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METABOLISMO ANAERÓBICO Glicose: relativamente rica em energia potencial = bom combustível; Armazenada em polímeros. Quando a demanda de energia aumenta, a glicose pode ser liberada desses polímeros de armazenamento intracelulares e utilizada para produzir ATP de maneira aeróbica ou anaeróbica; GLICÓLISE Molécula de glicose degradada em uma série de reações catalisadas por enzimas, gerando duas moléculas do composto de três átomos de carbono: o piruvato; Energia livre armazenada em ATP e NADH; A quebra glicolítica da glicose é a única fonte de energia metabólica em alguns tecidos e células de mamíferos (eritrócitos, medula renal, cérebro e esperma); ETAPAS DA GLICÓLISE FASE PREPARATÓRIA Duas moléculas de ATP são consumidas; Cadeia carbônica da hexose é clivada em duas trioses- fosfato; 1) A fosforilação da glicose: glicose é ativada para as reações subsequentes, pela fosforilação em C-6 formando glicose- 6-fosfato, com ATP como doador de grupo fosforil: É uma reação irreversível; É catalisada pela hexoquinase (cinases são enzimas que catalisam a transferência do grupo fosforil terminal do ATP a um receptor nucleofílico); Aceptor é uma hexose (D-glicose, nesse caso); Hexocinase requer Mg2+ para sua atividade, já que o substrato da enzima não é ATP, mas sim MgATP; Hexocinase sofre conformação (ajuste induzido) quando se liga à glicose. Dois domínios da enzima aproximam-se um do outro quando o ATP se liga. Esse movimento também aproxima o ATP de uma molécula de glicose também ligada à enzima e bloqueia o acesso à água do solvente, que, caso contrário, poderia entrar no sítio ativo e hidrolisar as ligações fosfoanídricas do ATP; Hexoquinase é solúvel e citosólica; Hoxiquinase está presente em praticamente todos os organismos. O genoma humano codifica quatro diferentes (I a IV) e todas catalisam a mesma reação: isoenzimas; 2) A conversão de glicose-6-fosfato a frutose-6-fosfato: enzima fosfo-hexo-isomerase (fosfoglicose-isomerase) catalisa a isomerização reversível da glicose-6-fosfato, uma aldose, a frutose-6-fosfato, uma cetose: 3) A fosforilação da frutose-6-fosfato a frutose-1,6-bifosfato: enzima fosfofrutocinase-1 (PFK-1) catalisa a transferência de um grupo fosforil do ATP para a frutose-6-fosfato, formando frutose-1,6-bifosfato: Obs.: PKF-2: catalisa a formação de frutose-2,6- bifosfato; Glicose-6-fosfato e frutose-6-fosfato possuem outros destinos possíveis, mas a frutose-1,6- bifosfato é direcionada para a glicólise; A reação da fosfofrutoquinase pode ser considerada irreversível em condições fisiológicas; 4) A clivagem da frutose-1,6-bifosfato: a enzima frutose-1,6- bifosfato aldolase, frequentemente chamada de aldolase, catalisa a clivagem da frutose-1,6-bifosfato em duas trioses-fosfato diferentes: o gliceraldeído-3-fosfato, uma aldose, e a diidroxiacetona-fosfato, uma cetose: 5) A interconversão das trioses fosfato: apenas uma das duas trioses-fosfato formada pela aldolase, o gliceraldeído-3- fosfato, pode ser diretamente degradada nas etapas subsequentes da glicólise. O outro produto, a diidroxiacetona-fosfato, é rápida e reversivelmente convertida a gliceraldeído-3-fosfato pela quinta enzima da sequência glicolítica, a triose-fosfato-isomerase: Essa é a reação completa da fase preparatória da glicólise. A molécula de hexose foi fosforilada em C-1 e C-6 e então clivada para formar duas moléculas de gliceraldeído-3-fosfato. FASE DA COMPENSAÇÃO DA GLICÓLISE Inclui as etapas de fosforilação que conservam energia, nas quais parte da energia química da molécula da glicose é conservada na forma de ATP e NADH; LEMBRAR: uma molécula de glicose rende duas moléculas de gliceraldeído-3-fosfato, e as duas metades da molécula de glicose seguem a mesma via na segunda fase da glicólise; Conversão dessas duas moléculas em piruvato: acompanhada pela formação de quatro moléculas de ATP a partir de ADP; 2 ATPs consumidos (na fase preparatória). Saldo: 2 ATPs; 6)
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