RESUMO - Glicólise, Gliconeogênese, Ciclo de Krebs e Fosforilação Oxidativa

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GLICÓLISE 
A glicólise (quebra da glicose) é o processo para transformar uma hexose 
(glicose) em um composto de 3 carbonos (piruvato). Este piruvato pode ter 3 destinos: 
ser oxidado na mitocôndria, ser convertido a lactato (fermentação), ou ser convertido a 
etanol (fermentação). 
A glicólise é dividida em 2 etapas: uma fase de investimento, com gasto de ATP; 
e uma fase de pagamento, com ganho de ATP. Na fase de investimento um ATP é 
gasto fosforilando a glicose em glicose-6-fosfato, tornando esta molécula mais 
hidrofílica e portanto mais presa dentro da célula; e outro ATP é gasto fosforilando a 
frutose-6-fosfato em frutose-1,6-bifosfato, tornado esta molécula mais reativa para a 
clivagem se sua cadeia carbônica. 
A fase de pagamento começa após esta clivagem, quando a recém formada 
diidroxicetona-6-fosfato é convertida em gliceraldeído-3-fosfato (a molécula que pode 
continuar o processo)... 
 
GLICONEOGÊNESE 
Quando há um excedente de piruvato (produto da glicólise), ou quando os 
estoques de glicose estão baixos, ou quando o organismo percebe que pode haver um 
longo período de fome, os intermediários da glicólise são encaminhados para reações 
reversas que visam gerar novamente a glicose (daí o nome). Para que as barreiras 
criadas pelas reações irreversíveis (fosforilação da glicose e da frutose-6-fosfato) 
sejam vencidas, existem vias metabólicas distintas, ou seja, outros caminhos com 
outras enzimas. 
 
CICLO DE KREBS 
Havendo disponibilidade de oxigênio o piruvato é oxidado a gás carbônico (CO2) 
e água (H20) na mitocôndria, um processo que produz muito mais energia (38 ATP) do 
que as fermentações lática e alcoólica (4 ATP). 
Para atravessar a membrana mitocondrial, o piruvato é transformado em acetil-
CoA pela enzima... o acetil-CoA é condensado com o oxaloacetato (4 carbonos) que 
veio do fim do ciclo, e se forma o citrato-CoA que é rapidamente hidrolisado a citrato (6 
carbonos) e CoA; o citrato entra no ciclo (daí o nome ciclo do ácido cítrico, ou 
tricarboxílicos) enquanto a Coenzima A espera para entrar em ação mais adiante. 
As primeiras etapas do ciclo são descarboxilações oxidativas, com formação de 
duas moléculas de gás carbônico (CO2) e duas de NADH (coenzima carreadora de 
hidrogênio); o citrato é isomerizado a isocitrato e então convertido a alfa-cetoglutarato 
(5 carbonos) que por sua vez é convertido a succinil CoA (4 carbonos). 
No meio do ciclo, a ligação tio-éster da succinil CoA é rompida para formar um 
GTP a partir do GDP e Pi. O GTP é usado para fornecer energia para a síntese 
proteica. Como produto desta reação também esta o succinato. A partir deste ponto é 
importante notar que não haverá mais redução das cadeias carbônicas (4 carbonos 
até o fim do ciclo). 
Na reta final, primeiro “o succinato é oxidado a fumarato” pela enzima succinato 
desidrogenase, com o carregamento de uma coenzima FADH2; segundo “o fumarato é 
oxidado a malato”; e por fim “o malato é oxidado a oxaloacetato” com o carregamento 
de um NADH. 
Ao longo do ciclo de Krebs os intermediários podem ser usados para a síntese 
de aminoácidos naturais. 
 
FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA 
O objetivo deste ciclo é gerar ATP, muito ATP. Mas de que forma isto realmente 
acontece ?. Todas as coenzimas reduzidas, NADH e FADH2, doam seus hidrogênios 
para sucessivos grupos funcionais ao longo de um caminho proteico transmembrana 
chamado de Cadeia Transportadora de Elétrons. Ao perder elétrons, dos hidrogênios 
só sobram prótons, estes prótons são bombeados para fora da membrana mitocondrial 
interna, enquanto os elétrons são conduzidos até o fim do complexo e finalmente 
recebidos pelo oxigênio (O) na matriz mitocondrial, formando água (H2O). 
Com a alta concentração de prótons no espaço intermembranas, estes, pela lei 
da difusão, são forçados a retornar a matriz. Porém a membrana mitocondrial é 
extremamente impermeável aos prótons, e estes só conseguem atravessar por um 
canal chamado