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Integração do Metabolismo 1 Prof. Dr. César Augusto Brüning cabruning@yahoo.com.br Sala 302A - Prédio 29 – Campus Universitário Pelotas, 2017 UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS CENTRO DE CIÊNCIAS QUÍMICAS, FARMACÊUTICAS E DE ALIMENTOS DISCIPLINA DE BIOQUÍMICA II 2 Funções metabólicas especializadas dos tecidos dos mamíferos 3 Vias metabólicas para os carboidratos no fígado ❶ A glicose-6-fosfato é desfosforilada pela glicose-6-fosfatase para gerar glicose livre, exportada para o sangue ❷ A glicose-6-fosfato não imediatamente necessária para manter a glicemia é convertida em glicogênio hepático ou degradada via glicólise ❸ Após a glicólise, o piruvato entra na mitocôndria e é convertido a acetil-CoA pela piruvato desidrogenase, o qual é então oxidado no ciclo do ácido cítrico para produzir ATP (no entanto, os AG são o combustível preferido para a produção de ATP nos hepatócitos) ❹ O acetil-Coa também é precursor da biossíntese de AG e colesterol ❺ A glicose-6-fosfato pode também entrar na via das pentoses-fosfato para produção de NADPH e ribose-5-fosfato 4 Vias metabólicas para os ácidos graxos no fígado ❶ Os AG podem ser convertidos em lipídeos do fígado ❷ Na β-oxidação dentro da mitocôndria geram acetil-CoA e NADH ❸ O acetil-CoA pode entrar no ciclo do ácido cítrico para ❹ produzir ATP na fosforilação oxidativa ❺ O excesso de acetil-CoA é convertido em acetoacetato e β-hidroxibutirato ❻ O acetil-CoA derivado dos ácidos graxos pode também ser usado para a síntese de colesterol ❼ Os AG são convertidos em TAG, empacotados nas VLDL, e exportados para o tecido adiposo para serem armazenados ❽ Alguns AG livres também podem ser transportados ligados à albumina 5 Vias metabólicas para os aminoácidos no fígado ❶ Os aminoácidos são precursores para a síntese de proteínas do fígado e das proteínas plasmáticas. ❷ Podem ser exportados para outros tecidos, onde são usados na síntese de proteínas teciduais. ❸ São utilizados na síntese de nucleotídeos, hormônios e porfirinas. ❹ Os aminoácidos não utilizados como precursores biossintéticos são desaminados gerando piruvato, acetil-CoA e intermediários do ciclo do ácido cítrico. ❺ O piruvato pode ser convertido em glicose pela gliconeogênese ou ❻ pode ser convertido em acetil- CoA, que tem vários destinos possíveis: ❼oxidação via ciclo do ácido cítrico e ❽ fosforilação oxidativa para produzir ATP, ou ❾ conversão em lipídeos para armazenamento. ❿ Os intermediários do ciclo do ácido cítrico podem ser desviados para a síntese de glicose pela gliconeogênese. ⓫ No jejum as proteínas do músculo são degradadas em aminoácidos que por transaminação geram alanina. O tecido adiposo armazena e provê ácidos graxos 6 Os músculos usam ATP para trabalho mecânico 7 Os músculos usam ATP para trabalho mecânico Sistema da fosfocreatina: 8 Os músculos usam ATP para trabalho mecânico Uso de metabólitos de acordo com a intensidade do exercício: 9 Os músculos usam ATP para trabalho mecânico Uso de metabólitos de acordo com a intensidade do exercício: 10 Os músculos usam ATP para trabalho mecânico Cooperação metabólica entre o músculo esquelético e o fígado: o ciclo de Cori 11 O cérebro usa a energia para transmissão de impulsos elétricos A bomba eletrogênica Na+K+ATPase consome ATP para manter o potencial de membrana do neurônio em -90 mV: 12 O cérebro usa a energia para transmissão de impulsos elétricos 13 O cérebro usa a energia para transmissão de impulsos elétricos A manutenção da glicemia (concentração de glicose no sangue) é uma prioridade do organismo por que a glicose é um combustível essencial ao cérebro: Entre os reguladores mais importantes da glicose sanguínea estão os hormônios insulina e glucagon, responsáveis por integrar o metabolismo 14 A insulina opõe-se a níveis altos de glicose sanguínea 15 A insulina opôe-se a níveis altos de glicose sanguínea 16 O glucagon opõe-se a níveis baixos de glicose sanguínea 17 O glucagon opõe-se a níveis baixos de glicose sanguínea 18 O metabolismo é alterado durante o jejum e a inanição para prover combustível para o cérebro 19 O metabolismo é alterado durante o jejum e a inanição para prover combustível para o cérebro CARBOIDRATOS LIPÍDEOS PROTEÍNAS 20 O metabolismo é alterado durante o jejum e a inanição para prover combustível para o cérebro 21 O metabolismo é alterado durante o jejum e a inanição para prover combustível para o cérebro 22
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