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Professor: Ednaldo de Santana 
Curso: Nutrição 
VISÃO GERAL 
DO 
METABOLISMO 
METABOLISMO 
Metabolismo é o conjunto de transformações e reações químicas 
responsáveis pelos processos de síntese e degradação dos 
nutrientes na célula. Elas constituem a base da vida, permitindo o 
crescimento e a reprodução das células, mantendo as suas 
estruturas e adequando respostas ao seu ambiente. 
METABOLISMO 
ANABOLISMO 
 
Produção de novas substâncias a 
partir de outras substâncias mais 
simples, como a síntese de proteínas, 
formada por aminoácidos e as reações 
que acarretam o armazenamento de 
energia. O anabolismo necessita em 
seu processo de construção de uma 
oferta de energia e substratos 
(moléculas menores) adequados à 
velocidade de suas reações. Desta 
forma, o anabolismo seria o processo 
responsável pelo crescimento, 
regeneração e manutenção dos 
diversos tecidos e órgãos presentes 
no organismo. 
METABOLISMO 
CATABOLISMO 
 
Consiste no processo de degradação 
de substâncias complexas em outras 
mais simples, como a quebra da 
molécula da glicose e sua 
transformação em energia, água e gás 
carbono. O processo digestório é um 
exemplo de catabolismo, uma vez que 
transforma macronutrientes presente 
nos alimentos em micronutrientes 
absorvíveis. O catabolismo também 
ocorre quando o organismo está sem 
energia suficiente e busca a 
destruição de seus próprios tecidos e 
reservas, a liberação de aminoácidos 
e glicose que serão convertidos em 
energia. 
METABOLISMO 
As duas reações estão presentes no dia-a-dia do nosso organismo e 
estas se equilibram afim de atingir o Balanço Metabólico, o qual possui 
três variações: 
 
Quantidade de anabolismo > catabolismo = Balanço metabólico positivo 
 
Quantidade de anabolismo < catabolismo = Balanço metabólico negativo 
 
Quantidade de anabolismo = catabolismo = Balanço metabólico nulo 
METABOLISMO 
Anabolizantes 
Os anabolizantes são drogas sintetizadas em laboratório que incluem o hormônio masculino, a 
testosterona e uma série de drogas andrógenas análogas a ele. Os androgênicos são hormônios 
que tem como função o crescimento e o desenvolvimento dos órgãos reprodutores masculinos. 
Além disso, apresentam efeitos anabólicos, como o aumento da massa muscular e o crescimento 
corporal. Os hormônios esteróides são derivados do colesterol e possuem 4 anéis de carbono em 
sua estrutura. 
É importante ressaltar que o uso de tais drogas acarreta vários efeitos nocivos a saúde, como o 
aparecimento excessivo de acne, calvície, aumento do risco de doenças cardiovasculares, de 
hipertensão, trombose, infarto do miocárdio e morte súbita. A agressividade, a irritabilidade e 
agitação também aumentam, o que causa uma notável mudança comportamental no indivíduo. O 
fígado também pode ficar debilitado. Mesmo utilizados por um curto período de tempo, os 
anabolizantes podem resultar em efeitos colaterais irreversíveis. 
METABOLISMO 
Existe uma grande variedade de vias metabólicas. Em humanos, as 
vias metabólicas mais importantes são: 
 
•Glicólise - oxidação da glicose a fim de obter ATP 
•Ciclo de Krebs - oxidação do acetil-CoA a fim de obter energia 
•Fosforilação oxidativa - eliminação dos electrrons libertados na 
oxidação da glicose e do acetil-CoA. Grande parte da energia 
libertada neste processo pode ser armazenada na célula sob a forma 
de ATP. 
•Via das pentoses-fosfato - síntese de pentoses e obtenção de poder 
redutor para reações anabólicas 
•Ciclo da ureia - eliminação de NH4
+ sob formas menos tóxicas 
•β-oxidação dos ácidos graxos - transformação de ácidos gordos em 
acetil-CoA, para posterior utilização pelo ciclo de Krebs. 
•Gluconeogénese -síntese de glicose a partir de moléculas mais 
pequenas, para posterior utilização pelo cérebro. 
 
METABOLISMO 
GLICÓLISE 
A glicólise (palavra derivada do grego glyks, que significa “doce”, e lysis, que 
significa “quebra”) é uma via central quase universal do catabolismo da 
glicose. É a via através da qual, em grande parte das células, ocorre o maior 
fluxo de carbonos. 
Em determinados tecidos e tipos celulares de mamíferos (medula óssea, os 
eritrócitos, cérebro, entre outros) a glicose, por meio da glicólise é a principal, 
quando não a única, fonte de energia metabólica. Uma molécula de glicose é 
degradada em uma série de reações catalisadas por enzimas para liberar 
duas moléculas de piruvato. Durante as reações seqüenciais da glicólise parte 
da energia livre liberada da glicose é convertida na forma de ATP. 
 
A glicólise fornece à célula diferentes moléculas importantes para o seu 
correto funcionamento. A principal é o ATP, o doador de energia química na 
maior parte dos nossos processos. No entanto, fornece também vários 
precursores para outros processos, tais como síntese de aminoácidos, por 
exemplo. Assim, torna-se fundamental haver uma regulação rigorosa da 
glicólise, de forma a que a célula possa responder a diferentes necessidades 
de ATP ou de outros metabolitos. 
GLICÓLISE 
1. Fosforilação da glicose: A glicose é ativada pela sua fosforilação 
em C-6 para liberar a glicose-6-fosfato; o doador do fosfato é o ATP. 
Esta reação é Catalisada pela enzima hexoquinase. 
2. Isomerização da glicose: neste segundo passo, a glicose-6-
fosfato sofre catalise reversível da enzima fosfoexose isomerase, 
transformando-se em frutose-6-fosfato. 
3. Fosforilação da frutose-6-fosfato: a enzima fosfofrutoquinase-1 
catalisa a transferência de um grupo fosfato do ATP para a frutose-6-
fosfato para liberar a frutose-1,6-difosfato. 
4. Clivagem da frutose-1,6-difosfato: A frutose-1,6-difosfato é 
quebrada para liberar duas trioses fosfato diferentes, o gliceraldeído-
3-fosfato, uma aldose e a dihidroxiacetona fosfato, uma cetose. 
5. Interconversão das trioses fosfato: apenas a triose formada 
pela aldose (gliceraldeído-3-fosfato) pode ser diretamente degradada 
nos passos subseqüentes da glicólise. 
6. Oxidação do gliceraldeído-3-fosfato em 1,3-difosfoglicerato: 
este e o primeiro passo da fase de pagamento da glicólise, onde 
ocorre a conversão do gliceraldeído-3-fosfato em 1,3-difosfoglicerato, 
É a primeira das duas reações conservadoras de energia da glicólise 
e que leva à formação de ATP. O receptor do hidrogênio é a 
coenzima NAD+. 
7. Transferência do fosfato do 1,3-difosfoglicerato para o ADP: a 
enzima fosfogliceratoquinase transfere o grupo fosfato de alta 
energia do grupo carboxila do 1,3-biofosfoglicerato para o ADP, 
formando ATP e 3-fosfoglicerato. 
8. Conversão do 3-fosfoglicerato em 2-fosfoglicerato: a enzima 
fosfoglicerato mutase catalisa a transferência reversível do grupo 
fosfato entre C-2 e C-3 do glicerato. O íon Mg+2 é essencial para 
esta reação. 
9. Desidratação do 2-fosfoglicerato para fosfoenolpiruvato: a 
segunda reação glicolítica que gera um composto com alto potencial 
de transferência de grupo fosfato é catalisado pela emolase. 
10. Transferência do grupo fosfato do fosfoenolpiruvato para o 
ADP: o último passo na glicólise é a transferência do grupo fosfato 
do fosfoenolpiruvato para o ADP, catalisada pelo piruvato quinase. 
Nesta reação, a fosforilação em nível do substrato, o produto 
piruvato aparece primeiro na sua forma enol. 
•ATP – É um transportador de energia química e 
um dos produtos finais da glicólise, logo, se existir 
já não é preciso efetuar a degradação da glicose. 
•NADH – Tem potencial para originar moléculas 
de ATP, pelo que sinaliza um estado energético 
em alta da célula. 
 
Moléculas energéticas, taiscomo o ATP, ou 
potencialmente energéticas, tais como o 
NADH são, de uma maneira geral, inibidores 
do catabolismo. Pois se pensarmos que o 
principal objetivo do catabolismo é produzir 
energia. Se a célula já tiver essa energia, não 
precisa de degradar mais nutrientes para produzir 
energia! 
O raciocínio oposto aplica-se ao ADP, AMP e 
NAD+, pois qualquer uma destas moléculas 
sinaliza um déficit energético na célula (lembrem-
se que quando gastamos ATP obtemos ADP ou 
AMP, e quando gastamos NADH obtemos 
NAD+…). 
GLICÓLISE 
Nicotinamida-Adenina-Dinucleotídio(NAD) 
Adenosina trifosfato (ATP) 
BIOENERGÉTICA 
Termoquímica é o estudo das quantidades de calor liberadas ou 
absorvidas durante as reações químicas. 
 
Calor : forma de energia que se transfere de um corpo para outro, 
devido a diferença de temperatura entre eles. 
 
Temperatura : mede a agitação da moléculas de um corpo. 
Quanto maior a vibração das moléculas de um corpo, 
maior será a temperatura 
Energia é a capacidade de realizar trabalho ou de transferir 
calor. 
BIOENERGÉTICA 
Processos endotérmicos e exotérmicos 
 
• Endotérmico: absorve calor da vizinhança. 
 
• Exotérmico: transfere calor para a vizinhança. 
BIOENERGÉTICA 
A caloria (cal) foi definida como a quantidade de calor que 
aumentaria a temperatura de 1 g de água de 14,5°C 
para 15,5°C. 
No sistema britânico, a unidade correspondente de calor era a 
unidade térmica britânica (British thermal unit, Btu), definida 
como a quantidade de calor que aumentaria a temperatura de 1 
lb de água de 63°F a 64°F. 
BIOENERGÉTICA 
As relações entre as várias unidades de calor são: 
 
 
1 cal = 3,969 X 10-3 Btu = 4,1868 J. 
BIOENERGÉTICA 
Calorímetro 
BIOENERGÉTICA 
Quando se fala em quantidade de calorias em um 
determinado alimento, fala-se em energia armazenada nas 
ligações químicas dos constituintes destes alimentos. 
A energia química é liberada no organismo através do 
metabolismo dos nutrientes absorvidos pelo sistema 
digestório. 
Esta energia é responsável por todas as atividades vitais dos 
seres vivos, desde o funcionamento do cérebro, a atividade 
muscular, os batimentos cardíacos, até o crescimento dos 
cabelos e das unhas. 
BIOENERGÉTICA 
Alimentos 
• Valor de combustão = a energia liberada quando 1 g de 
substância é queimada. 
 
• 1 caloria nutricional, 1 Cal. 
1000 cal = 1 kcal. 
 
• A energia em nossos corpos vem de carboidratos e gorduras 
(principalmente). 
 
• Carboidratos convertidos em glicose: 
C6H12O6(s) + 6O2(g) → 6CO2(g)+ 6H2O(l), ΔH = -2803 kJ 
 
• As gorduras se quebram como se segue: 
2C57H110O6(s) + 163O2(s) → 114CO2(s) + 110H2O(l), ΔH = -75,520 kJ 
BIOENERGÉTICA 
Uma das principais características dos alimentos energéticos é 
a de que o seu excesso não pode ser eliminado pelo 
organismo (ao contrário do que acontece com as vitaminas, 
sais minerais e fibras). Todo o excedente ingerido, não 
utilizado nas funções metabólicas, acaba sendo armazenado 
na forma de gordura, causando obesidade. 
BIOENERGÉTICA 
BIOENERGÉTICA 
Ex.: Um paciente recebeu por via intravenosa 1000 mL de solução aquosa de 
Proteína hidrolisada com uma concentração de 30%. Quantas Calorias ele 
recebeu? 
a) 10 Cal 
b) 20 Cal 
c) 1200 Cal 
d) 500 Cal 
BIOENERGÉTICA 
BIOENERGÉTICA 
Ex.: Quanto tempo seria necessário para uma pessoa queimar, numa caminhada 
calorias fornecidas pela ingestão de 2 fatias de pão? 
Informações nutricionais contidas em um pacote de pão: 
Porção 1 fatia 
Calorias 89 
Proteínas 3g 
Carboidratos 17g 
Atividade Cal / 
H 
Correr (13 km/h) 870 
Nadar (3km/h) 540 
Caminhar (6 km/h) 230 
Energia utilizada nas atividades: 
BIOENERGÉTICA 
Calorimetria Indireta 
BIOENERGÉTICA 
BIOENERGÉTICA 
OBRIGADO!!