Glicólise Aeróbica

Prévia do material em texto

Glicólise Aeróbica
Metabolismo de Carboidratos – Via catabólica dos Carboidratos
Também denominada de respiração celular. Diferente da glicólise anaeróbica, que ocorre no citoplasma, a glicólise aeróbica ocorre nas mitocôndrias, em três estágios. 
A glicólise anaeróbica (ausência de oxigênio) e aeróbica (presença de oxigênio) são vias idênticas até o piruvato. O que diferencia as duas é o produto final. Neste assunto, mostra-se como o piruvato se transforma em Acetil-CoA. 
VISÃO GERAL
1º Estágio da Glicólise aeróbica – produção de Acetil-CoA (Composto rico em energia) através do piruvato.
2º Estágio – Oxidação do Acetil-CoA: o Acetil-CoA vai acessar o ciclo do ácido Cítrico, e consequentemente com sua oxidação, haverá liberação de elétrons em determinadas reações. Esses elétrons vão ser captados por coenzimas oxidadas (NADH e FADH2, em suas formas reduzidas). 
OBS: os produtos finais da glicólise aeróbica são CO2 (Produzidos no Ciclo do ácido cítrico ou Ciclo de Krebs), água e energia na forma de ATP
3º Estágio – Transferência de elétrons e Fosforilação Oxidativa. 
Ocorre 2 processos: As coenzimas reduzidas (carregadas de elétrons) precisam liberar elétrons. Então elas liberam esses elétrons para a cadeia respiratória (ou cadeia transportadora de elétrons) para a formação de ATP, além de reduzir oxigênio, para formar molécula de água. Dessa forma, a fosforilação oxidativa está acoplada à transferência de elétrons. 
OBS: Todas as vezes que ATP for formada pela transferência de elétrons, denomina-se fosforilação oxidativa. 
PONTOS ESPECÍFICOS 
1º ESTÁGIO DA RESPIRAÇÃO CELULAR (GLICÓLISE AERÓBICA) – Formação de Acetil CoA.
· Após a formação de dois Piruvatos na glicólise anaeróbica, irá ocorrer a descarboxilação oxidativa do piruvato. Mas para que isso ocorra, é necessário a presença de um complexo Multienzimático (3 enzimas associadas entre si). Essas 3 enzimas associadas são chamadas de complexo da piruvato desidrogenase. 
OBS: Enzima Reguladora – Complexo Piruvato Desidrogenase
· A enzima Complexo de piruvato desidrogenase, por si só, não é capaz de catalisar a reação de transformação do piruvato em Acetil-CoA, requerendo coenzimas, que são: CoA-SH, NAD+, TPP (Vitamina B1), FAD (Vitamina B2) e Lipoato. 
· A reação do 1º Estágio da respiração Aeróbica é irreversível. 
OBS: Todos os números da reação são duplicados, pois foram formados dois piruvatos de reações anteriores. Ex: formação de dois NADHs
OBS2: A deficiência da TPP (Vitamina B1) provoca uma doença chamada de Beri-beri. Nesta doença, o piruvato é acumulado, pois há deficiência da vitamina, que impede que a reação aconteça. O beri-beri afeta as funções neurais, atuando no Sistema Nervoso Periférico (acúmulo de líquidos, inchaço, etc.) 
· No fim do primeiro estágio, há a formação de 2 NADHs e Acetil-CoA, além da liberação de CO2.
2º ESTÁGIO – Ciclo do Ácido Cítrico ou Ciclo de Krebs (Para oxidar os Dois carbonos do Acetil-CoA)
· Ocorre a condensação entre os 2 Carbonos do Acetil-CoA e o Oxalacetato, liberando a Coenzima A e consumindo uma molécula de Água (H2O), formando um citrato. 
OBS: Enzima Reguladora – Citrato Sintase
· O citrato formado sofre uma reação de desidratação (perde uma molécula de água H2O), transformando-se em isocitrato
· Ocorre uma reação de oxirredução: isocitrato vai ser oxidado (perde H) e o NAD+ é reduzido, formando NADH. Foram-se, daí, o composto alfa-cetogluterato.
OBS: Enzima Reguladora – Isocitrato Desidrogenase (Coenzima NAD+)
· O composto formado, alfa-cetogluterato vai sofrer outra oxirredução, vai ser catalisada por um complexo enzimático semelhante à da piruvato desidrogenase. Vai ser necessária as 5 coenzimas (CoA, NAD+, FAD, TPP e Lipoato). Ocorre a redução do NAD+, produzindo outro NADH. Essa reação de Oxirredução gera um composto chamado de Succinil-CoA (TIO-ÉSTER). 
OBS: Enzima Reguladora – Complexo alfa-cetogluterato desidrogenase (Coenzima NAD+).
· O Succinil-CoA (RICO EM ENERGIA) vai sofrer uma hidratação (adição de H2O), liberando energia na forma de ATP, através da fosforilação à nível de substrato, formando um composto intermediário chamado de succinato.
· O Succinato vai ser oxidado, reduzindo o FAD, liberando FADH2 e formando fumarato
· Ocorre a hidratação do Fumarato, formando o intermediário Malato
· O Malato vai ser oxidado, perdendo 2H, liberando NADH. Essa oxidação regenera o oxalacetato.
Os produtos do Ciclo de Krebs são: 2 CO2, 3 NADH, 1 FADH2 e 1 ATP
O ciclo do ácido cítrico pode ser considerado como uma via Anfibólica, pois participa de processos tanto catabólicos como anabólicos (Ex: Glicogênese).