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CGLICÓLISE Prof Dra Naiara Stefanello Glicose é o ponto central do metabolismo. A variação da energia livre que 1 mol de glicose gera a partir de sua oxidação completa a CO2 e H2O é de 2.840 kj; *Geração de energia - ATP *Armazenamento de energia - ATP * Gerar NADPH - Utilizado nas vias de biossíntese; * Gerar ribose-5-fosfato - Utilizada como precursora para a síntese de nucleotídeos GLICÓLISE *É um processo universal uma vez que tanto os ainimais quanto as plantas e os microrganismos retiram de energia da glicose; *É o processo através do qual uma molécula de glicose é degradada por uma sequência de 10 reações a 2 moléculas de piruvato; *Durante as reações sequenciais da glicólise, parte da energia livre liberada é consevada na forma de ATP e NADH. Fase Preparatória 2 fosforilações; Quebra de 1 hexose em 2 trioses; ATP é investido para formar compostos com maior energia livre de hidrólise; Fase do Pagamento Conservação da energia livre na forma de ATP e NADH; Geração de 2 moléculas de piruvato. REAÇÕES DA GLICÓLISE Resumo Resumo Fosforilação Isomerização Fosforilação Clivagem Isomerização REAÇÃO IRREVERSÍVEL! REAÇÃO IRREVERSÍVEL! Oxidação e fosforilação Transferência de um grupo fosfato Transferência de um grupo fosfato Isomerização Desidratação REAÇÃO IRREVERSÍVEL! Passo a passo: Fosforilação da Gli IRREVERSIVEL – SÓ OCORRE EM UM SENTIDO 2) Conversão da gli-6-Pi a fru-6-Pi Essa reação é fundamental para os seguintes passos, uma vez que as próximas enzimas só reconhecem um Pi no C-2. 3) Fosforilação da Fru-6-Pi IRREVERSIVEL – SÓ OCORRE EM UM SENTIDO Compromete o produto na via glicolítica. 4) Clivagem da Fru-1,6-bifosfato 5) Interconverção das trioses-fosfato 6) Oxidação do Gliceraldeído-3- fosfato 7) Fosforilação a nível de substrato As reações 6 e 7 acontecem ao mesmo tempo: Por isso que no processo global ela ocorre. Pois o intermediário 1,3-bifosfoglicerato é muito instável. 8) Conversão do 3-fosfoglicerato 9) A desidratação do 2- fosfoglicerato 10) Transferência de Pi para o ADP IRREVERSIVEL – SÓ OCORRE EM UM SENTIDO Resumão 2 MOLECULAS DE PIRUVATO 2 NADH 2 ATP PRODUTOS DA GLICÓLISE: • O fluxo de glicose através da via glicolítica é regulado para manter constante a concentração de ATP bem como quantidades adequadas dos intermediários glicolíticos que possuem destinos biossintéticos. • Ex.: a glicose-6-P pode fluir tanto para a glicólise como para várias outra vias que incluem a síntese do glicogênio e a via das pentoses fosfato. Enzimas Regulatórias da Glicólise 1. Hexoquinase É inibida alostericamente pelo seu produto glicose-6- fosfato, enquanto altos níveis de AMP ativam esta enzima. 2. Fosfofrutoquinase -1 (PFK1) É inibida alostericamente por altas concentrações de ATP e CITRATO, enquanto AMP e ADP ativam esta enzima. 3. Piruvato quinase É inibida alostericamente por altas concentrações de ATP e ácidos graxos de cadeia longa e Acetil CoA, enquanto Frutose-1,6-bifosfato ativam esta enzima. C VIAS ALIMENTADORAS DA GLICÓLISE Glicogênio A digestão dos CH Os polissacarídeos (amido e glicogênio) e os dissacarídeos da dieta sofrem hidrólise a monossacarídeos Dissacarídeos são então hidrolisados no intestino Os monossacarídeos são absorvidos pelas células epiteliais C DESTINOS DO PIRUVATO Retina e eritrócitos O NAD+ precisa ser regenerado • Em condições aeróbicas : na cadeia transportadora de elétrons • Em condições anaeróbicas: Glicólise anaeróbica. Animais Micro- organismos Fermentação lática Não tem mitocôndrias Glicose novamente! Fermentação é o termo geral para esse processo, que extrai energia (como ATP) mas não consome oxigênio nem varia as concentrações de NAD+ ou NADH. As fermentações são realizadas por uma grande variedade de organismos, muitos deles ocupando nichos anaeróbios e produzindo diversos produtos finais, alguns com aproveitamento comercial. Fermentação Alcoólica Leveduras e Micro-organismos A levedura é muito utilizada em processos industriais para a produção de pães (CO2) e bebidas alcoólicas (etanol). Tiamina Pirofosfato (TPP) Beribéri, caracterizada pelo acúmulo de fluidos corporais (inchaço), dor, paralisia e, em última instância, morte . Dúvidas? Questões 1) Qual é a fonte de ATP utilizada pelas hemácias. Explique 2) Qual é o resultado da oxidação da glicose em piruvato? 3) Qual é a origem da efervescência dos espumantes? 4) Quais são as enzimas reguladas na glicólise? 5) Fale sobre as duas fases da glicólise. 6) Durante atividade intensa, a demanda por ATP no tecido muscular aumenta muito. Nos músculos das pernas do coelho ou no músculo das asas do peru, o ATP é produzido quase exclusivamente por fermentação láctica. O ATP é formado na fase de pagamento da glicólise por meio de duas reações, promovidas pela fosfoglicerato-cinase e pela piruvato-cinase. Suponha que o músculo esquelético seja desprovido da lactato-desidrogenase. Poderia ele desenvolver atividade física vigorosa, ou seja, gerar ATP em alta taxa pela glicólise? Explique. 7) Adultos engajados em exercício físico intenso requerem, para nutrição adequada, uma ingestão de cerca de 160 g de carboidrato diariamente, mas apenas em torno de 20 mg de niacina. Dado o papel da niacina na glicólise, como você explica essa observação? 8) As concentrações de lactato no plasma sanguíneo antes, durante e depois de uma corrida de 400 m estão mostradas no gráfico. (a) O que causa o rápido aumento na concentração de lactato? (b) O que causa o declínio da concentração de lactato após o término da corrida? Por que o declínio ocorre mais lentamente do que o aumento? (c) Por que a concentração de lactato não é zero durante o estado de repouso?
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