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Bioquímica Nutricional

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QUESTÃO 1) O que é via glicolítica? Quantos Atps são gerados por 2 moléculas de glicose?
A via glicolítica (ou glicólise) é a quebra da molécula de glicose para a formação de energia em forma de ATP. Na glicólise, uma molécula de glicose a partir de uma série de 10 reações, o primeiro estágio da glicólise tem um gasto de 2 ATP’s para fosforilar a glicose e no terceiro estágio a partir de duas moléculas de gliceraldeído 3P (segundo estágio) tem a formação de 4 ATP’s e 2 moléculas de NADH. O piruvato formado a partir das reações da glicólise é convertido em Acetil-CoA que ao se condensar com o Oxalacetato entra no ciclo de Krebs e assim produz 8 NADH, 2 FADH2 e 2GTP, que fazendo a conversão para ATP’s dá um lucro energético de 25 ATP para duas moléculas de piruvato.
Uma molécula de glicose – 2 atps de lucro e 2 NADH (5 ATP), no exercício, são produzidos 4 atps + 10 atps.
Duas moléculas de piruvato – 25 atps de lucro, no exercício, são produzidos 50 atps.
Somando o lucro energético da glicólise e do ciclo de Krebs, são produzidos 64 ATP’s a partir de 2 moléculas de glicose.
QUESTÃO 2) O que gliconeogênese e glicogênese?
A gliconeogênese é a síntese de glicose a partir de fontes que não contém glicídios, porém não é o inverso da glicólise porque temos 3 reações irreversíveis da glicólise, que são contornados por 3 desvios alternativos: 1- Piruvato é carboxilado a oxalacetato e o oxalacetato convertido a fosfoenolpiruvato. 2- A hidrólise da frutose-1,6-bifosfato a frutose 6P que troca a enzima. 3- A desfosforilação da glicose 6P a glicose livre com a mudança de enzima.
Glicogênese é a síntese de glicogênio, que é uma forma do corpo armazenar a glicose. Primeiro precisa ativar a glicose, e para isso usa-se 1 ATP formando a glicose 6P. É isomerizada a glicose-1-fosfato, mas não tem energia suficiente para ligar ao glicogênio. Então é quebrada uma molécula de UTP, e forma a UDP-glicose aumentando assim o nível energético da glicose. Assim, a UDP-glicose se liga ao glicogênio e perde o UDP com a ajuda da glicogênio-sintase. Caso não tenha fragmentos de glicogênio no corpo, a Glicogenina serve como aceptora de resíduos da glicose vindos da UDP-glicose. 
QUESTÃO 3) Descreva o Ciclo de Krebs.
O objetivo do ciclo de Krebs é a captação de elétrons de alto potencial energético.
O piruvato formado através das reações da glicólise é convertido em Acetil-CoA, produzindo um NADH, esse Acetil-CoA se condensa com o Oxalacetato e forma o Citrato. O citrato é isomerizado a Isocitrato. Ocorre a descarboxilação oxidativa no isocitrato, liberando NADH e CO2 formando o alfa-cetoglutarato. De alfa-cetoglutarato para succinil-CoA libera NADH e CO2. O succinil-CoA é clivado a succinato, liberando GTP. O succinato é oxidado a fumarato produzindo FADH2. O fumarato é hidratado formando o malato, e o malato é oxidado a oxalacetato e essa reação libera mais um NADH.
Reações que liberam NADH: 1 Piruvato a Acetil-CoA /// 4 Isocitrato a alfa-cetoglutarato /// 5 alfa-cetoglutarato a succinil-CoA /// 9 Malato a Oxalacetato.
Reação que libera FADH2: 7 Succinato a fumarato
Reação que libera GTP: 6 Succinil-CoA a Succinato
QUESTÃO 4) Descreva o Ciclo da Ureia.
O ciclo da ureia é realizado em dois locais, o primeiro é dentro da mitocôndria: A amônia, da desaminação oxidativa, se junta a uma molécula de CO2 formando o composto carbamoil-fosfato. O carbamoil-fosfato se junta com a Ornitina para formar a citrulina. A citrulina consegue atravessar a membrana mitocondrial e ir para o citoplasma e lá no citoplasma da célula, ela se condensa com o aspartato (da transaminação do glutamato) formando o Argininosuccinato. O argininosuccinato é clivado em Arginina e Fumarato. O fumarato entra no ciclo de Krebs e a Arginina é clivada em Ornitina e Ureia. A ornitina volta para início do ciclo novamente e a ureia é transportada até os rins, lá é filtrada e excretada pela urina.
QUESTÃO 5) O que são lipoproteínas? Dê exemplos.
Lipoproteínas são complexos macromoleculares esféricos de lipídeos e proteínas específicas, a função das lipoproteínas é tanto manter solúveis seus componentes lipídicos no plasma, como promover um eficiente mecanismo de transporte de lipídeos entre os tecidos. São exemplos de lipoproteínas: Quilomicra, VLDL, HDL, LDL.
QUESTÃO 6) O que é beta oxidação? Descreva.
A beta-oxidação é a forma de degradação dos ácidos graxos, liberados na degradação de lipídeos da dieta, para a produção de energia. Antes das reações da beta-oxidação ocorrer, os ácidos graxos se ligam a uma molécula de Acetil-CoA, se tornando o composto Acil-CoA. Porém, o a Acetil-CoA não consegue atravessar a parede da mitocôndria e então o ácido graxo se desliga temporariamente da Acetil-CoA e se liga a Carnitina, essa proteína transporta o ácido graxo para dentro da mitocôndria para ocorrer a beta-oxidação. Dentro da mitocôndria, o ácido graxo volta a formar o Acil-CoA, e uma série de quatro reações ocorrem: A primeira reação é a de oxidar o Acil-CoA, formando FADH2, a segunda reação é a hidratação da molécula, a terceira ocorre outra oxidação, produzindo NADH e a quarta reação é a tiólise, que é a quebra da molécula liberando um Acetil-CoA. A cada volta na beta-oxidação é retirado 2 carbonos do ácido graxo em forma de Acetil-CoA, e é formado um FADH2 e um NADH. Caso o ácido graxo for de número impar, ao final do ciclo vai formar um composto de 3 carbonos, o Propionil-fosfato, e uma série de 3 reações ele é transformado em Succinato e dessa forma entra no ciclo de Krebs.
QUESTÃO 7) O que são as vias das pentoses-fosfato?
A via das pentoses-fosfatos consiste em duas reações de oxidação irreversíveis, seguidas de uma série de interconversões reversíveis de “oses fosfatadas”. Nenhum ATP é gerado ou consumido diretamente no ciclo. Essa via proporciona a maior parte do NADPH do organismo, e esse atua como redutor bioquímico.
QUESTÃO 8) Como funciona a fosforilação oxidativa. Explique.
A fosforilação oxidativa tem como função a oxidação do NADH e do FADH2, e com isso fornecer ATP. O NADH é liberado nas reações do ciclo de Krebs e ele precisa ser oxidado a NAD+ para o ciclo de Krebs não parar por falta de NAD+ e FAD+. A função do NADH e do FADH2 é levar pares de elétrons ricos em energia para a cadeia respiratória.
A produção de ATP a partir do NADH, começa com o NADH deixando seu par de elétrons no complexo I e sendo oxidado a NAD+, esse par de elétrons faz com que o complexo I bombeie 4H+ para o espaço entremembranas da mitocôndria, esse par de elétrons é transferido para o complexo III a partir da ubiquinona. No complexo III o par de elétrons bombeia mais 4H+ para o espaço entremembranas, e o par de elétrons é levado ao complexo IV pelo citocromo C. Quando chega no complexo IV, o par de elétrons não tem mais energia suficiente e bombeia só 2H+, e o aceptor de elétrons de baixa energia é o O2, ou seja, quando chega no complexo IV o par de elétrons junta com o O2, formando água. Porém, o espaço entremembranas está com um gradiente de H+, e para a produção de ATP é preciso que haja a entrada de um Pi (fosfato inorgânico) para se juntar com a ADP pelo carreador fosfato, só que para o Pi entrar, ele carrega um H+ para dentro da mitocôndria por conta do gradiente, e além disso entra mais 3H+ pela ATPsintase, e com o fluxo dos hidrogênios ela gira e transforma a ADP + Pi em ATP.
O mecanismo para o FADH2 é quase o mesmo, porém o par de elétrons do FADH2 tem menos energia que o do NADH. E então, o FADH2 é oxidado a FAD+ no complexo II mas ele não libera H+ no espaço entremenbranas da mitocôndria, e a ubiquinona leva o par de elétrons até o complexo III, e a partir disso ocorre o mesmo que o acontece com o NADH.