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Bioquímica, Metabolismo celular. Rayssa Vasconcelos de Oliveira Farias VIA GLICOLÍTICA Qual seria a diferença no metabolismo de glicose numa corrida de 100 metros e uma corrida do tipo maratona? Sabemos que ambas muda-se as distâncias, tempos e a velocidade (explosão) dos corredores. Percebemos que no caso dos 100 metros rasos, há uma necessidade do corpo produzir energia rapidamente e mesmo que não tenha como foco a eficiência dessa energia. Nesse caso ele consome: ATP Creatina fosfato posteriormente glicose transformando em lactato no segundo caso os competidores de maratona tem tempo suficiente para produzir: Glicogênio; Triacilglicerois. Obs: células cancerígenas consomem muito mais glicose. GLICÓLISE Glicose: Principal fonte de energia (anaerobica aerobica) ; amazenamento sob forma de polímeros; precursoras em vias biossintéticas. A glicose para fonte de energia e dessa produção fabricar carreadores ou transportadores de elétrons ,para isso, ela necessita ser catabolisada, ou seja, quebrada. Metabolismo da Glicose: As principais vias de útilização da glicose: piruvato; glicogênio, amido, sacarose; riobese-5-fosfato (pentoses) matriz extracelular e polissacarídeos da parede. Via glicolítica neoglicogênese via das pentoses glicogenólise e glicogênese oxidações biológicas A glicólise é o processo que há 10 reações as quais uma molécula de glicose gerará como produto final 2 moléculas de piruvatos. Ocorre no citosol. Importância da via glicolítica: Ela sintetiza o ATP com ou sem O2; Transforma glicose em piruvato; permite a degradação parcial da glicose em anaerobiose (ausência de O2); produz intermediários que vão ser útilizados em processos biossintéticos; prepara a glicose para ser degradada em CO2 e H2O(ciclo de krebs). Fases da Glicólise FASE PREPARATÓRIA/ INVESTIMENTO: Há gasto de energia em dois momentos para que a reação tenha condições termodinâmicas para acontecê-la; OBS:(REAÇÃO 1) HEXOCINASE E A (REAÇÃO 3)FOSFOFRUTOCINASE-1 GASTAM O ATP. GLICOSE ===> FRUTOSE-1,6-BIFOSFATO (OCORRE DEGRADAÇÃO DA FRUTOSE... GERANDO) GLICERALDEIDO-3-FOSFATO + DIIDROXIACETONA-FOSFATO 2. FASE DE PAGAMENTO/ COMPENSAÇÃO Momento em que a energia que foi consumida na primeira fase é recuperada. GLICERALDEÍDO-3-FOSFATO ======> PIRUVATO OBS: PIRUVATOCINASE, transforma o fofoenolpiruvato em piruvato. OBS 2: EXISTEM 3 REAÇÕES DAS 10 QUE NÃO OCORREM DE FORMA ESPONTÂNEA: PRIMEIRA, TERCEIRA E A 10, POIS SUA ENERGIA LIVRE DE GIBBS É NEGATIVA E POR ISSO PRECISAM SOFRER ATIVAÇÕES PARA QUE AS REAÇÕES SE TRANSFORMEM EM REAÇÕES ESPONTÂNEAS, TAIS REAÇÕES SÃO DITAS REGULADAS E PRECISAM DE ENZIMAS QUE REGULATÓRIAS DA VIA GLICOLÍTICA AS PRINCIPAIS TRANSFORMAÇÕES QUÍMICAS NA GLICÓLISE TRANSFORMAÇÕES DE ÁTOMOS DE H OU ELÉTRONS PARA O NAD+ E FORMA O NADH DEGRADAÇÃO OU SEPARAÇÃO DO CARBONO DA GLICOSE O QUE FAZ TRANSFORMA EM PIRUVATO E A FOSFORILAÇÃO DO ADP FORMANDO O ATP PRIMEIRA REAÇÃO: Hexocinase glicose se torna glicose-6-fosfato esse nome é devido a troca da hidroxila do carbono 6 pelo fosfato do atp. Esse fenômeno ocorre devido a neutralidade da glicose o que faria ela sair para o meio extracelular. Quando se coloca o grupo fosfato na glicose a torna carregada negativamente. SEGUNDA REAÇÃO: Fosfoglicose isomerase transforma a G6P em seu isômero F6P a fim de deixar a molécula mais simétrica e ser mais fácil de quebrar ao meio TERCEIRA REAÇÃO: Fosfofrutocinase-1 transforma F6P em frutose1,6- bifosfato acrescenta um fosfato em outra hidroxila, tornando a molécula mais simétrica QUARTA REAÇÃO: Aldolase quebra da F6,1BP em Di-hidroxicetona fosfato e gliceraldeido-3- fosfato são assimétricas. QUINTA REAÇÃO triose fosfato isomerase transforma o Di-hidroxicetona fosfato em Gliceraldeido-3-fosfato para ter duas moléculas iguais SEXTA REAÇÃO Gliceraldeido-3-fosfato-desidrogenase Gliceraldeido-3-fosfato vira 1,3bifosfoglicerato(2) fosforilação do terceiro carbono com a retirada do H Redução do NAD para NADH sexta reação possui duas partes : oxidação com a energia de Gibbs favorável sgunda parte: fosforilação com a energia d gibbs desfavorável soma das duas partes fica favorável SÉTIMA REAÇÃO Fosfogliceratocinase fosforilação do ATP, retira o Fosfato do 1,3bifosfoglicerato vira o fosfoglicerato o composto 1,3bifosfoglicerato é altamente energético e faz com que o grupo fosfato se ligue ao ADP OITAVA REAÇÃO Fosfoglicerato-mutase 3-fosfoglicerato transforma-se em 2-fosfoglicerato; troca o grupo fosfato do carbono 3 para o carbono 2; isso ocorre para criar uma instabilidade na molécula entre o Oxigênio do primeiro carbono e o fosfato do segundo carbono, para que ocorra uma separação mais facil do grupo fosfato. NONA REAÇÃO Enolase 2-fosfoglicerato desidrata para causar maior instabilidade devido a ligação dupla entre os carbonos 3 e 2. DÉCIMA REAÇÃO Piruvato cinase o fosfoenolpiruvata vai doar o fosfato para o ADP fosfoenolpiruvato torna-se-á piruvato PONTOS DE REGULAÇÃO:Reações irreversíveis. Hexocinase (inibição alostérica por glicose 6-fosfato) Fosfofrutocinase/PPK (inibida: ATP, CITRATO, e Estimulada: AMP, e frutose2,6-bifosfato) Piruvato Cinase/PK (inibida: Alanina do jejum, Estimulada: frutose 1,6 bifosfato substrato)
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