Buscar

Resumo Metabolismo de carboidratos

Prévia do material em texto

Metabolismo de carboidratos
Alfa 1-4 e 1-2 são lineares, alfa 1-6 é ramificado.
Glucagon aumenta a glicemia, músculo não possui receptor pra glucagon por isso não libera glicose no sangue.
Glicólise:
Formação de ATP através da quebra da glicose.
Reação anaeróbica, ocorre no citoplasma, não há necessidade de ocorrer dentro da mitocôndria pois não demanda gasto de oxigênio.
Equivalente a fermentação, tanto alcoólica quanto lática.
Baixo rendimento.
Quebra parcial da glicose.
Fosforilação da glicose:
Ativação do substrato.
Fosfato ativa a rota metabólica.
Fosfato no carbono 6 = quebra -> glicólise.
Fosfato no carbono 1 = síntese 
Gasta 1 ATP.
Adiciona fosfato no carbono 6 da glicose.
Enzima: hexoquinase.
Conversão da glicose 6-fosfato em frutose 6-fosfato
Converte a glicose (aldose) em frutose (cetose). Troca o oxigênio da extremidade com a hidroxila abaixo.
Enzima: fosfoexose isomerase.
Fosforilação da frutose 6-fosfato em frutose 1,6-fosfato:
Adição de fosfato no carbono 1.
Ponto principal da regulação.
Enzima: fosfofrutoquinase.
Gasta 1 ATP.
Saldo = -2
Clivagem da frutose 1,6-bifosfato:
Quebra da frutose de 6 carbonos formando duas de 3.
São moléculas diferentes (c=o)-> organismo não metaboliza cetona = di-hidroxicetona. Gliceraldeido. 
Enzima: frutose 1,6-bifosfato aldolase.
Formação de trioses fosfato:
Transformação da di-hidroxicetona em gliceraldeido.
São isômeros de função.
Enzima: triose fosfato isomerase.
Oxidação do gliceraldeido 3-fosfato em 1,3-bifosfoglicerato:
Não gasta ATP, utiliza um fosfato inorgânico.
Redução do NAD = receptor de prótons -> NAD + H -> NADH
Remove o H do gliceraldeido e adiciona fosfato.
Enzima: gliceraldeido 3-fosfato desidrogenase.
Transferência do fosfato 1,3- bifosfoglicerato para o ADP:
ADP vira ATP devido a transferência de fosfato do carbono 1.
Produz 2 ATP.
Enzima: fosfoglicerato quinase, transfere o fosfato.
Conversão do 3-fosfoglicerato em 2-fosfoglicerato:
Muda o fosfato do carbono 3 para o carbono 2.
Enzima: mutase -> mutarrotação, muda grupos entre os carbonos da mesma molécula.
Desidratação do 2-fosfoglicerato para fosfoenolpiruvato (PEP)
Enol é muito energético e instável.
Remove OH do carbono 3 e H do carbono 2 e forma ligação dupla entre o carbono 3 e o carbono 2.
Enzima: enolase.
 Transferência do grupo fosfato do fosfoenolpiruavato para o ADP:
Transfere fosfato para o ADP.
Formando ATP.
Enzima: piruvato quinase.
Balanço:
2 piruvato.
2 NAD.
2 ATP.
2 H+.
2 OH-.
Destinos do piruvato:
Pode fazer fermentação: 
Alcoólica: piruvato -> etanol + CO2.
Lática: piruvato vira lactato.
Pode continuar o ciclo: piruvato é oxidado em acetato que vai para o ciclo de Krebs.
Glicogenólise
Quebra de glicogênio.
Carbono 1= anabolismo, carbono 6= catabolismo.
Primeira reação: cada resíduo de glicose quebrada reage com o fosfato para formar glicose-1-fosfato. Enzima: coloca fosfato = glicogênio fosforilase.
Segunda reação: a glicose-1-fosfato muda para glicose-6-fosfato, para quebrar ao invés de sintetizar. Enzima: fosfoglicomutase. Transfere o fosfato do carbono 1 para o carbono 6.
Terceira reação: desramificação do glicogênio, quebra todas as ligações alfa 1-6 pega o pedaço quebrado e liga no final da molécula linear com ligações alfa 1-4, tira as ramificações e liga no final para tudo ficar linear. Deixa as ligações glicosídicas livres para serem hidrolisadas. Enzima: enzima desramificadora.
Glicogênese:
Síntese de glicogênio.
Não é o inverso da glicogenólise.
UTP – atp só que com uracila, tem 3 fosfatos -> nucleosideo trifosfato, quando quebra a ligação entre o terceiro fosfato e o segundo libera muita energia, essa energia é usada ligando as glicoses e formando o glicogênio.
Precisa transformar a glicose em glicogênio para armazenar, para isso tem que fosforilar a glicose no carbono 1, isso ativa uma rota de anabolismo, devido a formação de glicogênio através da glicose. Precisa fosforilar no 1 (síntese) porem fosforila no C6, formando a glicose-6-P (enzima glicoquinase) que precisa ser transformada em glicose-1-P, essa transformação é feita pela enzima fosfoglicomutase (isomerase). A glicose-1-P reage com UTP e forma UDPGlicose. Enzima: UDPglicosepirofosforilose. 
Ocorreu formação de UDPG, é muito energético e instável, por isso se degrada liberando grande quantidade de energia que é usada pra ligação das glicoses formando glicogênio. Enzima: glicogeniosintase.
Controle do metabolismo:
Fosfatase tira fosfato e quinase coloca fosfato. Não podem estar ativas ao mesmo tempo.
Uma ativa e outra desativa pois não podem trabalhar ao mesmo tempo, são opostos.
A epinefrina ativa a quinase que fosforila a fosforilase e a ativa, ativando a glicogenólise. A insulina ativa a afosfatase, que desfosforila a sintase, ativando a glicogênese.
Com fosfato = ativa fosforilase e desativa sintase, sem fosfato = desativa a fosforilase e ativa a sintase.
Gliconeogênese:
Produção de glicose a partir de fontes não glicídicas -> lipídios e aminoácidos.
Não é o inverso da glicólise.
Insulina ativa a GLICOGÊNESE.
Glucagon ativa a gliconeogenese e glicogenólise-> quando não há glicose no sangue, as células precisam de glicose, então o glucagon ativa a rota de glicogenólise, mas para não gastar todas as suas reservas de glicogênio, ele ativa a rota de gliconeogênese. 
Primeira reação: piruvato vira oxaloacetato. Enzima: piruvato carboxilase.
Segunda reação: oxaloacetato vira fosfoenolpiruvato. Enzima: fosfoenolpiruvato carboxiquinase .
Terceira reação: fosfoenolpiruvato vira 2-fosfoglicerato. Enzima: enolase (tira 1 carbono do 2-fosfoglicerato).
Quarta reação: 2-fosfoglicerato vira 3-fosfoglicerato. Enzima: fosfoglicerato mutase.
Quinta reação: 3-fosfoglicerato vira 1,3-bifosfoglicerato. Enzima: fosfoglicerato quinase.
Sexta reação: 1,3-bifosfoglicerato vira gliceraldeído-3-fosfato. Enzima: gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase.
Sétima reação: gliceraldeído-3-fosfato vira diidroxicetona fosfato. Enzima: triosefosfato isomerase.
Oitava reação: glicealdeído-3-fosfato + diidroxicetona fosfato formam frutose-1,6-bifosfato. Enzima: frutose-1,6-bifosfato aldolase.
Nona reação: frutose-1,6-bifosfato vira frutose-6-fosfato. Enzima: frutose-1,6-bifosfatase.
Décima reação: frutose-6-fosfato vira glicose-6-fosfato. Enzima: fosfoexose isomerase.
Décima primeira reação: glicose-6-fosfato vira glicose. Enzima: glicose-6-fosfatase.
Controle da glicólise e gliconeogênese:
Glicólise e gliconeogenese são “opostas”, portanto não podem ocorrer ao mesmo tempo.
O controle das duas rotas é uma modulação alostérica feita nas enzimas da reação 3 da glicólise e da reação 9 da gliconeogênese.
Grande concentração de ATP inativa a fosfofrutoquinase e ativa a frutose-1,6-bifosfatase.
Insulina ativa a glicólise e o glucagon a gliconeogênese.
Ciclo de Cori:
Músculo esquelético converte glicose em piruvato em condições de baixo oxigênio.
Glicose Piruvato. Essa reação ocorre no músculo e é glicólise. Ocorre com intuito de gerar ATP.
Piruvato reduzido a lactato.
Lactato é transportado para o fígado, onde é reoxidado a piruvato.
Piruvato é convertido em glicose novamente, que é disponibilizada para os músculos.
Via das pentoses-fosfato:
É uma rota alternativa para a oxidação da glicose-6-fosfato sem gerar ATP.
É divida em Fase oxidativa - síntese de NADPH e pentoses, e Fase não oxidativa - interconversão entre pentoses e hexoses.
Gera NADPH e também converte hexoses em pentoses.
NADPH é utilizado na rota de lipídios e as pentoses são usadas na sítese de nucleotídeos.
As penstoses formadas podem ser recicladas regenerando a glicose-6-fosfato que pode seguir a via glicolítica, ou então voltar e gerar mais NADPH (metabolismo de lipídeos).
1ª: glicose-6-fosfato vira 6-fosfogliconolactona + NADPH. Enzimas: glicose-6-fosfato desidrogenase.
2ª: 6-fofogliconolactona vira 6-fosfogliconato. Enzima: lactonase.
3ª: 6-fosfogliconato vira ribulose-5-fosfato + NADPH. Enzima: 6-fosfogliconatodesidrogenase.
4ª: ribulose-5-fosfato vira ribose-5-fosfato. Enzima: fosfopentose isomerase. Ou pode virar xilulose-5-fosfato, enzima: fosfopentose epimerase.
A ribose-5-fosfato é usada na síntese de nucleotídeos e a ribose+xilulose são recicladas por transaldolases e transcetolases.
Transaldolase transfere 1 carbono.
Transcetolase transfere 2 carbonos.
Transcetolase precisa de tiamina pirofosfato.
Anotações extras:
Quinase: transfere fosfato de moléculas energéticas para outras. Faz a fosforilação de outras moléculas.
Isomerase: existem várias, porém, nas reações vistas, muda apenas a função. Catalisam reações entre isômeros.
Mutase: é uma isomerase. Muda um grupamento qualquer de um carbono para outro.
Epimerase: muda a posição da função orgânica.
Fosfatase: tira fosfato das moléculas (contrario da quinase).
Em carboidratos, fosfato no C1 significa síntese = anabolismo. Fosfato no C6 significa quebra = catabolismo.
Agradecimentos especiais a minha querida amiga adrielly <3

Continue navegando