina, e pode ser ativada por glucagon, citrato e adrenalina. 
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As demais reações da síntese de ácidos graxos são catalisadas pela ácido graxo-
sintase. Essas reações são divididas em sete etapas e seu resultado é um composto chamado 
Butiril. Essas reações são repetidas até o ácido graxo atingir 16 carbonos e passa a se chamar 
palmitoil-S-ACP. Posteriormente, esse palmitato pode ser alongado pela adição de dois 
carbonos no retículo endoplasmático e na mitocôndria. 
Os ácidos graxos se ligam por meio de seus grupos carboxila e formam os TAG. Estes 
são praticamente insolúveis e não conseguem formar micelas estáveis por conta própria, então 
coalescem dentro dos adipócitos, formando gotículas oleosas quase anidras. Essas pequenas 
gotas no citosol são a maior reserva energética do organismo. 
A mobilização dos lipídios armazenados requer a liberação hidrolítica do ácido graxo e 
do glicerol a partir dos TAGs. Esse processo é iniciado pela lipase sensível a hormônio e 
continua com lipases adicionais. 
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A ȕ-oxidação é a principal via para o catabolismo do ácido graxo e ocorre na 
mitocôndria. Após entrar na célula, o ácido graxo é convertido no citosol em um derivado ligado 
à CoA pela tiocinase. Esse composto é precisa ser transportado através da membrana 
mitocondrial interna (que é impermeávelà CoA), então um transportador especializado carrega 
o grupo acila. Esse transportador é a Carnitina. Uma vez internalizados na mitocôndria, ele é 
ativado em seus derivados de coenzima A por enzimas da matriz mitocondrial e são oxidados. 
A ȕ-oxidação consiste numa sequencia de quatro reações que são repetidas (n/2)-1 vezes 
(onde n é número de carbonos). Cada ciclo produz um grupo acetila mais um NADH e um 
FADH2. 
PROTEÍNAS 
As proteínas são as moléculas mais abundantes e com maior diversidade de funções 
nos sistemas vivos. 
Apresentam diversidade incrível de funções: podem formar enzimas e hormônios que 
controlam o metabolismo corporal; proteínas contráteis nos músculos permitem a realização 
dos movimentos; transportam moléculas essenciais para a vida; imunoglobulinas combatem 
bactérias e vírus; etc. 
Estrutura: São polímeros lineares de aminoácidos. 
300 tipos diferentes de aa, mas apenas 20 formam proteínas nos mamíferos (são os 
únicos aa codificados pelo DNA). 
Estrutura do aa: 
 
Nas proteínas, quase todos esses grupos carboxila e amino estão combinados nas 
ligações peptídicas e, em geral, não estão disponíveis para reações químicas, exceto pela 
possibilidade de formação de pontes de hidrogênio, portanto, é a natureza dessas cadeias 
laterais que determina o papel do aa na proteína. 
A complexidade da estrutura proteica é melhor analisada considerando-se a molécula 
em termos de quatro níveis de organização, denominados primário, secundário, terciário e 
quartenário. 
Estrutura Primária da Proteína 
Sequencia de aa em uma proteína. Os aa são ligados por ligações peptídicas (ligação 
DPLGD�GD�SDUWH�Į-FDUER[LOD�GH�XP�DD�FRP�D�SDUWH�Į-amina de outro). Essas ligações não são 
rompidas por condições desnaturantes (aquecimento ou altas concentrações de uréia), elas 
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podem ser hidrolisadas por enzimas ou por exposição prolongada a ácidos ou bases fortes em 
temperaturas elevadas. 
Estrutura Secundária da Proteína 
$UUDQMRV�UHJXODUHV�GH�DD��KpOLFH�Į���IROKD�ȕ�H�FXUYDWXUD�ȕ��VmR�H[HPSORV�GH�HVWUXWXUD�
secundária frequentemente encontradas na proteína. 
Estruturas Terciárias das Proteínas Globulares 
A estrutura da proteína globular em solução aquosa é compacta, com alta densidade 
de átomos no centro de cada molécula. As cadeias laterais hidrofóbicas são posicionadas no 
interior, enquanto os grupos hidrofílicos ficam na superfície. 
Estrutura Quartenária da Proteína 
Muitas proteínas consistem em uma única cadeia polipeptídica, sendo definidas como 
cadeias monoméricas. Outras consistem em duas ou mais cadeias polipeptídicas. O arranjo 
dessas subunidades polipeptídicas é denominado estrutura quartenária da proteína. As 
subunidades são ligadas por interações não covalentes e podem funcionar independentemente 
uma das outras ou podem trabalhar cooperativamente. 
 
Os aa livres estão presentes em todo organismo (células, sangue, fluidos 
extracelulares), esses aa são provenientes de 3 fontes: (1) aa liberados pela hidrólise das 
proteínas teciduais; (2) aa derivados das proteínas da dieta e (3) aa não-essenciais 
sintetizados a partir de intermediários simples do metabolismo. Eles podem ser desgastados de 
3 formas: (1) síntese de proteínas para o organismo; (2) síntese de pequenas moléculas 
nitrogenadas essenciais; (3) conversão do aa em glicose, glicogênio e ácidos graxos ou CO2. 
Pool de aa: Em indivíduos saudáveis, a entrada de aa está em equilíbrio com a saída 
deles. 
RENOVAÇÃO DE PROTEÍNA: 
A maioria das proteínas são constantemente sintetizadas e então degradadas, 
permitindo a remoção de proteínas anormais ou desnecessárias. 
- Velocidade da Reação: Quantidade total de proteína permanece constante, pois a 
síntese é suficiente apenas para suprir a degradação. Hidrólise e re-síntese de 300-400g de 
proteínas por dia. A taxa de renovação varia de acordo com o tipo de proteína, variando de 
minutos/horas à dias/semanas. Colágeno é estável (meia-vida: meses/anos). 
- Degradação Proteica: Dois sistemas responsáveis pela degradação de proteínas 
danificadas ou desnecessárias, o mecanismo de ubiquitina-proteassomo (dependente de 
energia) e as enzimas degradativas dos lisossomos (não dependem de energia ± hidrolases 
ácidas). 
 Via Proteolítica Ubiquitina- Proteassomo: Proteínas destinadas à degradação 
estabelecem ligações covalentes com a ubiquitina (ubiquitinação). Em seguida, é adicionado 
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mais ubiquitinas, formando uma cadeia poliubiquitina. As proteínas marcadas com ubiquitina 
são reconhecidas pelo proteossomo, que corta a proteína-alvo em fragmentos (aa) que entram 
no conjunto dos aa. É uma degradação seletiva e requer ATP (dependente de energia). 
 
Sinais Químicos para a Degradação Proteica: Proteínas com meias-vidas 
distinas, então degradação não é aleatória, mas é influenciada por algum aspecto estrutural da 
proteína. 
Digestão da Proteína 
As proteínas são grandes demais para serem absorvidas pelos enterócitos, portanto 
devem ser hidrolisadas, produzindo aa constitutivos, que podem ser absorvidos. As enzimas 
proteolíticas responsáveis pela degradação das proteínas são produzidas por três diferentes 
órgãos: estômago, pâncreas e intestino delgado. 
Digestão pela SECREÇÃO GÁSTRICA 
A digestão das proteínas começa no estômago, que secreta suco gástrico contendo 
ácido clorídrico e pró-enzima pepsinogênio. 
Ácido-Clorídrico: Diluído demais para hidrolisar proteína; porém tem outras funções: 
matar bactérias e desnaturar proteínas, tornando-as mais suscetíveis à hidrólise por proteases. 
Pepsina: A pepsina é uma endopeptidase estável em meio ácido, secretada pelas 
células serosas do estômago na forma de zimogênio inativo (ou pró-enzima), o pepsinogênio. 
O zimogênio possui aa a mais em sua sequencia, que o impedem de ser cataliticamente ativos. 
O pepsinogênio é ativado produzindo pepsina, seja pelo HCl ou de modo autocatalítico por 
outra molécula pepsina já ativada. A pepsina libera peptídios e poucos aa livres a partir das 
proteínas. Responsável por 10-20% da digestão das proteínas. 
 
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Digestão pelas ENZIMAS PANCREÁTICAS 
Ao entrar no intestino delgado, os grandes polipeptídios produzidos no estômago pela 
ação da pepsina são clivados por um grupo de proteases pancreáticas, resultando em 
oligopeptídios e proteínas. 
ESPECIFICIDADE: Cada uma das enzimas pancreáticas apresenta diferente 
especificidade para cada grupo R do resíduo de aa adjacentes à ligação peptídicas suscetível. 
Essas enzimas, assim como a pepsina, são sintetizadas e secretadas na forma de zimogênios 
inativos. 
LIBERAÇÃO DE ZIMOGÊNIOS: A liberação e ativação de zimogênios pancreáticos é 
mediada pela liberação de CCK e secretina, dois hormônios peptídicos do trato digestivo. 
 
ATIVAÇÃO DOS ZIMOGÊNIOS: A enteropeptidase (enterocinase) ± enzima sintetizada 
por células mucosas intestinais ± converte o zimogênio pancreático tripsinogênio em tripsina. 
Posteriormente, a tripsina converte outras moléculas de tripsinogênio em tripsina. A 
enterocinase desencadeia uma cascata de atividades proteolíticas, pois a tripsina é o ativador 
comum de todos os zimogênios inativos. 
 
É no intestino delgado que a maior parte das proteínas é digerida, mais exatamente no 
duodeno e no jejuno. No intestino ocorre a ação do suco pancreático que contém enzimas 
tripsina, quimotripsina, pró-elastase e carboxipeptídase. A tripsina e a quimotripsina clivam as 
moléculas de proteínas e polipeptídios em pequenos polipeptídios. A pró-elastase origina a 
elastase que digerem as fibras de elastina e colágeno transformando-asem polipeptídios. 
Ocorre então a ação da carboxipeptídase que irá digerir os polipeptídios para formar aa. 
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Digestão de oligopeptídicos pela SECREÇÃO ENTÉRICA 
As superfícies luminais no intestino contem a enzima aminopeptidase, que cliva 
repetidamente os oligopeptídicos, produzindo aa livres e peptídios menores. 
No suco entérico, há as enzimas aminopeptidases e dipeptidases. As aminopeptidases 
vão digerir os polipeptídeos à aa e a dipeptidase vai digerir os dipeptidios em aa. 
 
OBS. Existem as endopeptidases (hidrolisam ligações peptídicas internas, quebrando 
proteínas em fragmentos cada vez menores) e exopeptidases (só agem nas extremidades das 
moléculas; Ex. carboxipeptidases ± quebram ligação com o grupo carboxila | aminopeptidases 
± quebram ligação com o grupo amina). 
Os aa livres são captados pelos enterócitos contra o gradiente de concentração, por 
meio de transporte secundário ligado ao Na+. Os dipeptídios e os tripeptídeos são captados 
por um sistema de transporte ligado ao H+. Nos enterócitos, os peptídios são hidrolisados no 
citosol, produzindo aa, antes de serem liberados no sistema porta. Desse modo, apenas os aa 
livres são encontrados na veia porta. Esses aa são metabolizados pelo fígado ou liberados na 
circulação geral. 
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Transporte sanguíneo e entrada nas células: 
Apenas aa livres são encontradas na veia porta após uma refeição contendo proteína. 
As concentrações de aa livres nos fluídos extracelulares são mais baixas que aquelas dentro 
das células do organismo. Esse gradiente de concentração é mantido por sistemas de 
transporte ativo, impulsionado pela hidrólise do ATP, necessários para o movimento dos aa do 
espaço extracelular para dentro das células. Pelo menos sete diferentes sistemas de transporte 
são conhecidos, com especificidades que se sobrepõe em relação aos diferentes aa. 
Metabolismo: 
Remoção dos Nitrogênios dos aa 
A presença do grupo amina mantêm os aa a salvo da degradação oxidativa. Sua 
remoção, essencial para a produção de energia a partir de qualquer aa, é um passo obrigatório 
no catabolismo de todos os aa. Uma vez removido, esse nitrogênio pode ser incorporado em 
outros compostos ou excretado, metabolizando o esqueleto carbonado. 
aa o transaminação e desaminação oxidativa o amônia e asparato (fontes de 
nitrogênio para a uréia) 
Transaminação 
Ocorre em todo organismo, pois a enzima catalisadora aminotransferase pode ser 
encontrada no citosol e na mitocôndria das células de todo organismo. 
- aa perde grupo amina para um Į-cetoglutarato; 
- SURGXWR�ILQDO��Į-cetoácido (derivado do aa original) e um glutamato; 
- glutamato pode ser desaminado oxidativamente ou utilizado para produzir aa não-
essenciais; 
- a transaminação é equilibrada e vai para os dois sentidos de acordo com as 
necessidades do organismo; 
- reação catalisada por aminotransferases (cada enzima é específica para um ou 
poucos grupos amino), exemplos: 
> alanina-aminotransferase (ALT): enzima catalisa a transferência do grupo 
DPLQR�GD�DODQLQD��DD��SDUD�Į-cetoglutarato, resultando em piruvato e glutamato. 
> apartato-aminotransferase (AST): AST transfere grupos amino do glutamato 
para o oxalacetato (OAA), formando aspartato, que é utilizado como fonte de nitrogênio 
no ciclo da uréia. 
 
 
 
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Desaminação Oxidativa (Glutamato-Desidrogenase) 
Resulta na liberação do grupo amino como amônia livre, ocorre principalmente no 
ItJDGR�H�ULP�H�IRUQHFHP�Į-cetoácidos que podem entrar nas vias centrais do metabolismo 
energético, e amônia, fonte de nitrogênio na síntese de uréia. 
Por meio da transaminação, maioria dos aa são afunilados a glutamato (único aa que 
sofre rápida desaminação oxidativa, por catalisação da glutamato-desidrogenase). Portanto, a 
ação sequencial da transaminação, com subsequente desaminação oxidativa desse glutamato, 
fornece uma via por meio da qual os grupos amino da maioria dos aa podem ser liberados 
como amônia. 
Transporte de Amônia para o Fígado 
Dois mecanismos para o transporte de amônia dos tecidos periféricos para o fígado 
(onde ocorre sua conversão final em uréia). 
(1) Presente na maioria dos tecidos, utilização de glutamina-sintetase para combinar 
amônia com o glutamato e formar uma glutamina (forma não tóxica da amônia). No 
fígado a glutamina é clivada pela glutaminase para produzir amônia livre e 
glutamato. 
(2) Utilizado principalmente no músculo e envolve a transaminação do piruvato, para 
formar alanina. Essa alanina é transportada pelo sangue para o fígado, onde é 
convertida em piruvato por transaminação. 
Ciclo da Uréia 
A uréia é a principal forma de eliminação dos grupos amino oriundos dos aa e perfaz 
cerca de 90% dos componentes nitrogenados da urina. Uréia composta por amônia livre 
(proveniente da desaminação oxidativa) e aspartato (proveniente da transaminação do 
oxalacetato pela AST). A uréia é produzida pelo fígado e transportada pelo sangue até os rins, 
para ser excretada na urina. 
Reações do Ciclo 
As duas primeiras reações ocorrem na mitocôndria, as outras ocorrem no citosol. 
Formação do Carbamoil-Fosfato 
CO2 + Amônia + 2 ATP o Carbamil-Fosfato 
Enzima catalisadora: carbamil-fosfato-sintetase I 
Formação da Citrulina 
Carbamil-Fosfato + Ornitina o Citrulina + Fosfato 
Obs. Citrulina passa para o citosol. E a saída do fosfato que garante a energia 
necessária. 
Síntese do Arginossuccinato 
Citrulina + Aspartato (proveniente da transaminação do OAA) + 1 ATP o 
Arginossuccinato 
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Clivagem do Arginossuccinato 
Arginossuccinato o Arginina e Fumarato 
Arginina: Precursor imediado da uréia. 
Fumarato:Pode ser hidratado e formar malato (elo de ligação entre as vias 
metabólicas). Malato pode entrar no ciclo do ácido cítrico ou ser oxidado a OAA, podendo 
formar glicose. 
Clivagem da Arginina, Resultando em Ornitina e Uréia. 
Arginina o Ornitina e Uréia 
Enzima: Arginase (ocorre quase que exclusivamente no fígado). 
Destino da Uréia 
Sai do fígado por difusão, transportada pelo sangue até os rins, onde é filtrada e 
excretada na urina. Uma parte se difunde do sangue para o intestino, onde é clivada em CO2 e 
amônia pela uréase bacteriana. Essa amônia é parcialmente perdida nas fezes e parcialmente 
reabsorvida pelo sangue. 
 
 
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DEGRADAÇÃO E SÍNTESE DOS AMINOÁCIDOS 
O catabolismo dos aa envolve a remoção do grupo amino e a posterior quebra dos 
esqueletos carbonados resultantes. Essas vias convergem para formar sete produtos 
intermediários: OAA, Į-cetoglutarato, piruvato, fumarato, succinil-CoA, acetil-CoA e 
acetoacetato. Esses produtos entram diretamente nas vias do metabolismo intermediário, 
resultando na síntese de glicose e lipídios. Os aa não-essenciais podem ser sintetizados em 
quantidades suficientes a partir de intermediários do metabolismo ou de aa essenciais. Os aa 
essenciais só são obtidos através da dieta. 
Os aa pode ser glicogênicos (catabolismo produz piruvato) ou cetogênicos 
(catabolismo produz cetoacetato ou um de seus precursores ± acetil-CoA ou acetoacetil-CoA) 
ou glicocetogênicos. 
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As vias pelas quais os aa são catabolizados dividem-se de acordo com o intermediário 
produzido a partir do aa. 
a) aa o oxalacetato (asparagina e aspartato); 
b) aa o Į-cetoglutarato (glutamina, prolina, arginina, histidina); 
c) aa o piruvato (alanina, serina, glicina, cistina, treotina); 
d) aa o fumarato(fenilanina e tirosina); 
e) aa o succinil-CoA (metiolina, valina, isoleucina, treonina); 
f) aa o acetil-CoA (leucina, isoleucina, lisina, triptofano); 
g) Catabolismo dos aa de cadeia ramificada. 
Obs. Ver mais disso no meu outro resumo. E ver como cada substância vai se 
relacionar com o metabolismo. 
Relação do consumo de proteínas com tecido adiposo. 
1º Caminho: Leucina, fenilalanina, tirosina, triptofano e lisina, em excesso, 
produzem um intermediário da lipogênese, o aceto-acetato, o qual se convertera à 
Acetil-CoA, Malonil-CoA, Acil-CoA-Graxo e por fim a TAG. 
2º Caminho: O aa cujo catabolismo produz piruvato ou algum intermediário do 
ác. Cítrico, podem promover a lipogênese por meio da síntese de Acetil-CoA. 
Obs. Síntese de Ácido Graxo: 
Grande parte dos ácidos graxos é suprida pela dieta; mas carboidratos, 
proteínas e outras moléculas em excesso podem ser convertidas em ácidos graxos, 
que são armazenadas como TAG. A síntese ocorre principalmente no fígado e nas 
glândulas mamárias em lactação e, em menor extensão, no tecido adiposo. O processo 
incorpora carbonos da acetil-CoA na cadeia de ácido graxo em crescimento, usando 
ATP e NADPH. 
Os ácidos graxos são sintetizados no citosol. O citrato carrega unidades acetila 
de dois carbonos a partir da matriz mitocondrial para o citosol. A etapa reguladora da 
síntese de ácidos graxos é catalisada pela acetil-CoA-carboxilase, que necessita de 
biotina. O citrato é o ativador alostérico, e o acetil-coa de cadeia longa é o inibidor. A 
enzima pode também ser ativada na presença de insulina e inativada por adrenalina, 
glucagon e aumento do AMP. As demais etapas da síntese de ácidos graxos são 
catalisadas por uma enzima multifuncional, a ácido-graxo-sintase, que produz palmitoil-
CoA a partir de acetil-CoA e Malonil-CoA, utilizando NADPH como fonte de redutores. 
Os ácidos graxos podem ser alongados ou dessaturados no RE. 
Efeitos e consequências do uso de esteroides anabolizantes: 
O principal hormônio produzido pelo testículo é a testosterona. Ela exerce 
efeitos designados como androgênicos e anabólicos em uma extensa variedade de 
tecidos-alvo, incluindo o sistema reprodutor, o SNC, a hipófise anterior, o rim, o fígado, 
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os músculos e o coração. Os efeitos androgênicos são responsáveis pelo crescimento 
do trato reprodutor masculino e desenvolvimento das características sexuais 
secundárias, enquanto que os efeitos anabólicos estimulam a fixação do nitrogênio e 
aumentam a síntese protéica. A atividade anabólica da testosterona e seus derivados é 
manifestada primariamente em sua ação miotrófica, que resulta em aumento da massa 
muscular por aumentar a síntese protéica do músculo e por controlar os níveis de 
gordura corporal. 
Exemplos dos Efeitos Anabólicos: 
x Aumento da síntese proteica a partir de aminoácidos; 
x Aumento da massa e força muscular; 
x Aumento do apetite; 
x Aumento da remodelagem e crescimento ósseos; 
x Estimulação da medula óssea, aumentando a produção de células 
vermelhas do sangue. 
Exemplos dos Efeitos Androgênicos: 
x Crescimento do clitóris em mulheres e do pênis em meninos; 
x Aumento dos pelos sensíveis aos andrógenos (púbicos, barba, peito, 
membros); 
x Aumento do tamanho das cordas vocais, tornando a voz mais grave; 
x Aumento da libido; 
x Supressão dos hormônios sexuais endógenos; 
x Espermatogênese prejudicada. 
 
JEJUM 
Obs. Estado Absortivo: Período de duas a quatro horas após uma refeição normal. 
Ocorre um aumento plasmático transitório de glicose, aa e TAG. Aumento da secreção de 
insulina e redução na liberação de glucagon. Período anabólico, aumento da síntese de TAG e 
glicogênio e aumento da síntese de proteínas. Durante este período, praticamente todos os 
tecidos usam glicose para obter energia. 
JEJUM 
Os níveis plasmáticos de glicose, aa e TAG caem, provocando redução da secreção de 
insulina e aumento da liberação de glucagon. 
Período catabólico = Degradação dos estoques de TAG, glicogênio e proteínas. 
Isso coloca em movimento uma intensa troca de substratos entre o fígado, o tecido 
adiposo, o músculo e o encéfalo, orientado (1) pela necessidade de manter adequados os 
níveis plasmáticos de glicose, para suprir as necessidade energéticas do encéfalos e outros 
tecidos dependentes de glicose e (2) pela necessidade de mobilizar ácidos graxos do tecido 
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adiposo, bem como sintetizar e liberar corpos cetônicos do fígado, para suprir energeticamente 
todos os outros tecidos. 
- Estoques energéticos em um homem de 70 kgs: Lipídios (15 kgs ± 135000 kcal); 
Proteínas (6 kgs ± 24000 kcla) e Glicogênio (0,2 kgs ± 800 kcal). 
O TAG possui grande quantidade de estoque em comparação com o glicogênio. 
Embora a proteína seja listada como fonte energética, cada proteína tem também sua função, 
por exemplo, componente estrutural, enzima, etc. Portanto apenas 1/3 da proteína corporal 
poderá ser usada na produção energética, sem comprometer fatalmente as funções vitais. 
Mudanças Enzimáticas no Jejum: O fluxo de intermediários através das rotas do 
metabolismo energético é controlado por quatro mecanismos: (1) disponibilidade de substratos; 
(2) ativação e inibição alostérica de enzimas; (3) modificação covalente de enzimas; (4) 
indução e repressão da síntese de enzimas. As mudanças metabólicas no jejum são 
geralmente o oposto daquelas do estado alimentado. No jejum, os substratos não vem da dieta 
e, sim, da degradação nos tecidos, por exemplo, da lipólise com liberação de ácidos graxos e 
glicerol do tecido adiposo, e da proteólise com liberação de aa pelo músculo. 
 
Fígado no Jejum: 
Mantem a glicose sanguínea pela síntese e distribuição de moléculas combustíveis 
para outros tecidos. 
Metabolismo de Carboidratos 
Usa inicialmente a glicogenólise e, em seguida, a gliconeogênese para manter a 
glicemia sanguínea e sustentar o metabolismo energético dos tecidos dependentes de glicose. 
- Aumento da degradação do glicogênio (Depois de 10-18 horas de jejum, o glicogênio 
hepático é exaurido, portanto a glicogenólise é uma resposta transitória ao início do jejum.); 
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- Aumento da gliconeogênese (Esqueletos de carbono para a gliconeogênese são 
derivados principalmente de aa glicogênicos e lactato, a partir do músculo, e de glicerol, a partir 
do tecido adiposo. Ela começa 4-6 horas após a ultima refeição, e sua velocidade máxima é 
alcançada quando o glicogênio é exaurido.). 
Metabolismo de Lipídios 
- Aumento da oxidação de ácidos graxos (Essa oxidação do ácido graxo derivado 
tecido adiposo é a maior fonte de energia para o fígado no jejum.); 
- Aumento da síntese de corpos cetônicos (O fígado é único capaz de fazer isso e ele 
mesmo não pode usar os corpos cetônicos como combustível. A cetogênese é favorecida 
quando tem mais acetil-CoA que a capacidade oxidativa do ciclo do ácido cítrico. Se a 
concetração de corpos cetônicos for suficientemente alta, até o encéfalo pode usa-lo como 
combustível, diminuindo a necessidade de gliconeogênese e preservando proteínas 
essenciais). 
Tecido Adiposo no Jejum: 
Metabolismo de Carboidratos 
p Insulina = p Transporte de glicose para os adipócitos e seu subsequente 
metabolismo. 
Também ocorre decréscimo da síntese de ácidos graxos e TAG a partir de glicose. 
Metabolismo de Lipídios 
- Aumento da degradação de TAG (A LHS é ativada e, portanto, a hidrólise de TAG 
está aumentada, pelos elevados níveis de catecolaminas.); 
- Aumento da liberação de ácidos graxos (Ácidos graxos ligados a albumina são 
transportados pelo sangue e o glicerol vai para o fígado ser usado nagliconeogênese. Os 
ácidos graxos também sofrem ȕ-oxidação para produzirem energia para o adipócito.); 
- Decréscimo da captação de ácidos graxos. 
Tecido Muscular Esquelético em Repouso, no Jejum: 
O músculo esquelético em repouso usa ácidos graxos como principal fonte energética. 
Em contraste, no exercício, o músculo usa inicialmente o glicogênio estocado como fonte de 
energia. À medida que a reserva de glicogênio se esgota, os ácidos graxos livres, fornecidos 
pela mobilização de TAG a partir de tecido adiposo, tornam-se a principal fonte de energia. 
Metabolismo do Carboidrato: O transporte de glicose para dentro das células do 
músculo via GLUT-4 e o seu subsequente metabolismo estão reduzidos, devido a baixa 
insulina. 
Metabolismo de Lipídios: Durante as duas primeiras semanas de jejum, os músculos 
usam ácidos graxos do tecido adiposo e corpos cetônicos. Com cerca de três semanas de 
jejum, os músculos reduzem o consumo de corpos cetônicos e oxidam predominantemente o 
ácido graxo. Isso leva a um aumento plasmático de corpos cetônicos. 
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Metabolismo de Proteínas: Durante os primeiros dias de jejum, há uma rápida quebra 
de proteína muscular, fornecendo aa para a gliconeogênese. Porém, depois de várias semanas 
de jejum, a velocidade da proteólise muscular decresce, porque há um declínio na necessidade 
de glicose pelo encéfalo, que começa a utilizar corpos cetônicos como fonte de energia. 
Encéfalo no Jejum: 
Durante os primeiros dias de jejum, o SNC continua a usar exclusivamente glicose 
como fonte de energia. No jejum prolongado (mais de duas ou três semanas), os corpos 
cetônicos atingem níveis plasmáticos elevados e também são usados como combustível. Isso 
reduz a necessidade de catabolismo proteico para a gliconeogênese. As mudanças 
metabólicas ocorridas no jejum asseguram que todos os tecidos tenham suprimento adequado 
de moléculas combustíveis. 
Rins no Jejum de Longa Duração: 
Com a continuidade do jejum, os rins exercem papel importante na adaptação em 
longo prazo. Os rins expressam as enzimas da gliconeogênese e, em fases avançadas de 
jejum, podem ser responsáveis por cerca de 50% da gliconeogênese. Os rins compensam a 
acidose que acompanha o aumento da produção de corpos cetônicos. A glutamina liberada nos 
músculos pelo metabolismo de aa de cadeia ramificada é captada pelos rins e, sob a ação de 
enzimas renais glutaminase e glutamato desidrogenase, resulta na produção de Į-cetoglutarato 
e amônia. A amônia capta prótons dissociados de corpos cetônicos e é excretada pela urina 
como NH4+, diminuindo a acidez corporal. Portanto, no jejum em longo prazo, ocorre a troca 
no descarte de nitrogênio na forma de uréia, para a forma de amônia. 
JEJUM PASSO-A-PASSO: 
1. Degradação de glicogênio (não total); 
2. Degradação de gorduras (parcial); 
3. Aparecimento de corpos cetônicos; 
4. Degradação de proteínas endógenas (parcial); 
5. Volta a degradação de gordura; 
6. Aumento dos corpos cetônicos e acidose; 
7. Encéfalo passa a usar corpos cetônicos como fonte de energia; 
8. Volta a degradação das proteínas endógenas; 
9. Óbito. 
Obs. A partir do passo 4 é considerado jejum prolongado. 
 
 
 
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 MÚSCULO 
ESQUELÉTICO 
TECIDO 
ADIPOSO 
CÉREBRO FÍGADO 
ALIMENTADO Glicólise, síntese 
de proteína e 
glicogênio. 
 
Glicólise e 
síntese de TAG. 
Glicólise. Glicólise, síntese 
de glicogênio, 
ácido graxo, 
TAG, VLDL e 
proteína. 
JEJUM Glicogenólise, ȕ-
oxidação e 
proteólise. 
Degradação de 
TAG. 
Glicólise. ȕ-oxidação, 
cetogênese, 
glicogenólise, 
gliconeogênese. 
JEJUM 
PROLONGADO 
Diminui 
proteólise, 
oxidação de 
corpos 
cetônicos. 
Degradação de 
TAG. 
Glicólise e 
oxidação de 
corpos 
cetônicos. 
Gliconeogênese, 
ȕ-oxidação, 
cetogênse. 
 
OBS. Sistemas Geradores de ATP: 
SISTEMA ATP-CP SISTEMA ANAERÓBICO SISTEMA AERÓBICO 
(10m, salto, levantamento de 
peso, mergulho, arrancada 
no futebol) o fonte rápida de 
energia 
Produto Final: Creatina 
Creatina o Creatina-Fosfato 
o Fosfocreatina 
(armazenada nas células 
musculares) 
GERA 1 ATP 
(200m, basquete, corrida até 
a base de baseball) o 
produz pouco ATP. 
Degradação de glicose e 
glicogênio. 
GERA 2 OU 3 ATP; 
Obs. Ele gasta 2 ATP e gera 
mais 2; se vier do glicogênio, 
ele só gasta 1 ATP, então o 
rendimento é de 3 ATP. 
Produto Final: Lactato. 
(800m rasos, 200m natação, 
boxe, corrida de 1500m) o 
mais de 3 min de exercício. 
GERA 38 ATP. 
Produto Final: CO2 e H2O. 
 
Ação do Glucagon: 
Quatro tecidos principais exercem função dominante no metabolismo energético: 
fígado, tecido adiposo, músculo e encéfalo. Esses tecidos contêm conjuntos exclusivos de 
enzimas, de forma que cada órgão é especializado no estoque, no uso e na produção de 
combustíveis específicos. Esses tecidos não funcionam isoladamente, ao contrário: formam 
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uma comunidade em que um tecido pode fornecer substratos a outro, ou processar compostos 
produzidos por outros órgãos. A comunicação entre tecidos é pelo sistema nervoso, pela 
disponibilidade de substratos circulantes e pela variação nos níveis hormonais plasmáticos. A 
integração do metabolismo energético é controlada principalmente pelas ações de dois 
hormônios peptídicos: a insulina e o glucagon, com as catecolaminas adrenalina e 
noradrenalina exercendo função de apoio. As alterações nos níveis circulantes desses 
hormônios permitem ao organismo armazenar energia quando o alimento está disponível em 
DEXQGkQFLD�RX�WRUQDU�GLVSRQtYHO�D�HQHUJLD�DUPD]HQDGD��SRU�H[HPSOR��GXUDQWH�³FULVHV�GH�
VREUHYLYrQFLD´��FRPR�IRPH��WUDXPD�JUDYH�H�VLWXDo}HV�GH�³OXWD-ou-IXJD´� 
GLUCAGON 
Hormônio polipeptídico secretado pelas células alfa das ilhotas de Langerhans 
pancreáticas. Juntamente com a adrenalina, o cortisol e o GH se opõem as ações da insulina. 
Ele age na manutenção dos níveis de glicose sanguínea, pela ativação da glicogenólise e da 
gliconeogênese hepáticas. O pré-pró-glucagon origina diferentes produtos em diferentes 
tecidos. 
Estímulo da Secreção de Glucagon 
A célula alfa responde a uma variedade de estímulos que sinalizam hipoglicemia real 
ou potencial. Especificamente, a secreção do glucagon é aumentada por: 
a) Glicemia Baixa: Uma diminuição na concentração plasmática de glicose é o 
principal estímulo para a liberação de glucagon. Durante o jejum noturno ou 
prolongado, os níveis elevados de glucagon previnem a hipoglicemia. 
b) Aminoácidos: Os aminoácidos derivados de uma refeição com proteínas 
estimulam a liberação de glucagon e de insulina. O glucagon impede 
efetivamente a hipoglicemia, que de outra forma ocorreria como resultado da 
secreção aumentada de insulina após uma refeição rica em proteínas. 
c) Adrenalina: Níveis elevados de adrenalina circulante produzida pela medula 
adrenal, ou noradrenalina produzida pela inervação simpática do pâncreas, ou 
ambos, estimulam a liberação de glucagon. Assim, durante os períodos de 
estresse, trauma ou exercício intenso, os níveis elevados de adrenalina podem 
impedir o efeito dos substratos circulantes sobre as células alfa. Nessas 
situações ± independentemente da concentração de glicose no sangue -, os 
níveis de glucagon se elevam em antecipação ao aumento na utilização de 
glicose. Em contraste, os níveis de insulina são reduzidos. 
Inibição da Secreção de Glucagon 
A secreção diminui significativamente com o aumento da glicose e da insulina no 
sangue. Isso ocorre após a ingestão de uma refeição rica emcarboidratos. 
Efeitos Metabólicos do Glucagon 
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Victorira Murad 
XVI 
 
x Sobre o Metabolismo de Carboidratos: Administração intravenosa de glucagon 
o Aumento da degradação do glicogênio hepático e Aumento da 
gliconeogênese o Aumento imediato da glicemia. 
x Sobre o Metabolismo de Lipídios: Secreção de glucagon o Lipólise o Ácidos 
Graxos liberados são catabolizados pelo fígado o Oxidação em Acetil-CoA o 
Síntese de corpos cetônicos. 
Sobre o Metabolismo Proteico: Secreção de glucagon o Aumento da captação de aa 
pelo fígado o Aumento de esqueletos carbonados o Gliconeogênese. Consequência: 
Diminuição dos níveis plasmáticos de aa. 
Mecanismo de Ação do Glucagon: Ligação do glucagon com seu receptor o Ativação 
da adenilatociclase na membrana plasmática o $XPHQWR�GR�$03F��³VHJXQGR�PHQVDJHLUR´��o 
Ativação da proteína cinase dependente de AMPc o Aumento da fosforilação de enzimas ou 
de proteínas específicas o Ativação ou inibição mediadas por fosforilação de enzimas-chave 
reguladoras. 
 
HIPOGLICEMIA 
Caracterizada por (1) sintomas do SNC, incluindo confusão, comportamento atípico ou 
coma; (2) simultaneamente, nível de glicose sanguínea igual ou inferior a 40 mg/dL; (3) retorno 
dos sintomas ao normal em minutos após administração de glicose. É uma emergência 
médica, porque o SNC tem uma necessidade absoluta de suprimento contínuo de glicose 
sanguínea para servir de combustível para o metabolismo energético. Uma hipoglicemia 
transitória pode causar disfunção cerebral, ao passo que uma hipoglicemia grave e prolongada 
pode causar morte cerebral. O corpo possui mecanismos sobrepostos para prevenir ou corrigir 
a hipoglicemia. As alterações hormonais mais importantes são elevação do glucagon e 
adrenalina e diminuição da insulina. 
Sintomas: 
Podem ser divididos em duas categorias: 
Sintomas Adrenérgicos (ansiedade, palpitação, tremor e sudorese): São mediados pela 
liberação de adrenalina regulada pelo hipotálamo em resposta a hipoglicemia. Esse sintomas 
ocorrem quando a glicemia cai bruscamente. 
Neuroglicopenia (cefaleia, fala arrastada, convulsões, coma e morte):Ocorre com a 
diminuição da chegada de glicose no encéfalo e resulta em prejuízo da função cerebral. 
Resultam de uma queda gradual da glicemia. 
Sistemas Glicorreguladores: 
Existem dois sistemas sobrepostos de regulação da glicose, que são ativados pela 
hipoglicemia: (1) Ilhotas de Langerhans liberam Glucagon e (2) Receptore do Hipotálamo, que 
respondem a concentrações baixas de glicose no sangue. Os glicorreceptores hipotalâmicos 
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XVI 
 
podem disparar tanto a secreção de adrenalina quanto de adrenocorticotrópico (ACTH) e GH 
pHOD�KLSyILVH�DQWHULRU��(VVHV�KRUP{QLRV�VmR�GHQRPLQDGRV�³KRUP{QLRV�FRQWUDUUHJXODGRUHV´��SRLV�
se opõem à ação da insulina. 
- Glucagon e Adrenalina: Hormônios mais importantes na regulação aguda da glicemia. 
O glucagon estimula gliconeogênese e glicogenólise hepáticas. A adrenalina promove 
glicogenólise e lipólise, inibe a secreção de insulina e inibe a captação de glicose mediada por 
insulina em tecidos periféricos. 
- Cortisol e GH: Desempenham papel na coordenação do metabolismo da glicose a 
longo prazo. 
 
Síntese e Utilização dos Corpos Cetônicos: 
A mitocôndria do fígado pode converter acetil-CoA proveniente da ȕ-oxidação de 
ácidos graxos em corpos cetônicos. Os compostos classificados como corpos cetônicos são o 
acetoacetato, o 3-hidroxibutirato e a acetona (não metabolizável). O acetoacetato e o 3-
hidroxibutirato são transportados pelo sangue aos tecidos periféricos. Ali, eles podem ser 
convertidos novamente em acetil-CoA, que é oxidada no ciclo do ácido cítrico. Eles são 
importantes fontes de energia para o tecido periférico, porque: (1) são hidrossolúveis, portanto 
não precisam ser incorporados a proteínas para serem transportados; (2) são produzidos pelo 
fígado em períodos que a quantidade de acetil-CoA excede a capacidade oxidativa do fígado; 
(3) são usados pelos tecidos extra-hepáticos, como músculos esqueléticos e cardíaco e o 
córtex renal, em quantidade proporcional à sua concentração no sangue. Até mesmo o 
encéfalo pode usar corpos cetônicos como fonte de energia, se os níveis sanguíneos 
aumentarem suficientemente. Desse modo, os corpos cetônicos permitem economia de 
glicose. 
Cetogênese: Síntese de Corpos Cetônicos pelo Fígado. 
Jejum o Fígado inundado com ácidos graxos mobilizados do tecido adiposo o 
Degradação desses ácidos graxos o Aumento do nível de acetil-CoA o Inibição do piruvato-
desidrogenase e ativação da piruvato-carboxilase (inibindo a glicólise e economizando a 
glicose) o Acetil-Coa canalizada para a produção de CORPOS CETÔNICOS. 
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XVI 
 
 
Cetólise: Utilização dos Corpos Cetônicos pelos Tecidos Periféricos. 
Embora o fígado sintetize constantemente níveis baixos de corpos cetônicos, sua 
produção torna-se muito significativa durante o jejum, quando os corpos cetônicos são 
necessários para produzir energia nos tecidos periféricos. O 3-hidroxibutirato é oxidado a 
acetoacetato pela 3-hidroxibutirato-desidrogenase, produzindo NADH. O acetoacetato recebe 
então uma molécula de CoA, doada pelo succinil-CoA, em uma reação catalisada pela 
tioforase. Essa reação é reversível, mas o produto acetoacetil-CoA, é ativamente removido por 
sua conversão em duas moléculas de acetil-CoA. Desse modo, os tecidos extra-hepáticos, 
incluindo o encéfalo, mas excluindo células sem mitocôndria, oxidam eficientemente o 
acetoacetato e o 3-hidroxibutirato. O fígado, ao contrário, embora produza corpos cetônicos, 
não possui a enzima tioforase, e, portanto, é incapaz de usar corpos cetônicos como 
combustível. 
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Produção Excessiva de Corpos Cetônicos no Diabete Melito. 
Quando a velocidade de formação dos corpos cetônicos é maior do que a velocidade 
de seu consumo, seus níveis começam a aumentar no sangue (cetonemia) e, por fim, na urina 
(cetonúria). Essas duas condições são observadas mais frequentes em casos não controlados 
de diabete melito do tipo 1. Nesses indivíduos, a alta degradação de ácidos graxos produz 
quantidades excessivas de acetil-CoA. Isso depleta o conjunto de NAD+ e aumenta o conjunto 
de NADH, reduzindo a velocidade do ciclo do ácido cítritco. Essas condições forçam o excesso 
de acetil-CoA para a rota da síntese de corpos cetônicos. Um sintoma frequente da 
cetoacidose diabética é o odor frutado na respiração, resultante da alta produção de acetona. 
O aumento da concentração de corpos cetônicos resulta em acidemia. A cetoacidose pode 
também ser observada em casos de jejum. 
DIABETE MELITO 
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XVI 
 
O diabete não é uma doença única, mas um grupo heterogêneo de síndromes 
caracterizadas por elevação da glicemia em jejum, causada por deficiência relativa ou absoluta 
de insulina. O diabete melito é a principal causa de cegueira e amputação no adulto e uma 
importante causa de falha renal, ataques cardíacos e AVCs. No diabete melito, o organismo 
agirá como nos estados de jejum. As vias metabólicas são alteradas para agir como no jejum. 
Os casos de diabete podem ser divididos em tipos 1 e 2. 
 Diabete Tipo 1 Diabete Tipo 2 
IDADE DE INÍCIO Geralmente durante a 
infância ou puberdade; 
sintomas desenvolvem-se 
rapidamente. 
Frequentemente após 35 
anos; sintomas desenvolvem-
se gradualmente. 
ESTADO NUTRICIONAL NO 
MOMENTO DO INÍCIO DA 
DOENÇA 
Frequentemente desnutrição. Obesidade geralmente 
presente. 
PREVALÊNICA 10% dos diabéticos 
diagnosticados. 
90% dos diabéticos 
diagnosticados.PREDISPOSIÇÃO 
GENÉTICA 
Moderada. Muito forte. 
DEFEITO OU DEFICIÊNCIA Células ȕ são destruídas, 
eliminando a produção de 
insulina. 
Resistência à insulina, 
combinada com incapacidade 
das células ȕ de produzirem 
quantidades adequadas de 
insulina. 
FREQUENCIA DE CETOSE Comum. Rara. 
INSULINA PLASMÁTICA Baixa ou ausente. Alta no início da doença; 
baixa na doença de longa 
duração. 
COMPLICAÇÕES AGUDAS Cetoacidose. Coma hiperosmolar. 
TRATAMENTO COM 
FÁRMACOS 
HIPOGLICEMIANTES 
ORAIS 
Não é responsivo. Responsivo. 
TRATAMENTO Insulina é sempre necessária. Dieta, exercício, fármacos 
hipoglicemiantes orais; a 
insulina pode ou não ser 
necessária. 
Obs. Tecidos Insulinodependentes: Músculo e Tecido Adiposo. 
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Tedicos Insulino-Independentes: Tecido hepático, encéfalo e eritrócitos. 
Diabete do Tipo 1: 
 Deficiência absoluta de insulina causada por ataque auto-imune às células ȕ do 
pâncreas: as ilhotas de Langerhans tornam-se infiltradas com linfócitos T ativados, levando a 
uma insulite. Ao longo de alguns anos, esse ataque leva à depleção gradual da população de 
células ȕ. Os sintomas aparecem abruptos quando 80-90% dessas células foram destruídas. A 
terapia com insulina é necessária para restaurar o controle metabólico e prevenir a cetoacidose 
grave. A destruição das células ȕ requer um estímulo ambiental (ex. infecção viral) e um 
determinante genético, que permite as células ȕ serem reconhecidas como estranhas. 
Alterações Metabólicas no Diabete Tipo 1 
Resultam da deficiência de insulina e afetam de forma mais marcante o metabolismo 
do fígado, músculo e tecido adiposo. 
- Hiperglicemia e Cetoacidose: 
A hiperglicemia é causada por aumento na produção de glicose hepática, juntamente 
com diminuição na sua utilização periférica. A cetose resulta da mobilização aumentada de 
ácidos graxos do tecido adiposo, combinada com aceleração hepática na ȕ-Oxidação de ácidos 
graxos e síntese de corpos cetônicos. A cetoacidose diabética é tratada pela reposição de 
fluídos e eletrólitos, seguida de administração de doses baixas de insulina, para corrigir 
gradualmente a hiperglicemia sem causar hipoglicemia. 
- Hipertriacilglicerolemia: 
No fígado, o excesso de ácido graxo mobilizado é convertido em TAG, que são 
empacotados e secretados como lipoproteínas VLDL. E os lipídios da dieta são empacotados 
como quilomicra. Como o tecido adiposo não está recebendo esses TAG (por causa do 
glucagon, ele não armazena, só mobiliza), o nível plasmático dessas lipoproteínas aumentam. 
 
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XVI 
 
 
Alterações Metabólicas na Diabete Tipo 1 
p Insulina 
n Glucagon 
Fígado Tecido Adiposo Tecido Muscular 
Esquelético 
Encéfalo 
Gliconeogênese 
Cetogênese 
Glicogenólise 
Produção de VLDL 
ȕ-Oxidação 
Mobilização de TAG, 
com Liberação de 
Ácido Graxo e Glicerol 
ȕ-Oxidação 
 
Glicogenólise 
ȕ-Oxidação 
Proteólise 
Oxidação de Corpos 
Cetônicos 
Glicólise 
 
Diabete Melito Tipo 2: 
Forma mais comum da doença. Desenvolve-se de forma gradual, sem sintomas óbvios. 
Pode ser causada por resistência periférica a insulina ou pela combinação desta com uma 
disfunção de células ȕ. Não necessitam de insulina para manter a vida, mas esta pode ser 
necessária para controlar a hiperglicemia em alguns pacientes. As alterações metabólicas 
observadas no tipo 2 são mais brandas do que as descritas no tipo 1, em parte por que a 
secreção de insulina impede a cetoacidose diabética. Obs. A deterioração das células ȕ pode 
ser acelerada pelos efeitos tóxicos da hiperglicemia persistente e pelo aumento dos ácidos 
graxos livres. 
Obs. Obesidade é a causa mais comum da resistência à insulina, porém a maioria das 
pessoas obesas e resistentes à insulina não se tornam diabéticas, pois compensam com uma 
alta secreção do músculo. A resistência aumenta com o ganho de peso e diminui com a perda, 
isso sugere que o acúmulo de lipídios é importante no desenvolvimento da resistência à 
insulina. O tecido adiposo também é um órgão secretório de substâncias reguladoras, as quais 
podem contribuir para o desenvolvimento da resistência a insulina. Os níveis de ácidos graxos 
livres que ocorrem com a obesidade tem sido também implicados no desenvolvimento da 
resistência a insulina. 
Obs. Na diabete tipo 2, o efeito tóxico da hiperinsulinemia e os ácidos graxos livres 
podem levar a deterioração das células ȕ do pâncreas. 
Alterações Metabólicas: 
Hiperglicemia: Aumento da produção de glicose hepática, combinado com a diminuição 
na sua utilização periférica. Em geral, a cetose é mínima ou ausente, pois a presença de 
insulina diminui a cetogênese hepática. 
Hipertriacilglicerolemia: No fígado, oas ácidos graxos são convertidos em TAG, que são 
empacotados e secretados nas VLDLs. Os quilomicra são sintetizados a partir dos lipídios da 
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XVI 
 
dieta pelas células da mucosa intestinal após a refeição. Como a degradação das lipoproteínas 
no tecido adiposo catalisadas pela LHS é baixa nos diabéticos, os níveis plasmáticos de 
quilomicra e de VLDL se elevam, resultando na hipretriacilglicerolemia. 
Alterações Metabólicas na Diabete Tipo 2 
n Insulina (no início) 
n Glucagon 
Fígado Tecido Adiposo Tecido Muscular 
Esquelético 
Encéfalo 
Produção de VLDL 
ȕ-Oxidação 
Gliconeogênese 
Glicogenólise 
Quebra de TAG Glicogenólise 
ȕ-Oxidação 
Proteólise 
 
Glicólise 
Obs. Síndrome Metabólica: A obesidade abdominal está associada a uma 
ameaçadora combinação de anormalidades metabólicas, que incluem intolerância à glicose, 
resistência a insulina, hiperinsulinemia, dislipidemia (baixo nível de HDL e alto nível de VLDL) e 
hipertensão. Esse grupo de anormalidades metabólicas tem sido chamado de síndrome 
metabólica. Indivíduos com essa síndrome apresentam risco aumentado para desenvolver 
diabete melito e doenças cardiovasculares. 
HORMÔNIOS METABÓLICOS DA TIREOIDE 
A glândula tireoide secreta dois hormônios principais, a tiroxina (T4) e a triiodotironina 
(T3). A secreção tireoidiana é controlada principalmente pelo hormônio estimulante da tireóide 
(TSH), secretado pela adenohipófise. 
 Cerca de 93% dos hormônios metabolicamente ativos, secretados pela tireoide, 
consistem em T4 e 7% em T3, porem praticamente todo T4 é convertido em T3 nos tecidos, de 
modo que ambas são funcionalmente importantes. 
Para formar uma quantidade normal de T4 é necessária a ingestão de 50mg de iodo 
(na forma de iodeto) por ano. 
O iodeto ingerido via oral é absorvido pelo TGI e vai para o sangue. A maior parte do 
iodeto é rapidamente excretada pelos rins, mas cerca de 1/5 é seletivamente removido do 
sangue pelas células da tireoide e usando na síntese dos hormônios tireoidianos. 
O primeiro estágio na formação dos hormônios é o transporte de iodeto do sangue para 
as células e folículos granulares da tireoide. A membrana basal das células possui a 
capacidade de bombear ativamente o iodeto para o interior da célula, o que é chamado de 
captação de iodeto. 
A taxa de captação de iodeto é influenciada por diversos fatore, o principal é o TSH; 
este hormônio estimula a atividade da bomba de iodeto nas células tireoidianas. 
Revisão Geral de Bioquímica 
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XVI 
 
 
As células tireoidianas são típicas células glandulares secretoras de proteínas. O 
retículo endoplasmático e o complexo de golgi sintetizam e scretam para os folículos uma 
glicoproteína chamada de tireoglobulina. 
Cada molécula de tireoglobulina contem cerca de 70 aa tirosina, que são os principais 
substratos que secombinam com o iodo para formar os hormônios T3 e T4. 
O iodeto é oxidado para sua forma de íon iodo, que é capaz de se combinar com o aa 
tirosina. Essa oxidação é promovida pela enxima peroxidade, acompanhada do peróxido de 
hidrogênio, que constituem potente sistema capaz de oxidar iodo. 
A ligação do iodo a tirosina é chamada de ³organificação da tireoglobulina´. O iodo 
oxidada, até mesmo o molecular, se liga a tirosina, mas de forma lentamente. O iodo oxidado 
apresente a enzima iodinase, que acelera o processo. 
A tirosina é inicialmente oxidada para monoiodotirosina e então diodotirosina. E então 
os iodotirosina vão se acoplando. O principal produto é a molécula tiroxina (T4), que 
permanece como parte da molécula de tireoglobulina. Outra possibilidade é o acoplamento de 
uma molécula de monoiodotirosina com uma diiodotirosina, formando uma triiodotirosina (T3). 
A tireoide consegue armazenar muito hormônio. Os hormônios são armazenados em 
uma quantidade capaz de suprir o organismo por 3 meses, sendo assim, quando a síntese é 
interrompida, os sintomas demoram a aparecer. 
A própria tireoglobulina não é liberada no sangue, ela é clivada formando T3 e T4 e 
estes hormônios são liberados. Essa clivagem ocorre por meio de proteases. 
Cerca de ¾ das 70 tirosinas não formarão hormônios e permanecem como 
monoiodotirosina e diiodotirosina. O iodo dessas moléculas é clivado e usado para reciclagem 
na glândula, formando novos hormônios. 
Esses hormônios se ligam a proteínas plasmáticas (sintetizadas no fígado) para serem 
carregados no sangue. Como essa ligação é de alta afinidade, os hormônios são liberados 
Revisão Geral de Bioquímica 
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XVI 
 
para os tecidos lentamente. Ao penetrarem nas células, os hormônios se ligam novamente a 
proteínas intracelulares, e são novamente armazenados e utilizados aos poucos. 
Efeitos Fisiológicos dos Hormônios da Tireoide 
- Aumentam a transcrição de um grande número de genes, há aumento da atividade 
funcional de todo organismo. 
- Aumentam a atividade metabólica celular de quase todos tecidos corporais. A 
velocidade de utilização de alimentos para a produção de energia é amplamente acelerada. 
Embora a velocidade de síntese proteica seja aumentada, o seu catabolismo também se eleva. 
Os hormônios também aumentam os números de mitocôndrias (aumentam tamanho e número) 
o que eleva a taxa de formação de ATP. Também aumentam o transporte ativo de íons de 
sódio através das membranas celulares. 
- Atuam sobre o crescimento e desenvolvimento dos órgãos. 
- Surte efeito sobre os mecanismos corporais específicos: (1) Estímulo do metabolismo 
de carboidratos: Estimula quase todos os aspectos do metabolismo de carboidrato, inclusive a 
captação rápida de glicose pelas células, aumentando a glicólise, a gliconeogênese, a taxa de 
absorção pelo TGI e até mesmo a secreção de insulina; (2) Estímulo do metabolismo de lipídio: 
Lipídios são rapidamente mobilizados no tecido adiposo, isso também aumenta a concentração 
de ácidos graxos livros no plasma e acelera amplamente sua oxidação pelas células; (3) 
Efeitos sobre os lipídios hepáticos e plasmáticos: Reduz as concentrações de colesterol, 
fosfolipídios e TAG no plasma, embora aumente o ácido graxo livre circulante; (4) Necessidade 
aumentada de vitaminas; (4) Aumento da taxa metabólica basal; (5) Redução do peso corporal 
(não acontece sempre porque o hormônio também aumenta o apetite); (6) Dá mais vigor aos 
músculos. 
- Os hormônios tireoidianos sutem ainda efeito sobre o sistema cardiovascular, 
aumento da respiração, aumento da motilidade gastrintestinal, efeitos excitatórios sobre o SNC, 
efeitos sobre o sono, efeitos sobre as glândulas endócrinas, sobre a função sexual, entre 
outros. 
O TSH aumenta a secreção tireoidiana através: 
- Do aumento da proteólise da tireoglobulina; 
- Do aumento da bomba de iodeto; 
- Do aumento da ³organificação da tirosina´; 
- Do aumento do tamanho e atividade secretórias das glândulas; 
- Do aumento do número de células tireoidianas. 
Em resumo, o TSH aumenta todas as atividades secretórias. 
Revisão Geral de Bioquímica 
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XVI 
 
 
Obs. Excesso de iodeto = Atrofia da tireoide. 
OBS. EXAME DE DOSAGENS DOS HORMÔNIOS TIREOIDEANOS LIVRES E TSH: 
O teste da TSH é, por norma, o teste de escolha na avaliação da função da tireoide 
e/ou sintomas de hiper e hipotireoidismo. É frequentemente solicitado juntamente com o teste 
de T4 ou precedendo este: 
TSH T4 T3 Interpretação 
Aumentado Normal Normal Hipotireoidismo Suave 
(Subclínico) 
Aumentado Diminuído Diminuído Hipotireoidismo 
Diminuído Normal Normal Hipertireoidismo Suave 
(Subclínico) 
Diminuído Aumentado ou Normal Aumentado ou Normal Hipertireoidismo 
Diminuído Diminuído ou Normal Diminuído ou Normal Doença Não-Tireoidal; 
Hipotireoidismo Pituário 
Raro. 
HIPER E HIPOTIREOIDISMO 
A tireoide é uma glândula localizada na parte anterior do pescoço e produz os 
hormônios T3 e T4 que atuam em todo nosso organismo, regulando crescimento, digestão e 
metabolismo. 
Quando a tireoide não está funcionando adequadamente pode liberar hormônios em 
excesso ou em pouca quantidade. De maneira geral, quando a glândula está hiperfuncionante, 
ocorre aceleração do metabolismo em todo organismo, podendo ocorrer agitação, diarreia, 
taquicardia, perda de peso, etc. Ao contrário, quando ela está hipofuncionante pode ocorrer 
cansaço, fala arrastada, intestino preso, ganho de peso, etc. 
Hipertireoidismo (ou Tireotoxicose) 
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XVI 
 
Condição caracterizada pelo aumento da secreção de hormônios da tireoide e pode 
originar-se por várias causas. 
Em sua forma mais leve, pode não apresentar sintomas facilmente reconhecíveis ou 
cursar com sintomas inespecíficos. Mas pode ser uma doença grave e colocar em risco a vida 
da pessoa. 
A causa mais comum é uma doença auto-imune chamada Doença de Graves. Outras 
causas incluem bócio multinodular (aumento do volume da glândula); tumores da glândula 
tireóidea, da glândula pituitária, dos testículos e dos ovários; inflamação da tireoide e ingestão 
excessiva de iodo. 
Principais Sintomas: Taquicardia, perda de apetite, perda de peso importante, 
nervosismo, ansiedade e inquietação, intolerância ao calor, sudorese aumentada, fadiga e 
cãibras musculares, evacuações frequentes, irregularidades menstruais. 
Outros sintomas que também podem estar presentes é presença de bócio, fraqueza, 
sede excessiva, aumento da lacrimejamento, dificuldade para dormir, pele fria e úmida, 
vermelhidão ou rubor da pele, pele anormalmente escura ou clara, queda de cabelo, 
descamação e rápido crescimento das unhas, náuseas, vômitos, atrofia muscular, tremor das 
mãos, diarreia, pressão sanguínea aumentada, dor nos ossos, protusão dos olhos (exoftalmia), 
visão dupla, aumento da probabilidade de aborto, etc. 
Exames para comprovar o diagnóstico: 
TSH: Ver tabela. 
T4 Livre e T3 Livre: Ver tabela. 
TSI (Imunoglobulina Estimulante da Tireoide): É uma substância frequentemente 
encontrada no sangue quando a Doença de Graves é causa do hipertireoidismo. Este teste não 
é solicitado rotineiramente, uma vez que ele raramente interfere nas decisões de tratamento. 
O tratamento depende da causa e da gravidade dos sintomas, pode ser feito com 
medicamentos antitireoideanos, iodo radioativo ou cirurgia. 
Principais complicações da doença: Taquicardia, insuficiência cardíaca e arritmia. Com 
infecções ou estresse pode ter uma crise de tireoide ou ³tempestade´, que é a exacerbação 
dos sintomas. Pode ocorrer ainda febre, diminuição do estado de alerta, dor abdominal, 
necessitando internação. 
Hipotireoidismo 
No