Glicólise e Via Pentose fosfato (2)

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► VIA GLICOLÍTICA:LIBERA é PARA CADEIA RESPIRATÓRIA PARA 
PRODUÇÃO DE ENERGIA (NADH2)
1. GLICÓLISE (ANAERÓBICA – CITOSOL)
2. FORMAÇÃO DE ACETIL Co-A (AERÓBICA – MITOCÔNDRIA)
3. CICLO DE KREBS (AERÓBICA – MITOCÔNDRIA) MATRIZ MITOCONDRIAL
4.CADEIA RESPIRATÓRIA (AERÓBICA–MITOCÔNDRIA) CRISTA MITOCONDRIAL 
INTERNA
► VIA PENTOSE-FOSFATO LIBERA é PARA A SÍNTESE ORGÂNICA 
(NADPH2)
GLICÓLISE
 Transformar glicose em piruvato
 Sintetizar ATP com ou sem oxigênio
 Preparar a glicose para ser degradada totalmente em CO2
e H2O
 Permitir a degradação parcial da glicose em anaerobiose
 Alguns intermediários são utilizados em diversos
processos biosintéticos
GLICÓLISE
 Via central quase que universal da glicose
 Difere de uma espécie para outra apenas em detalhes da sua 
regulação e no destino do Piruvato
CATABOLISMO
 Durante o catabolismo de carboidratos, lipídeos e aminoácidos, ELÉTRONS são 
transferidos para COENZIMAS.
 As COENZIMAS reduzidas (NADH e FADH2) transportam os elétrons até a cadeia 
transportadora de elétrons
 Os elétrons são transferidos para o oxigênio que se reduz a água.
 A energia química gerado na transferência de elétrons é utilizada para a síntese do 
ATP.
CLASSES DE ENZIMAS ENVOLVIDAS
► Quinases
Catalisam a transferência de grupos fosfato (fosforilação)
► Isomerases
Catalisam o rearranjo de ligações
► Desidrogenases são oxido-redutases
Catalisam a reação em que uma molécula é oxidada e outra 
é reduzida
VIA GLICOLÍTICA (10 PASSOS)
a) Fase Preparatória
5 Passos
b) Fase Compensatória - Pagamento
5 Passos
Produto: Piruvato
GLICÓLISE
 Irreversível
 Mg2+
 Na maioria dos tecidos a glicose 6-P é um potente inibidor da hexoquinase
► HEXOQUINASE
Alta afinidade pela glicose e são inibidas pelo produto da reação (G6P)
► GLICOQUINASE
Afinidade mais baixa pela glicose
Atividade aumenta de modo rápido com o aumento da concentração sanguínea da
glicose acima da taxa fisiológica normal
GLICÓLISE
 Aldose / Cetose
 Mg2+
GLICÓLISE
 Irreversível
 Mg2+
 Ponto principal da regulação da glicólise
FASE DE PAGAMENTO
Grupo Aldeído: Desidrogenado
NAD+ : Quantidade limitada!!
Fosforilação a nível de substrato
ATP
2 passos
Enzima: Resíduos de Histidina
Mg²+
Redistribuição da energia interna
SÍTIOS DE CONTROLE OU REGULAÇÃO
ENZIMAS REGULADORAS DA GLICÓLISE
1. FOSFOFRUTOQUINASE
Principal enzima de controle
Regulada por efetores negativos: ATP, Citrato
Regulada por efetores positivos: AMP, Frutose 2-6 bifosfato
2. HEXOCINASE
Inibida pela glicose 6 fosfato
Inibição da PFK-1 leva a inibição da hexoquinase
3. PIRUVATO QUINASE
Nível de glicose baixo: AMP cíclico fosforila a piruvato quinase
diminuindo sua atividade
Atividade reduzida pela alta [ ] de ATP
BALANÇO FINAL
Glicose + 2ATP + 2NAD+ + 4ADP + 2Pi
2 piruvato + 2ADP + 2NADH + 2H+ + 4ATP + 2H2O
Glicose + 2NAD+ + 2ADP + 2Pi
2 piruvato + 2NADH + 2H+ + 2ATP + 2H2O
TRÊS TIPOS DE TRANSFORMAÇÕES QUÍMICAS 
SÃO NOTÁVEIS NA GLICÓLISE
1. Degradação do esqueleto carbônico da glicose para produzir
piruvato;
2. Fosforilação de ADP a ATP pelos compostos de fosfato de alta
energia formados durante a glicólise;
3. Transferência de átomos de H ou elétrons para o NAD+
formando NADH.
Entrada de outros açúcares na Glicólise
FERMENTAÇÃO LÁCTICA
FERMENTAÇÃO ALCÓOLICA
NADH: 2,5 ATPs
FADH: 1,5 ATPs
PENTOSE FOSFATO
VIA DAS PENTOSES
► VIA DE OXIDAÇÃO DA GLICOSE PARA FORMAR:
 Ribose-5-Fosfato
 Outros carboidratos de 3, 4 e 7 carbonos:Fase não-
oxidativa
 NADPH para uso em reações biossintéticas Fase
oxidativa
► LOCAIS DE OCORRÊNCIA : CITOPLASMA
 Fígado, Tecido adiposo, Glândulas mamárias
 Ribose 5-Fosfato : síntese de ácidos nucléicos
 NADPH :síntese de ácidos graxos e prevenir danos por
radicais livres
CICLO DAS PENTOSES
REAÇÃO GERAL
6 glicose-6-P + 7H2O 5 glicose-6-P + 6 CO2 + Pi
12 NADP+ 12 NADPH
DUAS FASES oxidativa
não oxidativa ou regenerativa
Redução
FASE OXIDATIVA
Desidrogenação 
enzimática
Glicose-6-fosfato
Glicose-6-fosfato
desidrogenase
6-fosfoglicono-δ-lactona
6-fosfogliconato
(forma ácida livre)
lactonase
Hidrólise
Receptor de elétrons
Desidrogenação e
Descarboxilação
6-fosfogliconato
desidrogenase
Receptor de elétrons
Ribulose-5-
fosfato
1) NADP+ como aceptor de e’
2) Lactonase: Abertura do ciclo lactona
3) Fosfogliconato-Desidrogenase:- NADP+ como aceptor de e’, 
Descarboxilação
4) Fosfopentose isomerase: Formação de Ribose 5-fosfato
FASE NÃO-OXIDATIVA
Pentoses fosfato são recicladas em glicose-6-fosfato 
As TRANSCETOLASE e TRANSALDOLASE 
cuidam da reciclagem e formação de carboidratos de 3, 4 e 6 carbonos
2C
5C 7C
3C
Remanescentes
3C 6C
4C
2C
6C
3C
Remanescente
Fase oxidativa
FASE NÃO-OXIDATIVA
► TRANSCETOLASE
Transfere o C1 e C2 da Xilulose 5-fosfato para a Ribose 5-Fosfato
► TRANSALDOLASE
Transfere unidades de 3 carbonos da Sedoeptulose-7-P para o G3P
para formar F6P
► TRANSCETOLASE
Transfere o C1 e C2 da Xilulose 5-fosfato para a Eritrose 4-
Fosfato para formar F-6P
CONTROLE DA VIA DAS PENTOSES
Necessidade de Ribose-5-P sem necessidade de 
NADP
 Síntese de DNA/RNA
 Ribose-5P é formada a partir de intermediários da glicólise pelas 
reações inversas da fase não-oxidativa
 Fase oxidativa é inibida pelo excesso de NADPH
CONTROLE DA VIA DAS PENTOSES
Necessidade de Ribose-5-P e de NADPH
 Reações de biossíntese
 A fase não-oxidativa e oxidativa estão ativas
CONTROLE DA VIA DAS PENTOSES
Necessidade de NADPH sem necessidade de Ribose-5-P
 Ocorre na síntese redutora de lipídeos
 NADPH formado pelas reações da Fase oxidativa.
 Excesso de Ribulose-5-P é convertido a G6P via intermediário
gliconeogênicos
CONTROLE DA VIA DAS PENTOSES
Necessidade de NADPH e ATP
 Ocorre na síntese redutora de lipídeos
 NADPH formado pelas reações da Fase oxidativa
 Excesso de Ribulose-5-P é convertido a G3P que continua na via 
glicolítica