ED P3

Prévia do material em texto

OXIDAÇÃO DE ÁCIDOS GRAXOS
 O que são lipoproteínas? Quais são as principais lipoproteínas? Qual a função de cada uma delas?
Lipídeos associados a proteínas são denominadas lipoproteínas. As principais lipoproteínas são:
Quilomícrons – São formadas no epitélio intestinal e são responsáveis pelo transporte e distribuição de T.A.G. Eles transferem T.A.G. da dieta aos tecidos muscular e adiposo.
Quilomícrons remanescentes – São pobres em T.A.G. e ricas em colesterol, vão para o fígado onde depositam o resto do material transportado.
VLDL – lipoproteína de densidade muito baixa. São sintetizadas no fígado para transportar T.A.G. e colesterol endógenos para os tecidos muscular e adiposo.
LDL – Lipoproteína de baixa densidade transporta colesterol do fígado aos tecidos.
HDL – Lipoproteína de alta densidade, transporta colesterol dos tecidos ao fígado. Capta o colesterol disperso na corrente sanguínea e leva para o fígado.
De que forma os hormônios glucagon e adrenalina influenciam a mobilização de triacilglicerídeos armazenados nos adipócitos?
O glucagon e a adrenalina podem ativar a enzima Adenilato ciclase presente nos adipócitos. Contudo esta enzima irá converter o ATP em AMP-cíclico que tem como função ativar certas Quinases, que por sua vez ativarão as enzimas lípases, e portando teremos a quebra do T.A.G em moléculas de glicerol e ácidos graxos.
 A degradação de triacilglicerídeos presentes nos adipócitos, libera glicerol e ácidos graxos. Qual o destino de ambos (como serão oxidados)? 
O glicerol poderá ser utilizado para uma posterior produção de ATP, ou seja, o glicerol poderá ser utilizado na via glicolítica.
Os ácidos graxos também poderão ser utilizados para produção de ATP, mas estes seguem o caminho da beta-Oxidação.
Os ácidos graxos são oxidados no interior da mitocôndria. No entanto, os mesmos não conseguem atravessar a membrana interna da mitocôndria. Qual a solução encontrada para este problema? Descreva bioquimicamente a sua resposta.
Uma acil-CoA graxo de cadeia longa não pode cruzar diretamente a membrana mitocondrial interna. Em vez disso sua porção acil é primeiramente transferida a carnitina. As carnitina-palmitoil-transferases I e II estão presentes respectivamente nas superfícies externas e internas da membrana mitocondrial interna. O processo de translocação é mediado por uma proteína carregadora específica, que transporta a acil- carnitina à mitocôndria ao mesmo tempo que transporta a carnitina livre na direção oposta.
Quantas molécula de acetil-coA, NADH e FADH2 são produzidos em cada ciclo de beta-oxidação de ácidos graxos?
Cada ciclo de β-oxidação produz: um acetil-coA, um NADH e um FADH2.
O que são corpos cetônicos? Quando e por que o fígado produz corpos cetônicos?
São combustíveis metabólicos importantes para vários tecidos periféricos, em particular para o coração e para o músculo esquelético. Quando há um excesso de acetil-CoA oriundo da β-oxidação os corpos cetônicos são produzidos para não haver desperdício de acetil-CoA pelo organismo.
Qual a função dos corpos cetônicos?
Oxidação continua dos ácidos graxos no fígado mesmo quando o acetil-CoA não esta sendo oxidado através do ciclo do ácido cítrico. Os corpos cetônicos podem ser degradados a acetil-CoA e oxidados no ciclo de Krebs produzindo a energia necessária para tecidos como o córtex renal, músculos esqueléticos e cardíacos que utilizam preferencialmente a glicose como fonte de energia, mas podem se adaptar a utilização da energia proveniente dos corpos cetônicos.
Por que um paciente diabético, dependente de insulina e não controlado produz excesso de corpos cetônicos?
Quando a concentração da insulina é insuficiente os tecidos extra-hepáticos não conseguem captar o glicogênio do sangue de forma eficiente. Nessas condições os níveis de malonil-CoA caem, a inibição da carnitina aciltransferase desaparece e os ácidos graxos penetram na mitocôndria para ser degradados até acetil-Coa que não poderá ser processado pelo ciclo de Krebs já que os intermediários do ciclo foram retirados para servirem de substrato a gliconeogênese. O aumento da concentração de acetil-CoA acelera a produção de corpos cetônicos.
Quais as consequências do acúmulo de corpos cetônicos no sangue?
Como os corpos cetônicos são ácidos sua alta concentração sobrecarrega a capacidade tamponante do sangue, causando redução do pH sanguíneo (acidose).
BIOSSÍNTESE DE ÁCIDOS GRAXOS
Como ocorre a síntese de ácidos graxos? Onde ela ocorre? 
Ocorre a partir da união de unidade com 2C (acetil) com outra de 3C (malonil) com auxílio do complexo enzimático, acido graxo sintase. Ocorre no citoplasma.
Se a síntese de ácidos graxos necessita de acetil – CoA, explique como é possível que ela ocorra uma vez que as moléculas de acetil-CoA encontram-se na matriz mitocondrial? 
A acetil-CoA entra no citosol sob a forma de citrato pelo sistema de transporte de tricarboxilato. Então, a ATP-citratoliase catalisa a reação.
A síntese de ácidos graxos pode ocorrer ao mesmo tempo que a oxidação de ácidos graxos? Justifique sua resposta.
Sim, porque a rota da síntese dos ácidos graxos difere-se da oxidação de ácidos graxos, essa situação é a típica oposição entre rotas biossintéticas e degradativas, pois permite que ambas, sob condições fisiológicas similares, sejam termodinamicamente favoráveis e independentemente reguladas.
Como é possível formar quantidades excessivas de triacilglicerídeos se a dieta contiver predominantemente carboidratos? 
Durante o jejum, exercício vigoroso e em resposta ao estresse, os triacilgliceróis são hidrolisados (quebram suas ligações éster) em ácidos graxos e glicerol pela ação da lipase hormônio-sensível (HSL).
Dependendo das necessidades energéticas, as novas moléculas de gordura são empregadas para a geração de energia ou são armazenadas nos adipócitos. Quando as reservas de energia dos organismos estão baixas, as gorduras armazenadas são mobilizadas em processo denominado lipólise. Na lipólise, os triacilgliceróis são hidrolisados em ácidos graxos e glicerol. O glicerol é transportado para o fígado, onde pode ser usado na síntese de lipídeos ou glicose. 5) Como o acetil-coA gerado dentro das mitocôndrias chega ao citoplasma para ser usado na via de biossíntese de ácidos graxos? Explique bioquimicamente sua resposta.
A biossíntese dos ácidos graxos é um processo que ocorre exclusivamente no citosol. Contudo, a acetil−CoA gerada nas mitocôndrias não se difunde espontaneamente para o citosol; em lugar disso, atravessa a membrana mitocondrial interna sob a forma de citrato, produzido a partir da condensação do oxaloacetato e acetil−CoA no ciclo do ácido cítrico.
Em concentrações elevadas, o ATP inibe a enzima isocitrato−desidrogenase no ciclo do ácido cítrico, provocando o acúmulo de citrato na mitocôndria; o excesso difunde-se livremente para o citosol pela membrana mitocondrial interna por meio do carreador do tricarboxilato. No citosol, a acetil−CoA é regenerada, a partir do citrato pela ação da enzima ATP−citrato−liase.
Por que bicarbonato é necessário para a síntese de ácidos graxos?
		Para a carboxilação do acetil−CoA. O bicarbonato é “ativado” por ligação covalente à biotina com a conversão do ATP em ADP + Pi em reação catalisada pela biotina−carboxilase.
COLESTEROL
Como o colesterol pode ser sintetizado?
O acetato é convertido a unidades de isopreno e estas são condensadas para formar uma molécula com 30 carbonos que se ciclisam formando a estrutura de quatro anéis do colesterol.
Como uma dieta rica em colesterol influencia na colesterolemia de um indivíduo?
Uma dieta rica em colesterol resulta em alta concentração sanguínea de colesterol (hipercolesterolemia). O excesso de colesterol da dieta entra nos hepatócitos como remanescentes dos quilomícrons. Altas concentrações de colesterol intracelular suprimem a síntese da proteína receptora de LDL, que resulta em altos níveis de LDL circulante.
Como o aumento da eliminação de sais biliares contribui para o controle da colesterolemia?O excesso de colesterol é descartado pelo fígado como ácidos biliares, reduzindo assim a quantidade de colesterol no organismo.
Já dizia o velho sábio filósofo Zé das Couves: “Quanto mais colesterol, menos colesterol”. Justifique.
A redução dos níveis séricos de colesterol induz a síntese de HMG-CoA-redutase que aumenta a taxa de biossíntese de colesterol.
A enzima HMG – COA redutase é encontrada na forma ativa (sem fosfato) e inativa (com fosfato), responda. Sabe-se que o hormônio glucagon participa da ativação de enzimas quinases e que o hormônio insulina ativa fosfatase. Como se comportará a síntese de colesterol em indivíduos saciados e em indivíduos submetidos à jejum.
Em indivíduos saciados o hormônio produzido é a insulina, que ativa fosfatases, ou seja, ativa a HMG-CoA redutase, que sintetiza colesterol. Em indivíduos em jejum o hormônio produzido é o glucagon que ativa quinases, ou seja, inativa a HMG-CoA redutase, impedindo síntese de colesterol.
METABOLISMO DE AMINOÁCIDOS
Quando há degradação de aminoácido, qual é o primeiro evento que deverá ocorrer?
Remoção do grupamento amina do esqueleto carbônico.
O que poderá ocorrer com o grupamento amino? E com o esqueleto carbônico?
O grupo amino é convertido em amônia e utilizado na síntese de novos aminoácidos e nucleotídeos ou é incorporado no ciclo da uréia para eliminação. O esqueleto carbônico pode ir para cadeia respiratória, gliconeogênese ou cetogênese.
Qual a função do glutamato, glutamina na degradação de aminoácidos.
Adiciona-se uma amina no glutamato o transformando em glutamina. A glutamina é transferida para o fígado onde é retirada uma amina, voltando a ser glutamato. No glutamato também é retirada uma amina. A amina do glutamato e da glutamina se unem formando a amônia que vai para o ciclo da ureia. 
Qual a função do ciclo da ureia? Aonde ele ocorre?
Eliminar o nitrogênio proveniente da discriminação dos aminoácidos através da produção de ureia que é menos tóxica do que a amônio. Matriz mitocondrial de hepatócitos e continua no citoplasma dos mesmos.
O que ocorre com a ureia produzida neste ciclo?
A uréia é sintetizada no fígado por enzimas do ciclo da uréia. Ela é secretada para dentro da corrente sanguínea e retardada pelos rins para excreção pela urina.
O que são aminoácidos cetogênicos? 
São os aminoácidos que quando degradados os esqueletos carbônicos formam: acetil-CoA ou acetoacetato que serão convertidos a corpos cetônicos na cetogênese.
O que são aminoácidos glicogênicos?
São aqueles que quando degradados os esqueletos carbônicos formam: piruvato, α-cetoglutarato, succinil-coA, fumarato ou oxaloacetato que participarão da gliconeogênese.
O que é fenilcetonúria? Qual o tratamento?
É uma doença genética caracterizada pelo defeito ou ausência da enzima fenilalanina hidroxilase (PAH) que causa retardo mental grave dentro de poucos meses após o nascimento, caso não seja detectada e tratada imediatamente. O tratamento consiste em prover ao paciente uma dieta pobre em fenilalamina e monitorar o nível sanguíneo da mesma para certificar que esteja dentro dos níveis normais nos primeiros 5 a 10 anos de vida.
METABOLISMO DE LIPIDEOS
1. De onde vem as fontes de lipídeos para degradação?
Os lipídeos utilizados para fins energéticos, os triglicerídeos, são oriundos dos óleos e gorduras da alimentação (fonte exógena) e da gordura armazenada no tecido adiposo (fonte endógena).
2. Onde e como é metabolizado o glicerol?
O glicerol proveniente da degradação dos triglicerídeos é metabolizado no fígado, onde é convertido a diidroxiacetona fosfato, um intermediário da glicólise e da gliconeogênese; assim, dependendo do estado fisiológico do organismo, o glicerol tanto pode participar da glicólise hepática, quanto servir como substrato para a gliconeogênese do fígado.
3. Qual o papel da albumina no metabolismo de lipídeos?
A albumina é uma proteína encontrada no plasma humano e atua no metabolismo de lipídeos transportando os ácidos graxos provenientes da degradação dos triglicerídeos do tecido adiposo através da corrente sanguínea.
4. O catabolismo de lipídeos ocorre em anaerobiose?
Não, os lipídeos não são degradados para fins energéticos em anaerobiose. O catabolismo de lipídeos é exclusivamente aeróbico.
5. Em que local são degradados os ácidos graxos?
Os ácidos graxos são degradados na matriz mitocondrial.
6. Qual o papel da carnitina no metabolismo de ácidos graxos?
A carnitina tem a função de transportar os ácidos graxos através da membrana mitocondrial interna do citoplasma da célula para a matriz mitocondrial.
7. Como se chama a via de degradação dos ácidos graxos e onde ela ocorre?
A via de degradação dos ácidos graxos chama-se -oxidação e ocorre na matriz mitocondrial.
8. Que produtos são gerados após um ciclo de -oxidação?
O principal produto da -oxidação é o acetil-CoA. Além disso, a cada ciclo de -oxidação são formados um NADH e um FADH2.
9. Qual o destino dos produtos da -oxidação?
O acetil-CoA gerado pela -oxidação entra no ciclo de Krebs, onde será completamente degradado para a geração de energia (a energia será produzida subsequentemente pelo transporte de elétrons e fosforilação oxidativa). O NADH e o FADH2 irão transferir seus elétrons/hidrogênios ao O2 pelo transporte de elétrons e fosforilação oxidativa.
10. A degradação completa de um ácido graxo com 18 carbonos passa por quantos ciclos de -oxidação? Neste caso, são formados quantos acetil-CoA, NADH e FADH2?
A degradação completa de um ácido graxo com 18 carbonos passa por 8 ciclos de -oxidação, sendo formadas 9 moléculas de acetil-CoA, 8 NADH e 8 FADH2.
11. Quantos ATPs são gerados pela degradação de um ácido graxo com 18 carbonos?
São gerados 148 ATPs, menos 2 ATPs utilizados na ativação do ácido graxo, portanto o ganho líquido é de 146 ATPs.
13. Defina cetogênese:
Cetogênese é a via metabólica de síntese de corpos cetônicos que ocorre no interior das mitocôndrias hepáticas a partir do excesso de acetil-CoA.
16. Qual é a importância da cetogênese?
Os corpos cetônicos são hidrossolúveis e importantes nutrientes para tecidos extra-hepáticos durante o jejum, inclusive para o cérebro, que tem nos corpos cetônicos uma fonte de energia alternativa.
18. Descreva brevemente o metabolismo hepático durante o jejum prolongado:
Durante o jejum, o fígado não utiliza glicose como fonte de energia, pois esta é escassa. Pelo contrário, o fígado degrada glicogênio (glicogenólise) e sintetiza glicose (gliconeogênese) para repor o déficit de glicose (O principal substrato para a gliconeogênese será o glicerol proveniente da lipólise dos triglicerídeos do tecido adiposo). Sendo assim, a principal fonte de energia para o fígado durante o jejum são os ácidos graxos. A -oxidação dos ácidos graxos gera grandes quantidades de acetil-CoA e o excesso é utilizado na síntese de corpos cetônicos (cetogênese), que servirão como combustível alternativo para os tecidos periféricos, inclusive o cérebro.
19. Descreva brevemente o metabolismo hepático durante o estado bem nutrido:
Ocorre uma liberação de insulina, e essa insulina sinaliza para o fígado captar glicose. Essa glicose pode ser armazenada na forma de glicogênio hepático, e também é metabolizada gerando acetil-CoA, esse Acetil-CoA pode gerar triacils glicerol que podem ser levados para o tecido adiposo.
Esse triacils gliceróis, podem vir através da alimentação. Essa glicose também pode ser jogada para a corrente sanguinea servindo como combustível para o cérebro, AA metabolizados podem ser utilizados para síntese de proteína.
20. Descreva brevemente o metabolismo hepático durante o estado de jejum:
Ocorre a liberação do glucagon, este inibe a via glicolítica hepática, entretanto existem outras vias para síntese de glicose no fígado nesse estado: gliconeogênese. Glicose 6 fosfato pode ser desfosforilada pelo glicose 6 fosfatase e liberada para corrente sanguínea para manter a utilização de glicose pelo fígado para gerar ATP.
METABOLISMO DE PROTEÍNAS
3. Qual o destino do grupamentoamino dos aminoácidos?
O destino final do grupo amino dos aminoácidos é ser eliminado pela urina na forma de uréia.
5. Quais os possíveis destinos do esqueleto carbônico dos aminoácidos?
O esqueleto carbônico dos aminoácidos pode ser completamente degradado a CO2 e H2O, gerando energia (ATP), ou então pode servir para a síntese de glicose (aminoácidos glicogênicos), ou para a síntese de corpos cetônicos (aminoácidos cetogênicos), ou gerar acetil-CoA, o qual pode ser utilizado para a biossíntese de uma grande variedade de biomoléculas.
REGULAÇÃO DO METABOLISMO
1. Defina: hormônio, receptor, célula-alvo.
Hormônio: é um mensageiro químico
Receptor: é uma proteína de ligação específica para o seu ligante, com um comportamento que produz um efeito bioquímico definido toda vez que a substância ligante se liga.
Célula-alvo: célula que possui o receptor específico para um determinado hormônio.
2. Onde são produzidas a insulina e o glucagon? E a epinefrina?
A insulina e o glucagon são hormônios pancreáticos, produzidos nas chamadas ilhotas de Langerhans; a insulina é produzida nas células  das ilhotas de Langerhans, enquanto que o glucagon é produzido nas células  das ilhotas. A epinefrina é um hormônio da medula adrenal
3. Qual a importância dos efeitos da insulina e do glucagon?
A atuação da insulina e do glucagon é de extrema importância para a manutenção dos níveis de glicose da corrente sangüínea!
4. Qual o estímulo para a síntese de cada um dos hormônios, insulina e glucagon?
Estímulo para a liberação de insulina: altos níveis de glicose no sangue.
Estímulo para a liberação de glucagon: baixos níveis de glicose no sangue.
5. Qual a resposta bioquímica do organismo à insulina? E ao glucagon? E à epinefrina? (em relação ao nível de glicose sangüínea, gliconeogênese, síntese e degradação do glicogênio, síntese e degradação de gorduras)
Efeitos da insulina: baixa o nível de glicose sanguínea, inibe a gliconeogênese, estimula a síntese de glicogênio, estimula a síntese de gordura.
Efeitos do glucagon: aumenta o nível de glicose do sangue, ativa a gliconeogênese e a glicogenólise, estimula a liberação de gordura do tecido adiposo.
Efeitos da epinefrina: mobilização rápida de combustíveis para a produção de energia, ou seja, ativa a glicogenólise e a degradação de gordura.
INTEGRAÇÃO METÁBOLICA
1- O que é integração e regulação do metabolismo? 
É composta por rotas anabólicas e catabólicas, que interagem nos diferentes órgãos e tecidos em vias de manutenção do organismo. 
2- Defina: 
a) Glicose: é o principal nutriente da célula, ele passa pela membrana interna e externa entrando na célula, sendo possível a sua saída também. 
b) Glicogênio: é a forma em que a glicose se armazena, é um polissacarídeo de glicose. 
c) Glicogenólise: quebra do glicogênio em glicose 
D) Gliconeogênese: rota metabólica para formação do glicogênio. 
4- Quais as possíveis origem da glicose para ser utilizada como metabólito pelo organismo (via glicolítica)? 
- Conversão da glicose em glicose-6-fosfato (a glicose-6-fosfato não é mais reconhecida pela membrana celular e assim fica presa lá dentro, seguindo a rota para produção de ATP) Glicose-6-fosfato é o 1º dos metabólitos, digestão e absorção dos carboidratos. 
- Glicogenólise: quebra do glicogênio em glicose. 
5- Quais os destinos da glicose após a sua mobilização pelo organismo? 
- Glicose pode se juntar com outras glicoses e formar um glicogênio e então ser armazenado. 
- Pode ser quebrada pela glicólise a convertendo em piruvato. 
- Ir para uma rota paralela que é a via da ribose – 5 – fosfato através da via da pentoses-fosfato, comum das glândulas mamárias ou de animal em gestação. Nesta via haverá a conversão onde a glicose é degradada para gerar energias as glândulas mamarias e ao feto. 
6- Quais as rotas anabólicas do piruvato? 
- Glicólise, a glicose possui 6C e o piruvato 3C, então quando ocorre a quebra de 1 glicose por várias rotas metabólicas há formação de 2 piruvato. 
- Oxidação do lactato: quando falta oxigênio em vez da glicólise ocorrer na mitocôndria ocorre em uma rota fora do citosol que é a oxidação de lactato. 
- Oxidação de aminoácidos 
7- Quais as rotas catabólicas do piruvato? 
- Carboxilação à axaloacetato: formação de axaloacetato através de gliconeogênese. 
- Descarboxilação a acetil-CoA, conversão de piruvato em acetil-CoA. 
- Redução a lactato = fermentação lática: Convertido a lactato através da fermentação lática, quando falta oxigênio esse piruvato em vez de entrar na mitocôndria fica no citosol para depois entrar na mitocôndria, mas esse piruvato que está no citosol vira lactato e baixa o pH celular. 
8- Quais as origens do acetil-CoA? 
- Descarboxilação do piruvato: retirada de 1C do piruvato
B- oxidação dos ácidos graxos: quebra do ácidos graxos voláteis, o número de acetil-CoA é a metade do número de carbonos de ácido graxo. 
9- Quais os destinos do acetil-CoA? 
- Entrar no ciclo de Krebs fazendo intermédio NAD, FAD, ATP ocorrendo a oxidação do CO2 que ao se juntar novamente forma um novo ácido graxo e se não houver demanda de ATP dobra de alimento. 
- Formar corpos cetônicos ou colesterol. 
10- Explique a compartimentalização das vias que ocorre dentro das células. 
- Vias citosólicas: glicólise, pentose-fosfato, síntese de AG. 
- Vias mitocondriais: oxidação de AG, ciclo de Krebs, fosforilação oxidativa. 
- Parte na via citosólicas e parte na via mitocondrial: gliconeogênese e ciclo da ureia. 
11- Explique toda a integração da glicose com o fígado para os demais órgãos. 
O fígado é o órgão que recebe todos os nutrientes, tudo que é absorvido segue para o fígado e se lá vai para os demais órgãos (tecido adiposo, cérebro, músculos, etc). 
A glicose que chega no fígado é encaminhada via corrente sanguínea para os demais tecidos ou permanece no próprio fígado virando piruvato e a partir dele acetil-CoA ou sendo acumulado na forma de gordura, pode ser também que a glicose caminhe para a via da pentose-5-fosfato, que é da glândula mamaria ou animal em gestação onde formará energia ou até mesmo DNA, e pode ser acumulada e formar glicogênio. 
RESUMO: glicose que chegou ao fígado terá destinos diferentes pode ser encaminhado via corrente sanguíneo para os demais tecidos, pode virar gordura, pode produzir ATP para o próprio fígado, pode tomar a rota da pentose-5-fosfato, pode se acumular e formar glicogênio novamente. 
12- Explique toda a integração dos aminoácidos com o fígado para os demais órgãos. 
Os aminoácidos que chegaram ao fígado também terão rotas diferentes. Podem ser convertidos em albumina, em outras proteínas ou se juntar a outas proteínas. Pode no fígado formar nucleotídeos e gerar hormônios; pode ser enviada para demais tecidos via corrente sanguínea, ou podem passar por desaminação que é a retirada do agrupamento amina que irá para o ciclo da ureia e será excretado (animais carnívoros os aminoácidos são em excesso e assim o esqueleto de C que é o acetil-CoA pode entrar na gliconeogênese e formar glicose, é preciso 3 aminoácidos para 1 nova glicose ou o acetil-CoA pode ser quebrado e formar ATP, ou se acumular e formar gordura. 
13- Explique toda a integração dos quilomícrons com o fígado para os demais órgãos. 
Os quilomícrons (albumina, fosfolipídios, colesterol, triglicerídeos) que vem do intestino pelo sistema linfático. Os triglicerídeos que chega no fígado via quilomícrons var ter diferentes destinos. O glicerol dos triglicerídeos podem ser convertidos em glicose via gliconeogênese. As demais frações do quilomícrons vão para os tecidos como gordura VLDL (AG saturados – ruim) ou HDL (AG monossaturados – bom) os podem virar sais biliares. Os ácidos graxos também podem ser convertidos em corpos cetônicos. 
14- Explique os hormônios que atuam nos tecidos? 
- insulina: anabólica –> rota que constrói, pós-pandrial 
- glucagon: catabólica –> rota que quebra, pré-pandrial
- epinefrina: catabólicos, adrenalina, estresse. 
15- Relacione a insulina com a bioquímica da integraçãode metabolitos. 
É produzida pelas células B do pâncreas estimulador por altas níveis de glicose. Quando se come algo gordo com presença de açúcar após o jejum a glicose sanguínea sobe rapidamente e como se tem pouco intervalo para necessidade de ATP sobra muito acetil-CoA e assim gordura. A insulina sinaliza o estado alimentado e estimula o armazenamento de alimentos e síntese de proteínas. Estimula síntese de glicogênio, glicólise, síntese de AG e armazenamento de triglicerídeos. 
16- Relacione o glucagon com a bioquímica da integração de metabolitos. 
Secretada pelas células alfa do pâncreas estimuladas por baixos níveis de gordura. Sinaliza o estado de jejum, estimula Glicogenólise e a liberação de ácidos graxos e glicerol. Inibe síntese de ácidos graxos e de glicogênio, glicólise no fígado. 
17- Fale sobre a epinefrina (adrenalina) 
Secretada pela medula adrenal estimulada por situações estressantes que requerem atividade aumentada. Estimula mobilização de glicogênio e triglicerídeos; gliconeogênese e glicose.
18- Assinale V ou F nas afirmativas abaixo.
a.( F ) As Ilhotas de Langerhans sintetizam e secretam dois hormônios importantes. As células A formam a insulina e as células B o glucagon.
b.( V ) A insulina consiste de duas cadeias peptídicas ( A e B ), unidas por duas pontes disulfídicas, uma terceira dentro da cadeia A.
c.( V ) A cisão da ponte dissulfídica intracadeia anula a ação biológica da molécula de insulina.
e.( V ) A insulina é transportada ao aparelho de Golgi e entra para as cisternas do mesmo através das vesículas transportadoras.
f.( F ) No aparelho de Golgi começa a transformação de pró-insulina em insulina; este processo mais tarde continua nos grânulos formados.
g.( V ) A insulina reage com um receptor específico na membrana celular dos órgãos alvos, sem passar para dentro da célula.
h.( V ) O cAMP funciona como “segundo mensageiro” para a insulina.
i.( F ) A insulina age sobre o tecido adiposo aumentando a lipólise.
k.( V ) O cAMP é produzido pela adenilato-ciclase, que é ativada no músculo pela adrenalina, e no fígado por adrenalina e glucagon.
19. Foi observado que quando a síntese de insulina pelas células pancreáticas é completamente inibida, o hormônio pode ainda ser liberado por um curto período de tempo. Como isso é possível?
RESPOSTA: Apesar de a produção de insulina ter sido inibida, ainda resta um pouco de insulina presente nos grânulos que não foram liberados.
21. Em qual dos seguintes tecidos a captação de glicose na célula é aumentada pela insulina?
a.cérebro	c. hemáceas		e. fígado b.cristalino	d. tecido adiposo
22. Insulina faz todos os seguintes, EXCETO:
a. aumenta o transporte de glicose no músculo.
b. aumenta a formação de glicogênio pelo fígado.
c. aumenta a lipólise no tecido adiposo.
d. inibe a gliconeogênese no fígado.
e. aumenta o transporte de aminoácidos no músculo. 
23. Qual dos seguintes inibe a liberação de insulina pelas células beta?
a. Hiperglicemia
b. Níveis elevados de arginina
c. Níveis elevados de glucagon
d. Secretina
24. Qual dos seguintes não é uma ação da ligação de insulina à membrana celular?
Ativação da atividade de tirosina quinase da subunidade beta do receptor de insulina.
Fosforilação do domínio intracelular do receptor de insulina.
Ativação da adenilato ciclase
Fosforilação de proteínas intracelulares
Atividade aumentada de uma série de moléculas transportadoras de glicose na membrana celular.
25. A principal enzima que tem papel importante na regulação da glicose sanguínea após uma refeição é:
a . Fosfofrutoquinase	 b. Hexoquinase	 c. Glicogênio-sintetase 	d. Glicoquinase
26. Assinale V ou F nas afirmativas abaixo.
a.( V ) Glucagon e adrenalina estimulam a degradação do glicogênio hepático ativando a glicogênio fosforilase e inativando a glicogênio -sintase.
b.( V ) Glucagon e adrenalina estimulam a gliconeogênese no fígado, por aumentar a atividade da frutose 1,6-bifosfatase e diminuir a atividade da piruvato-quinase.
c.( F ) Insulina e glucagon atuam no tecido adiposo ativando a triacilglicerol-lipase pela fosforilação dependente de cAMP.
d.( V ) A frutose 1,6-bifosfatase é uma enzima da Via da Gliconeogênese. 
27. Compare os efeitos nas atividades metabólicas da adrenalina, glucagon e insulina, completando a tabela abaixo.
	Processo
	Adrenalina
	Glucagon
	Insulina
	Glicogenólise
	AUMENTA
	AUMENTA
	DIMINUI
	Glicogênese
	DIMINUI
	DIMINUI
	AUMENTA
	β-oxidação
	AUMENTA
	AUMENTA
	DIMINUI
 
28. A liberação de glucagon pelo pâncreas causa a subsequente liberação de insulina. Por que ? Como esse fato regula o nível de glicose sanguínea? 
RESPOSTA: O glucagon estimula a gliconeogênese hepática. Dessa forma, o fígado libera glicose na corrente sanguínea para ser usada por outros tecidos. Para entrar nos tecidos, é necessária a presença de insulina. Dessa forma, o pâncreas libera insulina. Caso isso não ocorresse, o glucagon poderia deixar o indivíduo em estado de hiperglicemia.
29. Embora glucagon e adrenalina promovam um aumento nos níveis de glicose sanguínea, a ação do glucagon difere da adrenalina. De que forma? E como essas diferenças são consistentes com os papéis fisiológicos desempenhados por esses dois hormônios?
RESPOSTA: O objetivo principal do glucagon é elevar a glicemia para fornecer glicose aos tecidos, evitando, assim, um quadro de hipoglicemia. Já o objetivo da adrenalina é fornecer glicose para que seja usada numa situação de luta ou fuga, independente de a glicemia estar ou não baixa. 
30. A enzima velocidade limitante na via da gliconeogênese é:
a. Piruvato-carboxilase		
31. No tecido adiposo, a deficiência de insulina leva às seguintes alterações:
	1. Menor entrada de glicose e redução do metabolismo da glicose;
	2. Aumento da entrada de glicose e produção aumentada de acil-coenzima A,matéria prima para a síntese de ácidos graxos.
3. Há uma menor produção de acetil-CoA, NADPH e a enzima acetil-CoA carboxilase não é estimulada.
	4. Diminuição tanto na síntese de ácidos graxos quanto na formação de triacilglicerídeos.
	5. A ação antilipolítica da insulina é perdida, aumentando assim a degradação de gorduras.
São corretas as afirmações:
	a) 1,2,5		c) 1,3,5
	b) 2,3,5		d) 1,4,5
32. A deficiência de insulina no músculo leva:
	1.Aumento na entrada de glicose.
	2.Produção de energia principalmente a partir da oxidação de ácidos graxos.
	3.Aumento da entrada de aminoácidos e bloqueio da proteólise.
	4.Maior utilização do glicogênio.
	5.Redução da entrada de ácidos graxos na musculatura.
Estão corretas:
	a) 1,3,5		c) 1,2,4
	b) 2,4		 d) 1,3
33. Marque V ou F nas afirmativas abaixo.
a.( V ) O fígado, com deficiência de insulina, é confrontado com maior oferta de glicose, aminoácidos, ácidos graxos e glicerol, baseados nas alterações do metabolismo na musculatura e no tecido adiposo.
b.( V ) Os ácidos graxos são armazenados em parte no fígado como gorduras e outra parte incorporada em lipoproteínas de muita baixa densidade (VLDL),que passam para a corrente sanguínea.
c.( F ) O acetil-CoA em excesso, resultante da degradação oxidativa dos ácidos graxos, são utilizados totalmente pelo ciclo do citrato.
34. Associe as colunas:
GLUCAGON
INSULINA
( B ) glicoquinase			( A ) glicogênio – fosforilase
( A ) fosfofrutoquinase-1		( A ) glicogênio-sintase
( A ) frutose 1,6-bifosfatase	( A ) piruvato-quinase
(A ) triacilglicerol-lipase	( A e B ) acetil-CoA carboxilase
( A ) lipoproteína-lipase
35. Assinale V ou F nas afirmativas abaixo.
a.( F ) “Frutose 1,6-bifosfatase”, quando fosforilada pela proteína quinase dependente de cAMP, tem sua atividade aumentada, o que provoca um aumento na concentração intracelular de frutose 2,6-bifosfato , um regulador das vias glicolítica e gliconeogênica.
b.( F ) A insulina ativa tanto a oxidação da glicose-6-fosfato através da glicólise, quanto a oxidação do piruvato a acetil-coA. O acetil-CoA não utilizado para produção de energia é usado para a síntese dos corpos cetônicos.
c.( V ) Os ácidos graxos sintetizados no fígado à partir da acetil-coA, proveniente dos carboidratos, são exportados como triacilgliceróis nas lipoproteínas plasmáticas ( VLDL ).
d.( F ) A insulina estimula no tecido adiposo, apenas a síntese dos triacilgliceróis, à partir dos ácidos graxos liberados dos triacilgliceróis das lipoproteínas plasmáticas.
e.( V ) A concentração de glicose sanguínea atua regulando a liberação de insulina pelas células beta do pâncreas.
36. Por que a insulina é considerada como tendo um papel essencial na regulação da concentração da glicose sanguínea?
RESPOSTA: Porque a insulina promove a liberação do GLUT 4 principalmente nos tecidos muscular e adiposo. Isso permite que a glicose sanguínea seja absorvida pelas células de forma rápida, reduzindo e controlando a glicemia.
37. Associe as principais enzimas de controle metabólico abaixo às suas respectivas rotas bioquímicas: hexoquinase, fosfofrutoquinase-1, lipase sensível a hormônio, arginase, glicogênio fosforilase, HMG CoA sintetase, piruvato carboxilase, glicerol quinase, citrato sintase. 
R: glicólise, glicólise, beta-oxidação, ciclo da uréia, glicogenólise, cetogênese, gliconeogênese, lipogênese, ciclo de Krebs. 
38. Como age a insulina no metabolismo celular, se a mesma não “entra” na célula ? 
R: Por transdução de sinal mediada por receptor de membrana. A insulina interage com seu receptor, ativando por alosterismo seu domínio de tirosina quinase que se auto-fosforila, principiando uma cascata de fosforilações intracelulares e ativação/inativações protéicas. 
Como age o glucagon no metabolismo celular, se o mesmo não “entra na célula” ? 
R: Por transdução de sinal mediada por receptor de membrana. O glucagon interage com seu receptor que, por mudança conformacional ativa a proteína G (dependente de GDP) a esse acoplado. A subunidade alfa da proteína G difunde-se pela membrana ativando a adenilato ciclase que converte ATP em c-AMP, mensageiro secundário da transdução. Esse, por sua vez atua sobre domínios regulatórios de quinases, resultando em uma cascata de fosforilações de enzimaschave do metabolismo. 
Quais são os principais combustíveis celulares, e qual a ordem crescente de sua utilização ? 
R: creatina->glicose->corpos cetônicos->ácidos graxos e glicerol->proteínas 
Com relação à atividade física, justifique a seguinte frase: “o exercício começa no cérebro”. 
R: A descarga de acetilcolina nos receptores da placa motora próximo ao músculo “dispara” o mecanismo de despolarização das membranas do sarcômero, resultando em abertura dos canais de Na+ e aumento nos níveis de Ca2+. Esse liga-se a tropomiosina, principiando os fundamentos da atividade contrátil que envolve as miofribrilas estruturadas sobre atina e miosina. Por outro lado, descargas adrenérgicas aumentam os níveis de c-AMP que, por ação já descrita de proteínas quinases, ativam a glicogênio fosforilase, resultando na degradação de glicogênio muscular. 
Enumere quatro deficiências enzimáticas fisiológicas e seu correspondente racionais.
R: Deficiência hepática de beta-hidroxibutirato desidrogenase (cetólise) – o fígado “faz” corpos cetônicos, mas não os degrada. Deficiência de glicogênio sintase cerebral (glicogenogênese) – o cérebro não pode comprometer seus níveis de glicose, combustível primordial à sua atividade. Deficiência de piruvato carboxilase muscular (gliconeogênese) – o músculo não pode realiza a altamente onerosa gliconeogênese, uma vez que utiliza glicose como combustível, e não produto final. Deficiência de glicerol quinase (lipogênese) – o tecido adiposo acumula lipídio, não podendo sintetizá-lo pela ativação de glicerol à síntese de ácidos graxos, pelo custo energético (NADPH) e contrasenso que isto envolve. 
Quais são os hormônios regulatórios e contra-regulatórios principais ? 
R: Regulatórios – insulina, GH (hormônio de crescimento), somatomedinas: atuam em rotas e situações anabólicas. Contra regulatórios – glucagon, epinefrina, cortisol: atuam em rotas e situações catabólicas.
Por que a glicose é fosforilada na primeira etapa da glicólise? 
Umas das razões é que quando a glicose na célula, ela precisa ser fosforilada (adição de um fosfato) para impedir que ela saia da célula. A membrana celular é permeável à glicose (ou seja, deixa ela passar), mas não é permeável a glicose fosforilada. 
O que ocorre com o excesso de glicose que não é utilizado na via glicolítica? 
O excesso é enviado para o fígado, que transforma a glicose em glicogênio e ela fica 
armazenada em nosso fígado, aumentando a concentração de glicogênio. Quando o nível de glicogênio fica alto, o fígado começa a quebrar o glicogênio excedente, mandando-o para a corrente sanguínea, aumentando a concentração de glicose no sangue.
OXIDAÇÃO DE AMINOÁCIDOS 
E 
CICLO DA UREIA
Como ocorre a degradação (quebra) do triacilglicerol no tecido adiposo?
Falar da mobilização de ácidos graxos ativada pela sinalização por glucagon quando em baixa glicemia. Sinalização intracelular com ativação de PKA, fosforilação de perilipinas e lipase sensível ao hor mônio, aumento o acesso da lipase sensivel ao hormônio aos TAGs nas gotas lipídicas e liberação de ácidos graxos (AGs) e glicerol. Transporte de Ags pela corrente s anguínea pela proteína albumina chegando ao fígado. Ativação e entrada na mitocôndr io pela Acil-CoA sintase e lançadeira de carnitina → beta oxidação
02. Assinale V(verdadeira) ou F(falsa) nas afirmativas abaixo:
a.( V ) O primeiro passo na degradação de vários aminoácidos é a transferência de grupos amino de vários aminoácidos ao -cetoglutarato para formar o L-glutamato. 
b.( V ) A remoção dos grupos amino é promovida pelas enzimas chamadas transaminases ou aminotransferases.
c.( F ) Nas reações de transaminação ocorre uma desaminação, ou seja, uma perda de grupos amino. 
d.( F ) Existem diversos aceptores de grupamentos amino, específico para cada tipo de aminoácido. 
e.( V ) Os grupamentos amino provenientes de muitos aminoácidos diferentes são através, das reações de transaminação, convertidos em um único produto, o L-glutamato.
f.( V ) Na biossíntese dos aminoácidos é utilizado o L-glutamato como doador de grupos amino.
g.( V ) O glutamato sofre deaminação oxidativa pela ação da glutamato desidrogenase, que requer NAD ou NADP como aceptor dos equivalentes redutores.
h.( V ) O grupo prostético encontrado em todas as transaminases é o piridoxal-fosfato, um derivado da piridoxina ou vit.B6.
i.( V ) Na recuperação da amônia e sua utilização na síntese dos aminoácidos,a glutamato desidrogenase reduz a amônia e o alfa-cetoglutarato formando glutamato na presença de NADH.
j.( V ) Os aminoácidos fenilalanina e tirosina são tanto cetogênicos quanto glicogênicos.
k.( F ) A desaminação oxidativa do glutamato pela glutamato desidrogenase ocorre apenas no fígado. 
03. Qual das seguintes afirmações sobre a glutamina está INCORRETA?
A glutamina é responsável pelo transporte e armazenamento da amônia em uma forma não tóxica.
O único destino da glutamina é a hidrólise a glutamato e amônia. 
O ATP é necessário para a reação de síntese da glutamina a partir de glutamato e amônia.
Os rins podem hidrolisar a glutamina em glutamato e amônia.
A glutamina é encontrada nas proteínasteciduais.
04. Qual das seguintes afirmações sobre o ciclo da uréia está CORRETA?
Os dois átomos de nitrogênio que são incorporados na uréia entram no ciclo como amônia e alanina. 
A uréia é produzida diretamente por hidrólise de ornitina. 
O ATP é requerido para a reação na qual o argininossuccinato é clivado para formar arginina. 
A uréia urinária é aumentada por uma dieta rica em proteína.
O ciclo da uréia ocorre exclusivamente no citosol. 
05. Qual das seguintes afirmações sobre a síntese de carbamoil fosfato pela carbamoil fosfato sintetase I está INCORRETA?
A enzima catalisa a reação limitante da velocidade no ciclo da uréia.
A reação é ativada alostericamente por N-acetilglutamato.
A reação requer dois fosfatos de alta energia para cada molécula de carbamoil fosfato sintetizada.
A enzima incorpora o CO2 no carbamoil fosfato.
A reação é reversível. 
06. Qual das seguintes afirmações está CORRETA?
Em seres humanos, a principal via do metabolismo do nitrogênio dos aminoácidos para a uréia é catalisada pelas ações combinadas de transaminases (aminotransferases) e glutamato desidrogenase. 
A amônia é o composto nitrogenado quantitativamente mais importante na urina. 
O metabolismo das proteínas leva hidrólise e ressíntese de aproximadamente 56g de proteína corporal por dia. 
Os aminoácidos em excesso em relação às necessidades biossintéticas são armazenados como proteínas. 
Uma reação de aminotransferase utilizando alanina e alfa-cetoglutarato como substratos origina glutamato e oxalacetato como produtos. 
07. Relacione as equações com suas respectivas enzimas:
	( E ) Glutamina + H2O Glutamato + NH4
	( B ) NH4 + alfa-cetoglutarato + NADPH + H+ Glutamato + NADP+ + H2O
	( C ) ATP + NH4 + Glutamato ADP + Pi + Glutamina + H+
	( A ) L-Aspartato + alfa-cetoglutarato Oxaloacetato + L-glutamato
	( B ) L-Glutamato + NAD+ + H2O -cetoglutarato + NADH + H+ + NH4 
	( D ) Glutamato + Piruvato -cetoglutarato + alanina	
A. Aspartato-transaminase C. Glutamina-sintetase	E. Glutaminase
	B. Glutamato-desidrogenase 		D. Alanina-transaminase
09. Por que o uso da alanina representa uma “solução biológica” melhor para o transporte da amônia?
RESPOSTA: A alanina representa uma "solução biológica" melhor pelo fato dela transportar tanto a amônia como também o esqueleto carbônico do piruvato. A amônia é excretada e o piruvato é empregado na produção de glicose que pode retornar ao músculo.
10. Esquematizar e comentar as finalidades do “ciclo glicose-alanina”.
12. Aspartato transaminase tem a maior atividade entre todas as transaminases hepáticas. Por quê?
RESPOSTA: Porque é o aspartato que transfere o segundo grupo amino no ciclo da uréia. Além disso, a conversão de aspartato em oxalacetato também pode ser feita quando o oxalacetato está em falta.
14. Assinale a afirmativa CORRETA.
Os aminoácidos glicogênicos dão origem ao acetil-CoA, que é um intermediário do ciclo de Krebs, que por sua vez é convertido em glicose.
 Os aminoácidos cetogênicos, dão origem ao ácido pirúvico, que por sua vez, é convertido em corpos cetônicos.
Os aminoácidos fenilalanina e tirosina são considerados glicogênicos e cetogênicos porque parte de seus átomos de carbono são convertidos em fumarato e o restante em acetoacetato.
Os aminoácidos glicogênicos dão origem ao ácido acético, que por sua vez, é convertido em glicose.
Os aminoácidos fenilalanina são considerados somente cetogênicos, porque todos os seus átomos de carbono são convertidos em fumarato.
16. Do ponto de vista energético, o ciclo da uréia é uma via tipicamente:
degradativa		c. exergônica
endergônica 	d. em equilíbrio
17. Embora em um ciclo não se possa estabelecer início e fim do processo, mesmo assim é possível caracterizar várias etapas. No ciclo da uréia, sua produção está na etapa:
ornitina citrulina
citrulina arginosuccinato
Arginosuccinato arginina
Arginina ornitina
carbamoil-fosfato citrulina
18. A condensação de citrulina com ácido aspártico no ciclo da uréia, para a formação do argininossuccinato é um processo endergônico e libera AMP. Logo, um importante fator da reação é:
Acetil-CoA		b. ácido pirúvico 	c. ADP	 	d. ATP	 	e. ácido oxalacético	
19. Fenilalanina é considerado um aminoácido essencial. Responda:
Tirosina é, na presença de fenilalanina, um aminoácido essencial? Por quê?
RESPOSTA: Não. Porque a fenilalanina pode ser convertida em tirosina através da enzima fenilalanina hidroxilase. 
Em pacientes com fenilcetonúria, a tirosina pode ser considerada um aminoácido essencial?
RESPOSTA: Sim. Porque pacientes com esse defeito genético apresentam problemas na função da enzima fenilalanina hidroxilase. Por não conseguirem converter fenilalanina em tirosina, eles precisam obter a tirosina pela dieta.
20. Indivíduos que passam por um período prolongado de jejum para perder peso sofrem de cetose. Como o consumo desses aminoácidos pode reverter a cetose? Quais dos seguintes aminoácidos poderiam ser incluídos: alanina, treonina, asparagina?
RESPOSTA: Por estarem submetidos a um jejum, ocorre uma intensa degradação de ácidos graxos e de aminoácidos. O excesso de ácidos graxos é convertido em acetil-CoA que, quando em excesso, é convertido em corpos cetônicos. Os aminoácidos glicogênicos sofrem o processo de gliconeogênese, enquanto os cetogênicos dão origem aos corpos cetônicos e acetil-CoA. O excesso de corpos cetônicos pode levar a uma cetose. Uma das opções para reverter esse quadro seria a ingestão de eletrólitos, vitaminas e aminoácidos glicogênicos (pois esses aminoácidos darão origem a glicose. Além disso, as enzimas, que realizarão esse processo, necessitam dos eletrólitos e das vitaminas). Os três aminoácidos podem ser incluídos, uma vez que os três são glicogênicos.
21. Metionina é um aminoácido essencial, e cisteína não é. Se na dieta há deficiência em metionina, como o organismo obtém cisteína? 
RESPOSTA: O fígado dos adultos pode produzir cisteína a partir de metionina. Na ausência de metionina a cisteína torna-se um aminoácido essencial, devendo ser obtido através das proteínas alimentares.
23. Qual das seguintes afirmações está correta?
a. Um aumento na gliconeogênese a partir dos aminoácidos resulta em uma diminuição na formação de uréia.
b. A ornitina e citrulina são encontradas nas proteínas teciduais.
c. Todos os aminoácidos essenciais são glicogênicos.
d. Em presença de fontes dietéticas adequadas de tirosina, a fenilalanina não é um aminoácidos essencial.
e. A cisteína é um aminoácido essencial em indivíduos consumindo uma dieta destituída de metionina.
26. Explique por que uma alta concentração de amônia diminui a taxa do ciclo do ácido cítrico. (CICLO DE KREBS)
RESPOSTA: Na reação da glutamato desidrogenase temos: glu + NAD NH4 + α-cetoglutarato. Quando temos muita amônia a reação será deslocada para a esquerda, ou seja, teremos a aminação do α-cetoglutarato para dar glutamato. Assim o intermediário do ciclo de Krebs será retirado, podendo diminuir a velocidade do ciclo.
27. Um dos sintomas do Kwashiorkor, doença causada por deficiência protéica na dieta de crianças, é a despigmentação da pele e dos cabelos. Explique a base bioquímica desse sintoma.
RESPOSTA: O pigmento que dá coloração à pele e aos cabelos é a melanina, que é sintetizada a partir de tirosina. Quando a disponibilidade de tirosina é baixa, como quando não há proteína na dieta, a melanina não pode ser sintetizada em quantidades normais, e a pele os cabelos tornam-se despigmentados.