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metabolismo dos carboidratos AULA 05 06 18

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Metabolismo dos 
carboidratos
Como a energia é armazenada na célula?
Nas ligações fosfato da molécula de ATP.
A Hidrólise do ATP é altamente exergônica
Introdução
• Glicose = principal combustível de energia
• Após as refeições 
– Corrente sanguínea rica em glicose
– Formação de polímero de alto peso molecular
• Glicose = precursora de reações biosintética
Digestão dos carboidratos
1) Na alimentação, são encontrados principalmente na 
forma de amido, glicogênio, sacarose e lactose.
– A maior parte das hexoses são convertidas em glicose.
2) Digestão dos carboidratos:
– começa na boca (saliva), 
– não há digestão de carboidratos no estômago, 
– No intestino terá ação do sucos pancreáticos e entéricos.
Digestão dos carboidratos
1) Saliva: enzima = amilase salivar
– pH ótimo de ação em torno de 6,5 a 7,0
– Atividade da enzima depende da presença de cloreto
– Degrada especificamente ligações  (1  4)
– Atua com maior velocidade no meio da cadeia 
(endoamilase)
Digestão dos carboidratos
1) Suco pancreático
– Produzido no pâncreas
– Alimento no ID, a mucosa produz:
• Secretina = produção de bicarbonato
• Colecistocinina = produção de amilase pancreática
– Amilase pancreática = pH ótimo 7,5
– É uma endoamilase = quebra ligações  (1  4)
– Leva formação de maltose, isomaltose e oligossacarídeos
Digestão dos carboidratos
2) Suco entérico:
– Produzido pela própria mucosa do ID,
– Enzimas:
• Sacarase = degrada sacarose = glicose + frutose
• Maltase = degrada sacarose = glicose + glicose
• Lactase = degrada lactose = glicose + galactose
Digestão dos carboidratos
3) Glicose no sangue:
• Taxa normal inferior a 99 mg/dL
• Entrada na célula é dependente da insulina
• Exceto: cérebro, eritrócitos e retina
Digestão dos carboidratos
3) Glicose na célula:
• Após a entrada é fosforilada
• Consome ATP
• Depende da presença de Mg++
• Enzima: Hexoquinase ou Glicoquinase
Digestão dos carboidratos
Hexoquinase e Glicoquinase
• são duas enzimas que reagem com o mesmo 
substrato, a glicose, e ambas são enzimas 
intracelulares que fosforilam a glicose formando 
glicose 6-fosfato (G6P).
Ou 
glicoquinase
HEXOQUINASE no músculo e GLICOQUINASE no fígado
Aceptores intermediários de H+
• NAD (nicotinamida-adenina-dinucleotídeo) e 
FAD (flavina-adenina-dinucleotídeo);
• São aceptores intermediários de hidrogênio, 
ligando-se a prótons (H+) “produzidos” 
durante as etapas da respiração e cedendo-os 
para o oxigênio, que é aceptor final de 
hidrogênios.
NAD FAD
Processos de liberação de energia:
• Aeróbios: ocorre com a participação do oxigênio.
Ele é o aceptor final de elétrons e hidrogênios.
Segue uma série de reações = cadeia respiratória.
• Anaeróbios: A glicólise é prosseguida pela
fermentação. Acontece sem a utilização de
oxigênio. Os aceptores finais dependem do tipo
de fermentação.
Glicogênese 
Glicólise
Ciclo das pentoses
Cadeia de Transporte de elétrons
• A estratégia adotada pela célula é
transformar a energia armazenada nas
coenzimas em um gradiente de prótons
na mitocôndria e utilizar este gradiente
para sintetizar ATP.
NADH
NAD+
4H+
SuccinatoFumarato
4H+
½ O2 H2O
2H+
NADH
NAD+
4H+
SuccinatoFumarato
4H+
½ O2 H2O
2H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
3H+
ADP + Pi
ATP
FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA DO ADP
Cadeia Respiratória
S1H2 NAD FMNH2 CoQ Fe
+2 Fe+3 Fe+2 Fe+3 H2O
S1 NADH FMN CoQH2 Fe
+3 Fe +2 Fe +3 Fe +2 02
Cit b Cit c1 Cit c Cit aa3
FAD
FADH2 2H+
S2
S2H2
FOSFORILAÇÃO OXIDATIVAA retirada de prótons da matriz 
mitocondrial contribui para o 
estabelecimento do gradiente de prótons.
Fosforilção oxidativa
• A energia do transporte de elétrons é convertida em
uma força próton motriz.
• Teoria quimiosmótica: o transporte de elétrons é
utilizado para bombardear prótons para o espaço
intermembranas.
• A membrana interna da mitocôndria é impermeável
à prótons. Isto gera uma diferença na concentração
de prótons dentro e fora da matriz mitocondrial.
Adicionalmente a face voltada para a matriz fica mais
negativa e a diferença de carga elétrica gera um
potencial de membrana.
Força próton-motriz
• O gradiente eletroquímico formado é chamado de força
próton-motriz.
• Constituída por dois componentes: O gradiente de pH e
o gradiente elétrico.
• O retorno dos prótons para o interior da mitocôndria é
um processo espontâneo, a favor do gradiente
eletroquímico.
• Este retorno libera energia.
• A síntese de ATP: Como a membrana interna é
impermeável a prótons, estes só podem voltar à matriz e
desfazer o gradiente através de sítios específicos na
membrana interna, constituídos pelo complexo
sintetizador de ATP: a ATP sintase.
A ATP sintase 
Compreende dois 
componentes: 
F1: contém os sítios 
de síntese de ATP
Fo: contém o canal 
através do qual os 
prótons retornam à 
matriz.
Matriz
Espaço 
intermembranas
O ATP é 
sintetizado 
quando os 
prótons 
retornam à 
matriz 
mitocondrial.
NADH
• A reação inicial da glicólise é a fosforilação da 
glicose.
• Normalmente quando a glicose entra na célula 
será fosforilada pela ação do ATP, na presença 
da hexoquinase e Mg++
GLICÓLISE
GLICOSE GLICOSE 6P
ATP ADP
FRUTOSE 6P
FRUTOSE 1:6BP
DIHIDROXI-
ACETONA P
(2) GLICERALDEÍDO 3P
(2) 1:3 
BIFOSFOGLICERATO
(2) 3 FOSFOGLICERATO
(2) 2 FOSFOGLICERATO
(2) 2 FOSFOENOL PIRUVATO (2) PIRUVATO MITOCÔNDRIA
LACTATO
ATP
ADP
(2) NADH
(2) NAD
(2) NADH
(2) NAD
O2
2ADP 2ATP
hexoquinase Fosfohexose 
isomerase
Fosfofruto 
quinase
aldolase
Triose isomerase
Gliceraldeido 
desidrogenase
(2) ADP
(2) ATP
Fosfoglicerato
quinase
Fosfoglicerato
mutase
Enolase
Piruvato quinase
LDH
GLICOSE GLICOSE 6P
ATP ADP
FRUTOSE 6P
FRUTOSE 1:6BP
DIHIDROXI-
ACETONA P
(2) GLICERALDEÍDO 3P
(2) 1:3 
BIFOSFOGLICERATO
(2) 3 FOSFOGLICERATO
(2) 2 FOSFOGLICERATO
(2) 2 FOSFOENOL PIRUVATO (2) PIRUVATO MITOCÔNDRIA
LACTATO
ATP
ADP
(2) NADH
(2) NAD
(2) NADH
(2) NAD
O2
2ADP 2ATP
hexoquinase Fosfohexose 
isomerase
Fosfofruto 
quinase
aldolase
Triose isomerase
Gliceraldeido 
desidrogenase
(2) ADP
(2) ATP
Fosfoglicerato
quinase
Fosfoglicerato
mutase
Enolase
Piruvato quinase
LDH
GLICOSE GLICOSE 6P
ATP ADP
FRUTOSE 6P
FRUTOSE 1:6BP
DIHIDROXI-
ACETONA P
(2) GLICERALDEÍDO 3P
(2) 1:3 
BIFOSFOGLICERATO
(2) 3 FOSFOGLICERATO
(2) 2 FOSFOGLICERATO
(2) 2 FOSFOENOL PIRUVATO (2) PIRUVATO MITOCÔNDRIA
LACTATO
ATP
ADP
(2) NADH
(2) NAD
(2) NADH
(2) NAD
O2
2ADP 2ATP
hexoquinase Fosfohexose 
isomerase
Fosfofruto 
quinase
aldolase
Triose isomerase
Gliceraldeido 
desidrogenase
(2) ADP
(2) ATP
Fosfoglicerato
quinase
Fosfoglicerato
mutase
Enolase
Piruvato quinase
LDH
GLICOSE GLICOSE 6P
ATP ADP
FRUTOSE 6P
FRUTOSE 1:6BP
DIHIDROXI-
ACETONA P
(2) GLICERALDEÍDO 3P
(2) 1:3 
BIFOSFOGLICERATO
(2) 3 FOSFOGLICERATO
(2) 2 FOSFOGLICERATO
(2) 2 FOSFOENOL PIRUVATO (2) PIRUVATO MITOCÔNDRIA
LACTATO
ATP
ADP
(2) NADH
(2) NAD
(2) NADH
(2) NAD
O2
2ADP 2ATP
hexoquinase Fosfohexose 
isomerase
Fosfofruto 
quinase
aldolase
Triose isomerase
Gliceraldeido 
desidrogenase
(2) ADP
(2) ATP
Fosfoglicerato
quinase
Fosfoglicerato
mutase
Enolase
Piruvato quinase
LDH
GLICOSE GLICOSE 6P
ATP ADP
FRUTOSE 6P
FRUTOSE 1:6BP
DIHIDROXI-
ACETONA P
(2) GLICERALDEÍDO 3P
(2) 1:3 
BIFOSFOGLICERATO(2) 3 FOSFOGLICERATO
(2) 2 FOSFOGLICERATO
(2) 2 FOSFOENOL PIRUVATO (2) PIRUVATO MITOCÔNDRIA
LACTATO
ATP
ADP
(2) NADH
(2) NAD
(2) NADH
(2) NAD
O2
2ADP 2ATP
hexoquinase Fosfohexose 
isomerase
Fosfofruto 
quinase
aldolase
Triose isomerase
Gliceraldeido 
desidrogenase
(2) ADP
(2) ATP
Fosfoglicerato
quinase
Fosfoglicerato
mutase
Enolase
Piruvato quinase
LDH
GLICOSE GLICOSE 6P
ATP ADP
FRUTOSE 6P
FRUTOSE 1:6BP
DIHIDROXI-
ACETONA P
(2) GLICERALDEÍDO 3P
(2) 1:3 
BIFOSFOGLICERATO
(2) 3 FOSFOGLICERATO
(2) 2 FOSFOGLICERATO
(2) 2 FOSFOENOL PIRUVATO (2) PIRUVATO MITOCÔNDRIA
LACTATO
ATP
ADP
(2) NADH
(2) NAD
(2) NADH
(2) NAD
O2
2ADP 2ATP
hexoquinase Fosfohexose 
isomerase
Fosfofruto 
quinase
aldolase
Triose isomerase
Gliceraldeido 
desidrogenase
(2) ADP
(2) ATP
Fosfoglicerato
quinase
Fosfoglicerato
mutase
Enolase
Piruvato quinase
LDH
GLICOSE GLICOSE 6P
ATP ADP
FRUTOSE 6P
FRUTOSE 1:6BP
DIHIDROXI-
ACETONA P
(2) GLICERALDEÍDO 3P
(2) 1:3 
BIFOSFOGLICERATO
(2) 3 FOSFOGLICERATO
(2) 2 FOSFOGLICERATO
(2) 2 FOSFOENOL PIRUVATO (2) PIRUVATO MITOCÔNDRIA
LACTATO
ATP
ADP
(2) NADH
(2) NAD
(2) NADH
(2) NAD
O2
2ADP 2ATP
hexoquinase Fosfohexose 
isomerase
Fosfofruto 
quinase
aldolase
Triose isomerase
Gliceraldeido 
desidrogenase
(2) ADP
(2) ATP
Fosfoglicerato
quinase
Fosfoglicerato
mutase
Enolase
Piruvato quinase
LDH
GLICOSE GLICOSE 6P
ATP ADP
FRUTOSE 6P
FRUTOSE 1:6BP
DIHIDROXI-
ACETONA P
(2) GLICERALDEÍDO 3P
(2) 1:3 
BIFOSFOGLICERATO
(2) 3 FOSFOGLICERATO
(2) 2 FOSFOGLICERATO
(2) 2 FOSFOENOL PIRUVATO (2) PIRUVATO MITOCÔNDRIA
LACTATO
ATP
ADP
(2) NADH
(2) NAD
(2) NADH
(2) NAD
O2
2ADP 2ATP
hexoquinase Fosfohexose 
isomerase
Fosfofruto 
quinase
aldolase
Triose isomerase
Gliceraldeido 
desidrogenase
(2) ADP
(2) ATP
Fosfoglicerato
quinase
Fosfoglicerato
mutase
Enolase
Piruvato quinase
LDH
GLICOSE GLICOSE 6P
ATP ADP
FRUTOSE 6P
FRUTOSE 1:6BP
DIHIDROXI-
ACETONA P
(2) GLICERALDEÍDO 3P
(2) 1:3 
BIFOSFOGLICERATO
(2) 3 FOSFOGLICERATO
(2) 2 FOSFOGLICERATO
(2) 2 FOSFOENOL PIRUVATO (2) PIRUVATO MITOCÔNDRIA
LACTATO
ATP
ADP
(2) NADH
(2) NAD
(2) NADH
(2) NAD
O2
2ADP 2ATP
hexoquinase Fosfohexose 
isomerase
Fosfofruto 
quinase
aldolase
Triose isomerase
Gliceraldeido 
desidrogenase
(2) ADP
(2) ATP
Fosfoglicerato
quinase
Fosfoglicerato
mutase
Enolase
Piruvato quinase
LDH
GLICOSE GLICOSE 6P
ATP ADP
FRUTOSE 6P
FRUTOSE 1:6BP
DIHIDROXI-
ACETONA P
(2) GLICERALDEÍDO 3P
(2) 1:3 
BIFOSFOGLICERATO
(2) 3 FOSFOGLICERATO
(2) 2 FOSFOGLICERATO
(2) 2 FOSFOENOL PIRUVATO (2) PIRUVATO MITOCÔNDRIA
LACTATO
ATP
ADP
(2) NADH
(2) NAD
(2) NADH
(2) NAD
O2
2ADP 2ATP
hexoquinase Fosfohexose 
isomerase
Fosfofruto 
quinase
aldolase
Triose isomerase
Gliceraldeido 
desidrogenase
(2) ADP
(2) ATP
Fosfoglicerato
quinase
Fosfoglicerato
mutase
Enolase
Piruvato quinase
LDH
GLICOSE GLICOSE 6P
ATP ADP
FRUTOSE 6P
FRUTOSE 1:6BP
DIHIDROXI-
ACETONA P
(2) GLICERALDEÍDO 3P
(2) 1:3 
BIFOSFOGLICERATO
(2) 3 FOSFOGLICERATO
(2) 2 FOSFOGLICERATO
(2) 2 FOSFOENOL PIRUVATO (2) PIRUVATO MITOCÔNDRIA
LACTATO
ATP
ADP
(2) NADH
(2) NAD
(2) NADH
(2) NAD
O2
2ADP 2ATP
hexoquinase Fosfohexose 
isomerase
Fosfofruto 
quinase
aldolase
Triose isomerase
Gliceraldeido 
desidrogenase
(2) ADP
(2) ATP
Fosfoglicerato
quinase
Fosfoglicerato
mutase
Enolase
Piruvato quinase
LDH
ADH
ETANOL
GLICOSE GLICOSE 6P
ATP ADP
FRUTOSE 6P
FRUTOSE 1:6BP
DIHIDROXI-
ACETONA P
(2) GLICERALDEÍDO 3P
(2) 1:3 
BIFOSFOGLICERATO
(2) 3 FOSFOGLICERATO
(2) 2 FOSFOGLICERATO
(2) 2 FOSFOENOL PIRUVATO (2) PIRUVATO MITOCÔNDRIA
LACTATO
ATP
ADP
(2) NADH
(2) NAD
(2) NADH
(2) NAD
O2
2ADP 2ATP
hexoquinase Fosfohexose 
isomerase
Fosfofruto 
quinase
aldolase
Triose isomerase
Gliceraldeido 
desidrogenase
(2) ADP
(2) ATP
Fosfoglicerato
quinase
Fosfoglicerato
mutase
Enolase
Piruvato quinase
LDH
ADH
ETANOL
(2) NADH
(2) NAD
• Saldo da Glicólise
– Quantidade de ATP gasto: 2ATP
– Quantidade de ATP formado: 4 ATP
– saldo: 2ATP
– Fermentação lática: saldo 2ATP (gasto 2 + formado 4)
– Fermentação alcóolica: saldo 2ATP (gasto 2 + formado 4)
– Processo aeróbico: saldo de 2ATP + piruvato + 2NADH 
GLICÓLISE
• Ciclo de Krebs:
– O piruvato entra na mitocôndria e segue várias 
reações
GLICÓLISE
(2) PIRUVATO ACETIL CoA + CO2
2NAD 2NADH
Complexo 
desidrogenase Piruvica 
CITRATO
CIS-ACONITATO
ISO-CITRATO
OXALOSSUCCINATO
 CETOGLUTARATOSUCCINIL CoA
SUCCINATO
FUMARATO
MALATO
OXALOACETATO
NAD NADH
CO2
ADP
ATP
FAD
FADH2
NAD
NADH
Citrato sintase
Aconitase 
Aconitase 
Isocitrato descarboxilase 
NAD
NADH
oxalossucinato 
descarboxilase 
 cetoglutarato
desidrogenase 
Succinato 
tioquinase
Succinato 
desidrogenase
Fumarase 
Malato 
desidrogenase
CO2
(2) PIRUVATO ACETIL CoA + CO2
2NAD 2NADH
Complexo 
desidrogenase Piruvica 
CITRATO
CIS-ACONITATO
ISO-CITRATO
OXALOSSUCCINATO
 CETOGLUTARATOSUCCINIL CoA
SUCCINATO
FUMARATO
MALATO
OXALOACETATO
NAD NADH
CO2
ADP
ATP
FAD
FADH2
NAD
NADH
Citrato sintase
Aconitase 
Aconitase 
Isocitrato descarboxilase 
NAD
NADH
oxalossucinato 
descarboxilase 
 cetoglutarato
desidrogenase 
Succinato 
tioquinase
Succinato 
desidrogenase
Fumarase 
Malato 
desidrogenase
CO2
(2) PIRUVATO ACETIL CoA + CO2
2NAD 2NADH
Complexo 
desidrogenase Piruvica 
CITRATO
CIS-ACONITATO
ISO-CITRATO
OXALOSSUCCINATO
 CETOGLUTARATOSUCCINIL CoA
SUCCINATO
FUMARATO
MALATO
OXALOACETATO
NAD NADH
CO2
ADP
ATP
FAD
FADH2
NAD
NADH
Citrato sintase
Aconitase 
Aconitase 
Isocitrato descarboxilase 
NAD
NADH
oxalossucinato 
descarboxilase 
 cetoglutarato
desidrogenase 
Succinato 
tioquinase
Succinato 
desidrogenase
Fumarase 
Malato 
desidrogenase
CO2
(2) PIRUVATO ACETIL CoA + CO2
2NAD 2NADH
Complexo 
desidrogenase Piruvica 
CITRATO
CIS-ACONITATO
ISO-CITRATO
OXALOSSUCCINATO
 CETOGLUTARATOSUCCINIL CoA
SUCCINATO
FUMARATO
MALATO
OXALOACETATO
NAD NADH
CO2
ADP
ATP
FAD
FADH2
NAD
NADH
Citrato sintase
Aconitase 
Aconitase 
Isocitrato descarboxilase 
NAD
NADH
oxalossucinato 
descarboxilase 
 cetoglutarato
desidrogenase 
Succinato 
tioquinase
Succinato 
desidrogenase
Fumarase 
Malato 
desidrogenase
CO2
(2) PIRUVATO ACETIL CoA + CO2
2NAD 2NADH
Complexo 
desidrogenase Piruvica 
CITRATO
CIS-ACONITATO
ISO-CITRATO
OXALOSSUCCINATO
 CETOGLUTARATOSUCCINIL CoA
SUCCINATO
FUMARATO
MALATO
OXALOACETATO
NAD NADH
CO2
ADP
ATP
FAD
FADH2
NAD
NADH
Citrato sintase
Aconitase 
Aconitase 
Isocitrato descarboxilase 
NAD
NADH
oxalossucinato 
descarboxilase 
 cetoglutarato
desidrogenase 
Succinato 
tioquinase
Succinato 
desidrogenase
Fumarase 
Malato 
desidrogenase
CO2
(2) PIRUVATO ACETIL CoA + CO2
2NAD 2NADH
Complexo 
desidrogenase Piruvica 
CITRATO
CIS-ACONITATO
ISO-CITRATO
OXALOSSUCCINATO
 CETOGLUTARATOSUCCINIL CoA
SUCCINATO
FUMARATO
MALATO
OXALOACETATO
NAD NADH
CO2ADP
ATP
FAD
FADH2
NAD
NADH
Citrato sintase
Aconitase 
Aconitase 
Isocitrato descarboxilase 
NAD
NADH
oxalossucinato 
descarboxilase 
 cetoglutarato
desidrogenase 
Succinato 
tioquinase
Succinato 
desidrogenase
Fumarase 
Malato 
desidrogenase
CO2
(2) PIRUVATO ACETIL CoA + CO2
2NAD 2NADH
Complexo 
desidrogenase Piruvica 
CITRATO
CIS-ACONITATO
ISO-CITRATO
OXALOSSUCCINATO
 CETOGLUTARATOSUCCINIL CoA
SUCCINATO
FUMARATO
MALATO
OXALOACETATO
NAD NADH
CO2
ADP
ATP
FAD
FADH2
NAD
NADH
Citrato sintase
Aconitase 
Aconitase 
Isocitrato descarboxilase 
NAD
NADH
oxalossucinato 
descarboxilase 
 cetoglutarato
desidrogenase 
Succinato 
tioquinase
Succinato 
desidrogenase
Fumarase 
Malato 
desidrogenase
CO2
(2) PIRUVATO ACETIL CoA + CO2
2NAD 2NADH
Complexo 
desidrogenase Piruvica 
CITRATO
CIS-ACONITATO
ISO-CITRATO
OXALOSSUCCINATO
 CETOGLUTARATOSUCCINIL CoA
SUCCINATO
FUMARATO
MALATO
OXALOACETATO
NAD NADH
CO2
ADP
ATP
FAD
FADH2
NAD
NADH
Citrato sintase
Aconitase 
Aconitase 
Isocitrato descarboxilase 
NAD
NADH
oxalossucinato 
descarboxilase 
 cetoglutarato
desidrogenase 
Succinato 
tioquinase
Succinato 
desidrogenase
Fumarase 
Malato 
desidrogenase
CO2
(2) PIRUVATO ACETIL CoA + CO2
2NAD 2NADH
Complexo 
desidrogenase Piruvica 
CITRATO
CIS-ACONITATO
ISO-CITRATO
OXALOSSUCCINATO
 CETOGLUTARATOSUCCINIL CoA
SUCCINATO
FUMARATO
MALATO
OXALOACETATO
NAD NADH
CO2
ADP
ATP
FAD
FADH2
NAD
NADH
Citrato sintase
Aconitase 
Aconitase 
Isocitrato descarboxilase 
NAD
NADH
oxalossucinato 
descarboxilase 
 cetoglutarato
desidrogenase 
Succinato 
tioquinase
Succinato 
desidrogenase
Fumarase 
Malato 
desidrogenase
CO2
(2) PIRUVATO ACETIL CoA + CO2
2NAD 2NADH
Complexo 
desidrogenase Piruvica 
CITRATO
CIS-ACONITATO
ISO-CITRATO
OXALOSSUCCINATO
 CETOGLUTARATOSUCCINIL CoA
SUCCINATO
FUMARATO
MALATO
OXALOACETATO
NAD NADH
CO2
ADP
ATP
FAD
FADH2
NAD
NADH
Citrato sintase
Aconitase 
Aconitase 
Isocitrato descarboxilase 
NAD
NADH
oxalossucinato 
descarboxilase 
 cetoglutarato
desidrogenase 
Succinato 
tioquinase
Succinato 
desidrogenase
Fumarase 
Malato 
desidrogenase
CO2
(2) PIRUVATO ACETIL CoA + CO2
2NAD 2NADH
Complexo 
desidrogenase Piruvica 
CITRATO
CIS-ACONITATO
ISO-CITRATO
OXALOSSUCCINATO
 CETOGLUTARATOSUCCINIL CoA
SUCCINATO
FUMARATO
MALATO
OXALOACETATO
NAD NADH
CO2
ADP
ATP
FAD
FADH2
NAD
NADH
Citrato sintase
Aconitase 
Aconitase 
Isocitrato descarboxilase 
NAD
NADH
oxalossucinato 
descarboxilase 
 cetoglutarato
desidrogenase 
Succinato 
tioquinase
Succinato 
desidrogenase
Fumarase 
Malato 
desidrogenase
CO2
CADEIA 
RESPIRATÓRIA
• Balanço energético da Glicólise aeróbica 
– ciclo de Krebs
– No citoplasma:
• Gasto de ATP : 2 ATP
• Produção de ATP: glicose 6P => 2 piruvato 
2 mecanismos
– Nível de substrato: (2) 1:3 bifosfoglicerato => 3 
fosfoglicerato – 2ATP
(2) fosfoenolpiruvato => piruvato – 2ATP
saldo: 4ATP
- Fosforilação oxidativa (C.R.) = (2) gliceraldeído 3P => (2) 1:3 
bifosfoglicerato – 2NADH ******
NADH entra na mitocôndria e dependendo do transportador:
MUSCULO: transportador é dihidroxiacetona P
Citoplasma mitocôndria
NADH dihidroxiacetona P dihidroxiacetona P FADH2
NAD glicerol P glicerol P FAD
2 ATP
NADH entra na mitocôndria e dependendo do transportador:
FIGADO, RINS, CORAÇÃO: transportador é OXALOACETATO
Citoplasma mitocôndria
NAD malato malato NAD 
NADH oxaloacetato oxaloacetato NADH
glutamato glutamato 
aspartato
aspartato ceto ceto
glutarato glutarato
3 ATP
• Balanço energético da Glicólise aeróbica 
– ciclo de Krebs
– No citoplasma:
• Gasto de ATP : 2 ATP
• Produção de ATP: glicose 6P => 2 piruvato 2 mecanismos
– Nivel de substrato: (2) 1:3 bifosfoglicerato => 3 fosfoglicerato – 2ATP
(2) fosfoenolpiruvato => piruvato – 2ATP
saldo: 4ATP
- Fosforilação oxidativa (C.R.) = (2) gliceraldeído 3P => (2) 1:3 
bifosfoglicerato – 2NADH ******
- Dihidroxiacetona (musculo) = cada FAD => 2ATP => x2 = 4 ATP
- Oxaloacetato (fígado) = cada NAD => 3ATP => x2 = 6ATP
• Balanço energético da Glicólise aeróbica 
– ciclo de Krebs
– No mitocôndria:
• 2 piruvato 2 acetil CoA
2NADH = 3ATP x 2 = 6 ATP 
• Acetil CoA = cada acetil CoA que entra no ciclo 
produz:
– 3NADH = 3 ATP x 3 = 9ATP
– 1FADH2 = 2 ATP x 1 = 2ATP
– 1 ATP a nível de substrato = 1 ATP
saldo : 12 ATP – como são duas acetil CoA = 24 ATP
(2) PIRUVATO ACETIL CoA + CO2
2NAD 2NADH
Complexo 
desidrogenase Piruvica 
CITRATO
CIS-ACONITATO
ISO-CITRATO
OXALOSSUCCINATO
 CETOGLUTARATOSUCCINIL CoA
SUCCINATO
FUMARATO
MALATO
OXALOACETATO
NAD NADH
CO2
ADP
ATP
FAD
FADH2
NAD
NADH
Citrato sintase
Aconitase 
Aconitase 
Isocitrato descarboxilase 
NAD
NADH
oxalossucinato 
descarboxilase 
 cetoglutarato
desidrogenase 
Succinato 
tioquinase
Succinato 
desidrogenase
Fumarase 
Malato 
desidrogenase
CO2
CADEIA 
RESPIRATÓRIA
• Balanço energético da Glicólise aeróbica 
- Total de ATP de acordo com o transportador:
- Dihidroxiacetona P : (FAD)
- 4 ATP - a nível de substrato
- Gasto : 2ATP
- 4 ATP – provenientes do 2NADH
- 6 ATP – provenientes do piruvato
- 24 ATP – provenientes do acetil CoA
- Saldo : 36 ATP
• Balanço energético da Glicólise aeróbica 
- Total de ATP de acordo com o transportador:
- oxaloacetato : (NAD)
- 4 ATP - a nível de substrato
- Gasto : 2ATP
- 6 ATP – provenientes do 2NADH
- 6 ATP – provenientes do piruvato
- 24 ATP – provenientes do acetil CoA
- Saldo : 38 ATP
Ciclo das pentoses: O ciclo das pentoses fosfato é uma rota 
alternativa para a oxidação da glicose-6P, no citosol, sem gerar ATP.
Esta rota corresponde a um processo multicíclico onde: 
• 6 moléculas de glicose-6P entram no ciclo;
• 6 moléculas de CO2 são liberadas;
• 6 moléculas de pentose-5P são formadas;
• estas pentoses-5P se reorganizam, regenerando 5 moléculas de 
glicose-6P.
• Formação de :
– Pentoses = ribose 
– NADPH = Fosfato de dinucleótido de nicotinamida e adenina = 
• síntese de acido graxo, colesterol, 
• mantem grupo sulfidrila (SH) de proteínas reduzidas
Ciclo das pentoses
(6) GLICOSE
ADP
hexoquinase
ATP
(6) GLICOSE 6P
(6) fosfoglicolactona
(6) fosfogliconato
(6) 3 ceto 6 
fosfogliconato
(6) Ribulose 5P
(2) Ribose 5P
(4) Xilulose 5P
(2) Gliceraldeido 3P
Xilulose
5P
(2) Gliceraldeido 3P
(2) Eritrose
4P
(1) Frutose 6P
(2) Frutose 6P
(2) Frutose 6P
(2) Sedo
heptulose7 P
Dihiroxia
cetona P
(6)NADP
(6)NADPH
(6)NADP
(6)NADPH
CO2
Glicose 6P desidrogenase
Fosfoglico
lactanase
Fosfoglico
desidrogenase
Via metabólica do glicogênio
Glicogênio
Glicogênese Glicogenólise Gliconeogênese 
Glicogênese
• Ocorre quando nosso organismo tem excesso 
de glicose na corrente sanguínea
• Ação da enzima glicoquinase
• Ocorre principalmente fígado e músculos esq.
– Fígado = manutenção da taxa glicêmica
– Músculo = reserva energética para o próprio 
musculo.Glicogênese
GLICOSE GLICOSE 6P
ATP ADP
glicoquinase
GLICOSE 1P
2Pi
UTP
UDP glicose ( glicose)n
UDP ( glicose)n+1
glicogênio
fosfoglicomutase
glicogeniosintase
Enzima ramificante
• É a degradação do glicogênio liberando glicose 
para produção de energia.
• É estimulada pela adrenalina ou glucagon
– Adrenalina ou epinefrina: mais ativa no músculo, 
causa hipertensão, aumenta o consumo de O2, 
situações de estresse, glicólise aumentada no 
musculo
– Glucagon : mais ativa no fígado, efeito fisiológico, 
glicólise diminuída no figado
Glicogenólise
GlicogenóliseAdrenalina 
/glucagon
Adenil ciclase
ATP AMPc
Proteinaquinase inativa Proteinaquinase ativa
Fosforilase b quinase inativaFosforilase b quinase ativa
Fosforilase b inativa Fosforilase a ativa
GlicogênioGlicose 1P
Glicose 6P degradação Glicose + Pi
sangue 
Gliconeogênese
• Gliconeogênese é o processo através do qual
precursores como lactato, piruvato, glicerol e
aminoácidos são convertidos em glicose.
• Durante o jejum, toda a glicose deve ser sintetizada a
partir desses precursores não-glucídicos.
• A maioria dos precursores deve entrar no Ciclo de
Krebs em algum ponto para ser convertida em
oxaloacetato.
• O oxaloacetato é o material de partida para a 
gliconeogênese.
Gliconeogêneselactato
piruvato
piruvato
oxaloacetato
fosfoenolpiruvato
fosfoenolpiruvato
2 fosfoglicerato
3 fosfoglicerato
1:3 bifosfoglicerato Gliceraldeido 3P Frutose 1:6 BP
Frutose 6 PGlicose 6 PGlicose + Pi
alanina
piruvato
piruvato
oxaloacetato
malato
malato
oxaloacetato
Dihidroxiacetona P
NADH
ADP ADP
NADH
ADP
NAD
CITOPLASMA
MITOCÔNDRIA
CITOPLASMA
Glicose + 4 ADP + 
2GDP + 2NAD+
2 Piruvato + 3 ATP + 2 GTP 
+ 2 NADH
2 Piruvato + 2 ATP + 
2NADH
Glicose + 2 ADP + 
2NAD+

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