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06/03/2018 1 Prof.: Victor Carneiro METABOLISMO DE MONOSSACARÍDEOS GLICÓLISE VIA DAS PENTOSES FOSFATO FERMENTAÇÕES GLICONEOGÊNESE Destinos da glicose CARACTERISTICAS GERAIS - A glicólise é uma via central quase universal do catabolismo da glicose. - Serve como única fonte de energia para certos tecidos - A molécula de glicose é degradada em uma série de dez reações catalisadas por enzimas para liberar duas moléculas de piruvato. - A energia livre liberada é armazenada na forma de ATP e NADH - Transformações químicas: Quebra do esqueleto carbônico da glicose à 2 piruvatos Fosforilação ao nível do substrato (ADP + Pi à ATP) Formação de NADH à CTE CARACTERISTICAS GERAIS - É dividida em duas fase: Fase preparatória à gasta dois ATP´s Fase de pagamento à produz quatro ATP´s - Todos os intermediários possuem fosfato na estrutura Ionizáveis em pH 7,0, produz uma carga negativa São essenciais na conservação de energia Contribuem com a energia de ligação para baixar a energia de ativação 06/03/2018 2 1) Fosforilação da glicose - Reação é irreversível - Etapa de ativação da glicose PONTO DE REGULACAO 2) Conversção da glicose-6-fosfato em frutose-6-fosfato PONTO DE REGULACAO 3) Fosforilação da frutose-6-fosfato em frutose-1,6-bifosfato - Reação é irreversível - PFK1 ≠ PFK2 4) Clivagem da frutose-1,6-bifosfato - Os produtos são rapidamente removidos pelos dois próximos passos. 5) A interconversão das trioses fosfato 06/03/2018 3 6) Oxidação do gliceraldeído-3-fosfato em 1,3-bifosfoglicerato 7) Transferência do fosfato do 1,3-bifosfoglicerato para o ATP - Os passos 6 e 7 estão acoplados Fosforilação no nível do substrato Envolve enzimas solúveis e intermediários químicos (1,3-bifosfoglicerato) Fosforilação ligada a respiração Envolvem enzimas presas em membranas e gradientes transmembranosos de protóns (CTE) Tipos de fosforilações 8) Conversão do 3-fosfoglicerato em 2-fosfoglicerato 9) Desidratação do 2-fosfoglicerato para fosfoenolpiruvato - Molécula com alto potencial de tranferência de grupo fosforil. - Redistribuição da energia interna da molécula 10) Transferência do fosfato do fosfoenolpiruvato para o ADP - Reação é irreversível PONTO DE REGULAÇÃO 06/03/2018 4 Balanço final (ganho líquido de ATP) Vias afluentes da glicólise Fermentação Lática Glicose Relação H : C = 12/6 = 2 Ácido lático Relação H : C = 6/3 = 2 888888 Fermentação Alcoólica Glicose Relação H : C = 12/6 = 2 Etanol e 2CO2 Relãçãp combinada H : C = 6/3 = 2 REGULAÇÃO DA GLICÓLISE Enzimas que desempenham papéis reguladores - Hexoquinase - Fosfofutoquinase – 1 (PFK1) - Piruvato quinase 06/03/2018 5 Frutose-2,6-bifosfato Frutose-6-fosfato Frutose-1,6-bifosfato PFK1 PFK2 Regulação da PFK1 Glucagon à Frutose-2,6-bifosfato à Inibe a PFK1 Frutose-2,6-bi fosf ato à Potente ativador da PFK1 ATP à Inibe a PFK1 ADP e AMP à Ativam a PFK1 REGULADORES ALOSTÉRICOS Citrato à Inibe a PFK1 Regulação da PFK1 Insulina à Frutose-2,6-bifosfato à Ativa a PFK1 REGULADORES HORMONAIS Regulação da Hexoquinase REGULADORES ALOTÉRICOS Glicose-6-fosf ato à Inibe parcialmente a afinidade da enzima Regulação da Piruvato quinase REGULADORES ALOTÉRICOS ATP à Inibe parcialmente a afinidade da enzima Acetil – CoA à Inibe a Piruvato quinase Ácido graxo à Inibe a Piruvato quinase Gliconeogênese Glicólise Gliconeogênese 06/03/2018 6 Conversão do piruvato em fosfoenolpir uvat o Mitocôndria Piruvato carboxilase Piruvato + HCO3- + ATP → Oxaloacetato + ADP + Pi Malato desidrogenase OAA + NADH + H+ ↔ L-Malato + NAD+ Conversão do piruvato em fosfoenolpir uvat o Citosol Malato desidrogenase L-Malato + NAD+ → OAA + NADH + H+ Fosfoenolpiruvato carboxiquinase OAA + GTP ↔ Fosfoenolpiruvato + CO2 + GDP Mg+2 Conversão de Frutose-1,6-bifosfato em frutose-6-fosfato Frutose-1,6-bifosfatase Mg+2 Frutose-1,6-bifosfato + H2O → Frutose-6-fosfato + Pi 06/03/2018 7 Conversão de Glicose-6-fosfato em glicose livre Glicose-6-fosfatase Mg+2 Glicose-6-fosfato + H2O → Glicose + Pi A glicólise e a gliconeogênese são reguladas de maneira coordenada A glicólise e a gliconeogênese são reguladas de maneira coordenada Relação da Gliconeogênese e Glicólise no resto do corpo 06/03/2018 8 Coma alcoólico Vias metabólicas 1ª Via 1ª Etapa (citoplasma) Coma alcoólico 2ª Etapa (mitocondria) NADH gliconeogênese - hipoglicemia e acidose lática NADH oxidação e síntese de ac. Graxos Acúmulo de TG no fígado Esteatose hepática Coma alcoólico acetato aldeído acético lesão tecidual Lesão hepática 3 estágios 1º Estágio Esteatose hepática 2º Estágio Hepatite alcoólica (inflamação) 3º Estágio Cirrose (perda da funções bioquímicas) amônia ⎯/→ uréia Coma morte Via das Pentoses n Reações não oxidativas n Produção de pentose-6-fosfato e NADPH Formação de potencial redutor -Util izad o com o re dut or un ivers al nas re ações a na ból icas ( tecid o adiposo; cortex da adrenal; fígado) - Util izad o como pr ecussor nas reações d e bioss ínt ese de ácidos nucleicos D-Ribose-5-Fosf ato NADPH
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