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1 CICLO DO ÁCIDO CÍTRICO E CADEIA DE TRANSPORTE DE ELÉTRONS Prof. Ms. Marcelo Augusto M. Silva CICLO DO ÁCIDO CÍTRICO 8/10/2017 Footer Text 3 Preparação pro Ciclo do Ácido Cítrico O ciclo do ácido cítrico, ciclo de krebs ou ciclo do ácido tricarboxílico ocorre na mitocôndria E1 – piruvato-desidrogenase E2 – diidrolipoil-transacetilase E3 – diidrolipoil-desidrogenase Descrição Geral da Reação - Descarboxilação Oxidativa CICLO DO ÁCIDO CÍTRICO 2 8/10/2017 Footer Text 5 Produtos formados numa rodada no Ciclo de Krebs 8/10/2017 Footer Text 6 Resumo do Ciclo do Ácido Cítrico Oxidação do citrato formado a partir da condensação do oxalacetato com a Acetil-CoA produzindo 2 moléculas de CO2; E a energia dessa oxidação é conservada nas coenzimas reduzidas (3 moléculas) NADH e (1 molécula) FADH2; Produção de 1 ATP por Acetil-CoA; Regeneração do Oxalacetato e da CoA; 1 NADH 3,0 ATPs 1 FADH2 2,0 ATPs 8/10/2017 Footer Text 7 8/10/2017 Footer Text 8 Regulação do CICLO DE KREBS 3 8/10/2017 Footer Text 9 Fosforilação Oxidativa – Visão Geral • A cadeia respiratória mitocondrial consiste de uma série de carregadores que agem sequencialmente; • A energia do fluxo de elétrons é conservada pelo bombeamento concomitante de prótons através da membrana, produzindo um gradiente eletroquímico – a força próton-motriz; • Em mitocôndrias íons hidreto removidos de substratos por desidrogenases ligadas ao NAD+ doam elétrons para a cadeia respiratória que transfere os elétrons para o Oxigênio molecular, reduzindo-o a água; • FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA (CADEIA DE TRANSPORTE DE ELÉTRONS) PRODUÇÃO DE ATP E INIBIÇÃO DA CADEIA FAD+ FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA (CTE) ..\..\..\Videos\Cadeia de transporte de eletróns (branquelas).mp4 4 METABOLISMO ANAERÓBIO LÁTICO METABOLISMO ANAERÓBIO LÁTICO Não pode ser usado diretamente para a contração muscular. Ajuda a refazer rapidamente o suprimento de ATP quando necessário. Usado quando não existe O2 suficiente para a realização da atividade. Usado em eventos quando a produção de energia fica próximo do máximo por 1 – 2 minutos (corrida de 400 e 800 m). Produz apenas 5% do ATP a partir do glicogênio muscular. Lactato Influencia no processo de fadiga. SISTEMA ATP-CP (METABOLISMO ANAERÓBIO ALÁTICO) Creatina fosfato: Formada a partir de reações envolvendo glicina, arginina, metionina e ATP. Responsável pelo fornecimento de ATP muscular. CP C + P + ENERGIA SISTEMA ATP-CP 5 Sistema predominante: Exercícios físicos de alta intensidade e curta duração: Força (musculação – 8 repetições e carga elevada). Potência (arremesso de martelo). Velocidade (corrida de 100 metros). Ressíntese do ATP-CP 50% do total: 15 segundos 70% do total: 30 segundos 100% do total: 2 – 5 minutos SISTEMA ATP-CP COMPARAÇÃO DO ESFORÇO FÍSICO 100 metros rasos 400 metros rasos Maratona Contribuições relativas do metabolismo aeróbio e anaeróbio durante o esforço físico máximo de durações variáveis DURAÇÃO MÁXIMA DO EXERCÍCIO Segundos Minutos 10 30 60 2 10 30 % anaeróbica 90 80 70 50 15 5 % aeróbica 10 20 30 50 85 95 Fonte: McArdle, 1999. Contribuição média dos macronutrientes para o metabolismo energético em diversas situações Repouso Exercício leve- moderado Exercício tipo pique de alta intensidade Exercícios de endurance de alta intensidade Proteína (2-5%) Proteína (2-5%) Proteína (2%) Proteína (5-8%) Glicose + Glicogênio (35%) Glicose + glicogênio (40%) Glicose + Glicogênio (95%) Glicose + Glocogênio (70%) Gordura (60%) Gorduras (55%) Gorduras (3%) Gorduras (15%) Fonte: McArdle, 1999. 6 GLICONEOGÊNESE Produção de glicose a partir de substâncias não glicídicas (Lactato, glicerol, propionato e aminoácidos). Estimulada pelo glucagon. Ocorre quando existe uma diminuição da glicemia. 7 etapas da glioconeogênese são catalisadas pelas mesmas enzimas usadas na glicólise – reações reversíveis; 22 • A formação de uma molécula de glicose a partir de piruvato requer 4 ATP, 2 GTP e 2NADH; • Em mamíferos a glioconeogênese no fígado, nos rins e no intestino delgado geram glicose para o uso pelo cérebro, músculos e eritrócitos; • A glicólise e a gliconeogênese são mutuamente reguladas para previnir o gasto operacional com as duas vias ao mesmo tempo Gliconeogênese 8/10/2017 Footer Text 23 • Três etapas irreversíveis na glicólise são contornadas por reações catalisadas pelas enzimas glioconeogênicas: • conversão do piruvato em PEP via oxalacetato catalisada pela piruvato-carboxilase e pela PEP-carboxicinase; • desfosforilação da frutose-1,6-bifosfato pela frutose-1,6- bibosfatase (FBPase-1) • desfosforilação da glicose-6-fosfato pela glicose-6- fosfatase Gliconeogênese 8/10/2017 Footer Text 24 7 8/10/2017 Footer Text 25 Aminoácidos Glicogênicos
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