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METABOLISMO APLICADO 
DE CARBOIDRATOS 
Processos Biológicos no Organismo Animal 
Profa. Dra. Thalita Cucki 
thalitacucki@anhembimorumbi.edu.br	
2015 
AGV´s 
glicose AGV´s 
METABOLISMO DOS CARBOIDRATOS 
 CHO (glicose) = principal combustível do organismo (trabalhos 
biológicos); 
  precursores de metabólitos intermediários; 
  CHO (glicose) = deve estar sempre disponível para todas as células 
→ se encontra solúvel no sangue (níveis estáveis = glicemia); 
 Fígado = metabolizador, distribuidor e armazenador (glicogênio); 
  ≠ Monogástricos X Ruminantes (digestão fermentativa e não 
fermentativa); 
GLICOSE G-6-P 
Corrente Circulatória 
GLICOSE GLICOSE GLICOSE GLICOSE 
CÉREBRO MÚSCULOS Tec. ADIPOSO HEMÁCEAS Outros 
GLICOSE 
 (G-6-P) (G-6-P) (G-6-P) (G-6-P) 
 (Ác. Graxos 
+ 
Glicerol) Glicogênio 
(GLICOGÊNIO) 
METABOLISMO DOS CARBOIDRATOS 
GLICOSE 
Glicogênio 
Ribose-5-fosfato 
NADPH 
2 F6P – 1 GA3P 
Piruvato 
TGC a.a 
TGC 
a.a 
Corpos Cetônicos 
Acetil CoA Transf. Elétrons 
BE + 
BE - 
Glicólise	
 CK	
 CR	
Glicogênese	
 Lipogênese	
Complexo  AGS	
 Glicerol	
Glicogenólise	
Glicerol	
 Ácidos  Graxos	
Gliconeogênese	
 B-­‐‑  oxidação	
Cetogênese  e  
Cetogenólise	
a.a 
Glicogênio 
Lipólise	
Colesterol 
Lançadeiras	
  Inúmeros destinos metabólicos: animais = 3 destinos principais: 
 - ser armazenada (como polissacarídeo) = glicogênio; 
 - ser oxidada a compostos de três átomos de carbono (piruvato) = glicólise (citosol); 
 - ser oxidada a pentoses = via das pentoses fosfato (citosol); 
GLICOSE 
Glicogênio 
Ribose-5-fosfato Piruvato 
METABOLISMO DOS CARBOIDRATOS 
✔ GLICÓLISE 
* Oxidação da GLICOSE (citosol) = energia para as células; 
* Pode ser aeróbica ou anaeróbica; 
* Duas fases: 
- preparatória: fosforilação da glicose e sua conversão para gliceraldeído-3-fosfato 
(uso de ATP); 
- pagamento: conversão do gliceraldeído-3-fosfato para piruvato (formação de ATP); 
Animais superiores Células específicas (eritrócitos, retina) 
METABOLISMO DOS CARBOIDRATOS 
METABOLISMO DOS CARBOIDRATOS 
✔ GLICÓLISE 
Atuação Enzimática 
*quinase: doa ou recebe P (ATP – ADP); 
* isomerase: mudança posicional de átomos entre Carbonos (reorganiza molécula); 
* aldolase: quebra a molécula ao meio (1 hexose = 2 trioses); 
* desidrogenase: sai ou entra H (NAD – NADH2); 
* mutase: muda P e H na cadeia; 
* enolase: sai (ou entra) H2O; 
 
METABOLISMO DOS CARBOIDRATOS 
✔ GLICÓLISE (citosol / anaeróbica) = Fase preparatória 
1) GLICOSE 
5) PDHA 
(fosfodihidroxic
etona) 
4) Frutose 1.6 diP 
3) F-6-P 2) G-6-P 
Hexoquinase 
(outros órgãos) 
Glicoquinase 
(fígado) 
ATP ADP 
(- 1 ATP) 
Isomerase 
Fosfofrutoquinase 
ATP ADP 
(- 1 ATP) 
GA3P 
(gliceraldeído 3 
fosfato) 
Aldolase (a) Isomerase 
+ 
METABOLISMO DOS CARBOIDRATOS 
✔ GLICÓLISE (citosol) = Fase oxidativa 
5) PDHA 
(fosfodihidroxic
etona) 
GA3P 
(gliceraldeído 3 
fosfato) 
Isomerase 
+ 2 GA3P 
(gliceraldeído 3 
fosfato) 
6) 2 1.3 di PGA 
Desidrogenase 
2 NADH2 
2 ATP 
7) 2 3 PGA 
Quinase 
8) 2 2 PGA 
Mutase Enolase 
9) 2 PEP 
(fosfoenolpirúvico) 
Piruvato quinase 
10) 2 Ácido Pirúvico 2 Ácido Lático 
Lactato desidrogenase 
2 NADH2 
2 NAD 
2 NAD 
2 ADP 
2 ADP 2 ATP 
2Pi 
2H2O 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
METABOLISMO DOS CARBOIDRATOS 
✔ GLICÓLISE 
* Glicose (6 C): degradada em uma série de reações catalisadas por enzimas = 2 
moléculas de Piruvato (3 C) = ATP; 
Piruvato 
Organismos ou 
tecidos aeróbicos 
(mitocôndria) 
Organismos ou 
tecidos anaeróbicos 
CK 
CR 
Fermentação do 
Ácido Lático 
Precursor 
de 
glicose e a.a 
(gliconeogênese) 
Ciclo de Krebs (Ciclo do ácido cítrico) 
 é a primeira parte do metabolismo aeróbico; 
  o piruvato (glicólise) é transformado em acetil CoA; 
  NADH2 e FADH2 = são utilizadas na cadeia transportadora de 
elétrons e fosforilação oxidativa para produzir ATP = cadeia 
respiratória; 
(mitocôndria) 
GLICÓLISE (citosol) 
 2 Ácido Pirúvico 
2 acetil COA 
OAA 
NADH2 
Acetil COA Iso citrato 
£ cetoglutárico 
Sintase cítrica 
Citrato OAA + 
H2O 
Piruvato desidrogenase 
Aconitase 
H2O 
Desidrogenase 
isocítrica 
NADH2 
CO2 
Desidrogenase 
do £ ceto 
CO2 
NADH2 
Succinil COA 
CO2 
Succinato 
ADP 
Desidrogenase succínica 
FADH2 
Fumarato 
Fumarase 
H2O 
Malato 
Desidrogenase málica 
NADH2 
OAA 
Ciclo de Krebs (mitocôndria) 
Quinase 
CO2 
CoASH 
CoASH 
CoASH CoASH 
NAD 
NAD 
NAD 
ATP 
FAD 
NAD 
GTP GDP 
BALANÇO ENERGÉTICO 
 Glicólise: 
 (piruvato) - 2 ATP + 2 NADH2 (2 x 3 ATP = 6 ATP) + 4 ATP = 8 ATP 
 (lactato) 8 ATP - 2 NADH2 (2 x 3 ATP = 6 ATP) = 2 ATP 
 
  Ciclo de Krebs: 
 4 NADH2 (x 2) = 8 x 3 ATP = 24 ATP 
 1 FADH2 (x 2) = 2 x 2 ATP = 4 ATP 
 1 ATP (x 2) = 2 x 1 ATP = 2 ATP 
 __________ 
 30 ATP 
Balanço: 8 + 30 = 38 ATP 
A oxidação de 1 molécula de NADH2 permite a produção de 3 ATP 
A oxidação de 1 molécula de FADH2 permite a produção de 2 ATP 
 
Assim: 
Cadeia Respiratória 
(mitocôndria) 
  Fosforilação oxidativa + cadeia transportadora de elétrons = Cadeia 
Respiratória; 
  Corresponde à síntese de ATP direcionada pela transferência de elétrons ao 
oxigênio; 
  Todas as etapas enzimáticas na degradação oxidativa dos carboidratos, 
lipídeos e proteínas nas células aeróbicas = convergem para a cadeia 
respiratória; 
  A fosforilação oxidativa envolve a redução do O2 a H2O com elétrons doado pelo 
NADH2 e FADH2; 
Cadeia Respiratória 
 as moléculas de NADH2 e FADH2 geradas na glicólise e no CK transferem 
os elétrons para o O2 em uma série de reações conhecidas também como 
cadeia transportadora de elétrons = captadores (proteínas – enzimas) 
transportam H2 (NAD e FAD) do ciclo de Krebs para a cadeia respiratória); 
  essa série de reações gera um gradiente de prótons H+ = a energia 
estocada desse gradiente leva ao processo de fosforilação oxidativa; 
  o O2 é reduzido à água e a energia liberada do fluxo de prótons é usada 
para produzir ATP; 
  produto final do metabolismo aeróbico é CO2 e H2O = respiração celular; 
Cadeia Respiratória 
FMN + NADH2 NAD + FMNH2 
NADH Q Redutase 1ª Bomba 
Q 
Citocromo Redutase 
C 
Citocromo Oxidase 3ª Bomba 
2ª Bomba 
ATP 
ATP 
ATP 
2 (H +1/2 O) = H2O 
(mitocôndria) 
NADH2 = 3 ATP = 3 bombas; 
FADH2 = 2 ATP = 2 bombas; 
2e- 
2e- 
2e- 
2e- 
2e- 
Ultrapassam a 1ª bomba = 
pressionada libera ATP; 
Transporta os 2e- p/ a 2ª 
bomba; 
Capta o FADH2 
Citocromo C 
Ubiquinona 
Mononucleotídeo flavina