Aula Glicólise NUTRI

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Glicólise
Rejane Giacomelli Tavares
Destinos da Glicose
amido
Definição:
→ Glycolysis tem a sua origem no 
Grego em que glyk = Doce + Lysis = 
quebra
Na atualidade podemos definir 
a Glicólise como a sequência de 
reações que converte a Glicose
em Piruvato, havendo a 
produção de Energia sob a 
forma de ATP
Onde Ocorre A Glicólise?
A etapa até a formação de piruvato ocorre no 
citosol da célula. A oxidação do piruvato ocorre na 
mitocôndria (no Ciclo de Krebs).
Pode Ocorrer 
Em Dois meios 
diferentes
Anaerobiose
Aerobiose
→ O produto final é 
Piruvato que 
posteriormente é 
fermentado em Acido 
Láctico ou Etanol
→ O produto final é o 
piruvato que depois, 
por processos 
posteriores à glicólise, 
é oxidado em CO2 e 
H2O 
Processo 
digestivo
Digestão dos Carboidratos
Boca
Glândula salivar -amilase
amilose glicose maltose maltotriose dextrina
amilopectina dextrina limite 
Digestão dos Carboidratos
Estômago
-amilase continua a digestão por até meia hora no 
interior do bolo alimentar
-amilase inativada pelo baixo pH gástrico 
Digestão dos Carboidratos
Intestino
Alimento Pâncreas -amilase 
amilase pancreática
-amilase X -amilase pancreática 
- Seqüência de aa diferentes 
- Propriedades catalíticas idênticas 
- Atuam em pH neutro ou alcalino 
continua a digestão do 
amido e do glicogênio
Digestão dos Carboidratos
Enzimas da borda em escova
Isomaltase intestinal
Dissacaridases
Maltose → maltase → glicose + glicose
Sacarose → sacarase → glicose + frutose
Lactose → lactase → glicose + galactose
-1,6 glicosidase
Glicoamilase 
isomaltase
Parte da molécula do amido
Ligação α-1,4 Ligação α-1,6
+
maltose
maltotriose
dextrina
=
Digestão de carboidratos
Digestão de carboidratos
Oligossacaridase
Glicose
Frutose
Galactose
GLUT5
SGLT1
(2) Íons Na+
Transporte 
ativo 
utilizando 
gradiente de 
sódio
Transporte
facilitado
Transportadores de Glicose
• Geralmente contra gradiente
• Mecanismos:
- Transporte facilitado, através de 
transportadores de membrana (GLUT)
- Co-transporte com sódio (SGLT)
• SGLT1
- Intestino e rins
- Alta afinidade pela glicose, mas com baixa capacidade de 
transporte
- Defeitos neste transportador: Glicosúria pediátrica, com 
hiperglicemia
• SGLT2
- Rins
- Baixa afinidade pela glicose, porém com alta capacidade de 
transporte
- Defeitos: glicosúria sem hiperglicemia
Co-transporte com sódio (SGLT)
Transportadores de membrana 
(GLUT)
-Biologia Molecular
-12 tipos diferentes
-Ainda não bem 
caracterizados
Curiosidades sobre os transportadores..
• Hipóxia e isquemia: diminui GLUT3, com 
consequente aumento de GLUT1
• Alzheimer: Redução de GLUT1 e 3 nos lobos 
parietais e temporais
• Diabetes tipo II: Diminuição de GLUT4 em 
adipócitos e células musculares
• Neoplasias: Mau prognóstico é diretamente 
proporcional à expressão de GLUT 1 e 3
• Fase Preparatória
• 2 fosforilações
• 5 primeiras reações
• Quebra de 1 hexose em 2 trioses
• ATP é investido para formar compostos com maior energia 
livre de hidrólise
• Fase do Pagamento
• Armazenamento da energia livre na forma de ATP
• Eficiência >60% na recuperação de energia
• Apenas 5.2% da energia de oxidação da glicose foram 
liberados. O restante permanece nas moléculas de piruvato.
Fases da Glicólise
Visão Geral
• Intermediários com 3 ou 6 C
• Intermediários Fosforilados
• Ionizados em pH 7 carga negativa não 
atravessam a membrana contra gradiente de 
concentração sem gasto de energia
• Transferência para ADP
• Ligação a Mg2+ e ao sítio catalítico das enzimas
Importante...
 Conversão de diidroxiacetona fosfato em 
gliceraldeído 3-fosfato permite que todos os 
carbonos da glicose sejam convertidos a piruvato, 
já que só o gliceraldeído 3-fosfato é substrato 
para a enzima.
1. Fosforilação da Glicose
 Reação irreversível
 Hexoquinase:
- Ampla especificidade (outras hexoses)
- Presente na maioria dos tecidos
- É inibida por Gli-6-P
- Km baixo: alta afinidade (concentrações teciduais baixas de glicose)
- Vmáx baixa: não pode fosforilar grandes quantidades de glicose
 Glicoquinase:
- Fígado e células -pancreáticas
- Km elevado: concentração de glicose elevada (pós-prandial)
- Vmáx elevada: fosforila grandes quantidades de glicose
- Não é inibida por glicose-6-fosfato.
2- Isomerização da Glicose-6-Fosfato em Frutose-6-fosfato
• Catalisada pela fosfoglicose isomerase= fosfoexose isomerase.
• Isomerização reversível de aldose em cetose.
Segunda reação de ativação
Reação irreversível
Principal ponto regulatório da glicólise
 ADP, AMP e  ATP causam ativação da enzima
 ATP,altos níveis de citrato, presença de outros combustíveis (Ex. AG) causam 
inibição.
Frutose-2,6-bifosfato: ativador potente, indica q GLI está abundante.
3- Fosforilação da Frutose-6-fosfato em Frutose- 1,6-bifosfato
4- Clivagem da Frutose-1,6-bifosfato
• Aldolase= frutose-1,6-bifosfato aldolase
• Etapa reversível, com tendência energética para formação das trioses, que 
são rapidamente deslocadas, direcionando o sentido da reação.
Somente o gliceraldeído-3-fosfato pode ser degradado nas etapas 
seguintes.
Finaliza a fase preparatória.
5- Interconversão das trioses fosfato
6- Oxidação do gliceraldeído-3-fosfato em 1,3-bifosfato.
• Redução NAD+→NADH, porém NADH precisa ser reoxidado para que a 
glicólise continue (qtidade limitada de NAD+)
Fosforilação ao nível do substrato (transferência de grupo fosfato de 
um substrato para um ADP)
Reação reversível.
7- Formação de ATP apartir do 1,3-bifosfoglicerato
8- Troca do grupo fosfato de C3 para C2.
--Enzima funciona fosforilada (para início da catálise)
-2,3-bifosfoglicerato atua como cofator.
9- Desidratação do 2-fosfoglicerato
• Geração de composto com alto potencial de transferência de grupamento 
fosfato (PEP).
10- Formação do piruvato
Piruvato sofre tautomerização (enol para cetona) em condições 
fisiológicas.
Essencialmente irreversível em condições intracelulares.
Resultado da via glicolítica
• Como resultado final da via glicolítica temos 
a formação de:
-2 NADH
-4 ATP ( porém com rendimento final líquido de 
2 ATP)
-2 Piruvato
• O piruvato formado é convertido a ACETIL-
CoA, dentro da mitocôndria, interligando a 
glicólise com o ciclo de Krebs.
Nota: 1 NADH = 3 ATP
glicose
glicose 6-fosfato
frutose 6-fosfato
frutose
1,6-difosfato
diidroxiacetona
fosfato
gliceraldeído
3-fosfato
1,3 difosfo-
glicerato
3-fosfoglicerato 2-fosfoglicerato
piruvato
fosfoenolpiruvato
ATP
GLICÓLISE
HEXOQUINASE
ADP
FOSFRUTOQUINASE
ATP
ADP
PIRUVATO 
QUINASE
ADP
ATP
ADP
ATP
NAD+
NADH
FOSFOGLICOMUTASE
ISOMERASE
ALDOLASE TRIOSE FOSFATO ISOMERASE
FOSFOGLICEROMUTASE
ENOLASE
Fosfoglicerato
QUINASE
Gliceraldeído 3-fosfato 
desidrogenase
1- Formação de Lactato
• Formado por ação da Lactato Desidrogenase (LDH)
• Produto final da glicólise anaeróbica em células eucarióticas
• Retina, cérebro e hemácias produzem lactato mesmo sob condições 
aeróbicas
• Leucócitos: demanda intensa de ATP
• Lactobacilos: iogurte e queijos
No músculo:
• No exercício, a produção de NADH excede a capacidade 
oxidativa da cadeia respiratória,  relação NADH/NAD+, 
favorecendo a redução de piruvato a lactato.• Acúmulo de lactato gera diminuição do pH intracelular: 
cãimbras
O consumo do lactato depende do órgão que o 
esteja utilizando:
-fígado e coração: oxidação do lactato (sangue) a 
piruvato;
-fígado: gliconeogênese (ciclo de Cori) ou oxidação no 
ciclo de Krebs.
2- Descarboxilação oxidativa do piruvato
• Importante em músculo cardíaco (alta capacidade 
oxidativa)
• Conversão irreversível do piruvato a acetil CoA (ciclo 
de Krebs e síntese de AG)
• Piruvato desidrogenase
3- Carboxilação do piruvato em 
oxalacetato
Reposição de intermediários do Ciclo de Krebs
Fornecimento de substrato para a 
gliconeogênese
Enzima piruvato carboxilase
4- Formação do Etanol= Fermentação
• Leveduras e bactérias
• Cerveja, champanhe, pães 
Metabolismo Etanol
CH3
H
C OH
H NAD
+ NADH
CH3 C
H
O
álcool desidrogenase
CH3 C
H
O
NAD+ NADH
acetaldeído desidrogenase
+ H2O CH3 C
O-
O
CH3 C
O-
O
acil-CoA sintetase
ATP AMP HS-CoA
CH3 C
SCoA
O
etanol
acetaldeído
acetaldeído piruvato
piruvato
Acetil-CoA
Outras hexoses participantes da glicólise
• Maltose glicose + glicose
• Lactose galactose+ glicose
• Sacarose frutose + glicose
• Trealose glicose+ glicose