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Notas de aula + Resumo Aula 1: Bioquímica Data: 07/08/17 Ao longo do curso serão estudadas 10 vias. Para AV1: glicólise, ciclo do ácido cítrico, cadeia respiratória e via das pentoses-fostato. Bibliografia – nos slides Reforço youtube: Dorival Filho – Bioquímica para ensino superior Bioquímica UFRN – vias metabólicas (14:00) Glicólise Definição: É uma via metabólica que consiste em uma série de reações químicas que ocorrem no citossol, catalisadas por enzimas, com a finalidade de degradar a molécula de glicose (6C) em duas moléculas de piruvato (3C). Importante: A maioria das células é dependente de insulina para captar glicose. Porém o neurônio e os hepatócitos são exceções, pois não têm receptores para insulina sendo a glicose absorvida por difusão. A glicose pode ser oxidada pela glicólise e pela via das pentoses-fosfato A via glicolítica é composta por 10 reações químicas e é dividida em duas etapas: Fase de preparação – até a 5ª reação Fase de pagamento – da 5ª reação em diante FASE DE PREPARAÇÃO 1ª. Reação química Fosforilação da glicose no carbono 6 c/ gasto de ATP Enzima: Hexoquinase Essa reação é necessária para que a glicose fique presa dentro da célula e não saia pelo GLUT. Observe que a Hexocinase só funciona na presença do magnésio. As enzimas da família Quinase sempre envolvem ATP, tanto produzindo, quanto gastando. Nessa reação catalizada pela Hexocinase foi consumida 1 molécula de ATP. 2ª Reação química isomerização da glicose-6-fosfato a frutose-6-fosfato Enzima: Fosfohexose isomerase A frutose-6-fosfato é uma molécula mais simétrica que a glicose-6-fosfato, mais adequada para a clivagem que acontecerá mais adiante. 3ª Reação quimica frutose-6-fosfato é fosforilada no carbono 1 c/ gasto de ATP Enzima: Fosfofrutoquinase-1 (PFK-1) A frutose-6-fosfato é fosforilada no carbono 1 formando a frutose 1,6 bifosfato. Essa reação é exclusiva da via da glicólise e é catalisada pela fosfofrutoquinase-1 (PFK-1). 4ª Reação química clivagem da frutose 1,6 bifosfato para gerar duas trioses fosfatadas. Enzima: Aldolase (clivagem) A enzima aldolase quebra as ligações covalentes, ou seja, realiza separação de moléculas. A 4ª reação quebra a molécula em duas partes, porém não gera duas moléculas idênticas. Os produtos dessa reação são: gliceraldeído-3-fosfato (que está pronto para seguir pela via) e a dihidroxiacetona fosfato que sofrerá, na 5ª reação, uma isomerização transformando-se em gliceraldeído-3-fosfato. 5ª Reação química Rápida conversão da diidroxiacetona fosfato em gliceraldeído-3-fosfato e final da fase preparatória. Enzima: triose-fosfato isomerase A glicose inicial (substrato inicial) dá origem a duas moléculas de gliceraldeído-3-fosfato. FASE DE PAGAMENTO A partir de agora tudo acontece em dobro, pois são (2) gliceraldeído-3-fosfato. 6ª. Reação química o gliceraldeído-3-fosfato será oxidado a 1,3 bifosfoglicerato, com ajuda do Pi. O aceptor de elétrons é o NAD+, formando NADH+H. Enzima: Gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase 7ª. Reação química O fosfato inorgânico (Pi) da última reação (que agora é orgânico) é transferido para um ADP – gerando a primeira molécula de ATP da via, formando (2) molécula de NADH, convertendo o 1,3-bifosfoglicerato em 3-fosfoglicerato. Enzima: fosfoglicerato quinase 8ª Reação química troca entre o grupo fosforilo e hidroxilo do carbono 3 para o carbono 2, formando a molécula 2-fosfoglicerato. Essa reação ocorre para tornar favorável a saída do fosfato da molécula para gerar mais uma molécula de ATP na 10ª reação. Enzima: Fosfoglicerato mutase (atenção para a diferença entre as mutases e as isomerases) – A mutase é uma isomerase, porém mexe apenas no grupo funcional do fosfato. A isomerase pode mexer em todo o “corpo” da molécula. 9ª Reação química desidratação do 2-fosfoglicerato a fosfoenolpiruvato (PEP). Há a remoção de 1 molécula de água. Enzima: Enolase 10ª. Reação química Ocorre a desfosforilação do PEP, o fosfato é transferido para para o ADP, formando mais (2) molécula de ATP e o produto final são (2) molécula de piruvato. Enzima: Piruvato quinase
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