Glicólise: Produção de Energia e Câncer

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GLICÓLISE
· São 10 reações que, além da produção de energia é responsável por 
· Sua alteração é uma possível causa de câncer 
· 9 enzimas envolvidas e 3 enzimas fundamentais 
· Não precisamos comer glicose
· Serve para a quebra da glicose a fim de formar acetilCoA para posterior geração de energia
· Idealmente em uma dieta mais saudável você deve ter como fonte de glicose a quebra de um polissacarídeo (amido)
· Outros açúcares da dieta também são oxidados (frutose e sacarose) pela conversão de intermediários da glicose
· Se for adquirido em outras formas, como sacarose por exemplo, vai dar um “susto” no pâncreas para a produção de glicose, sobrecarregando a liberação de insulina. Os receptores das células ficam surdos a insulina. Muita glicose, o tecido adiposo não responde mais resistência a insulina síndrome metabólicahipertensão, hiperglicemia, hipercolesterolemia
· Importância Disponibilidade de glicose no sangue, bem como a produção de ATP tanto na presencia CO2 na ausência de oxigênio 
· Ocorre no citoplasma (citosol)
· Gera NADH e ATP citosólico
· Presente em todos os tipos de células
· Outros açucares da dieta (frutose e galactose) são oxidados pela conversão de intermediários da glicose
· É uma reação catabólica
· Também é FONTE de precursores de vias anabólicas (fígado e tecido adiposo por quê? Depósito no tecido adiposo e ação insulínica no fígado)
FASE DE PREPARAÇÃO você investe 2 moléculas de ATP
FASE DE PAGAMENTO há o pagamento da conta 4 ATPs a partir da frutose-6-fosfato
SALDO PARA 1 MOL DE GLICOSE 2 ATP, 2 NADH e 2 mols de piruvato
REAÇÕES 
1. PRIMEIRA REAÇÃO FOSFORILAÇÃO DA GLICOSE 
· Fosforilação que coloca a primeira carga de energia na molécula HEXOQUINASE (ATPADP)
· (a adição de fosfato aumenta a reatividade química da molécula)
· A glicose fica presa na célula depois da fosforilação 
· No fígado chama-se GLICOQUINASE (isoenzima) e apresenta Km maior do que a Hexoquinase: Fígado regula glicose no sangue; e não é inibida por seu produto: Síntese de glicogênio
· DELTA G negativo reação altamente favorável
· Reação irreversível, mas não totalmente 
· 2 vias para sobra de glicose fosfatada glicose fosfato e reserva de glicose no fígado
· Como o organismo vai escolher entre glicoquinase e hexoquinase??? Por meio do Km (afinidade das enzimas), o Km da hexoquinase é muito baixo (alta afinidadequer dizer que ele age rapidamente fosfatando a molécula), glicoquinase tem o Km muito alto (baixa afinidade faz depósito) 
 
1. SEGUNDA REAÇÃO CONVERSÃO DA GLICOSE-6-FOSFATO EM FRUTOSE-6-FOSFATO
· A GLICOSE-6-FOSFATO é um aldeído (aldose) e a FRUTOSE-6-FOSFATO é uma cetona (cetose) isomerização
· ISOMERIZAÇÃO mesma fórmula só mudam as posições
· Pouco gasto energético
· Facilmente reversível
1. TERCEIRA REAÇÃO 
· Tem como enzima a fosfofrutoquinase MAIS IMPORTANTE PARA A GLICOLISE por que é usada na terceira e não na primeira?? se fosse utilizada na primeira o organismo não poderia decidir para onde ela seguiria se para a produção de piruvato ou segue par a produção de piruvato
· REAÇÃO IRREVERSÍVEL 
· Enzima mais lenta da glicólise
· AMP faz inibição alostérica (a molécula se abre e deixa encaixar um inibidor ou efetor) faz a enzima funcionar mais rápido
· ATP faz a enzima funcionar mais lenta
· CITRATO faz a enzima funcionar mais lenta sinaliza para a célula a grande chegada de energia para dizer que já tem energia suficiente depósito de gordura
4 E 5 QUARTA E QUINTA REAÇÃO
· Qual a enzima que faz a quebra ?? ALDOLASE transforma a molécula em um aldeído e um ácido 
· GLICERALDEÍDO FOSFATO segue para a formação do piruvato 
· DAP é utilizada para a produção de glicerol para fazer gordura
6- SEXTA REAÇÃO 
· 2 reações em uma só uma dá energia para a outra acontecer
· Primeiro pagamento do investimento feito pela célula, em termo de geração de elétrons 
· Leva elétrons para a produção de ATP
7- SÉTIMA REAÇÃO
· Primeiro pagamento em termos de ATP exceção a regra (porque geralmente o ATP é fosforilado na mitocôndria) FOSFORILAÇÃO A NÍVEL DE SUBSTRATO
· FOSFORILAÇÃO A NÍVEL DE SUBSTRATO joga o fosfato direto na molécula
· O ATP gerado é atípico, ou seja, ele não segue para a fosforilação oxidativa (não vai para a aldolase), a única molécula que vai para a fosforilação oxidativa é o NADH
8- OITAVA REAÇÃO
· Passa o fosfato do carbono 3 para o carbono 2
9- NONA REAÇÃO
· Desidratação da molécula, tornando-a instável, ou seja, acaba rapidamente por perder seu radical 
· ENOLASE faz a desidratação da molécula e produz PEP (FOSFOENOLPIRIVATO) o PEP pode ser um caminho para a gliconeogeneseBiofilme dental é formado por comunidades de streptococus mutans que captam glicose. Considerando os efeitos intracelulares do fluoreto, no interior da célula este ião inibe a enolase, que por sua vez irá inibir a glicólise, diminuindo a produção de ácido lático
· Única reação que faz desidratação na gliconeogenese
10- DÉCIMA REAÇÃO
· REAÇÃO IRREVERSÍVEL PIRUVATOQUINASE
· FORMAÇÃO DO PIRUVATO
· Pagamento final
https://www.youtube.com/watch?v=hDq1rhUkV-g&feature=youtu.be
3 DESTINOS DO PIRUVATO
· Forma Acetil CoA que vai para o ciclo de Krebs e depois para a fosforilação oxidativa aeróbio
· Fermentação do ácido láctico anaeróbio gera lactato
· Fermentação alcoólica anaeróbio gera etanol (leveduras)
· Na somatória de energias o delta G resultante da glicólise é negativo, mas há reações positivas que se acoplam a reações favoráveis para acontecer
· As reações irreversíveis tem o delta G mais negativo 
· Quem entra na mitocôndria é o PIRUVATO 
CONTROLE DE INIBIÇÃO DE GLICÓLISE 
1. Hexoquinase:
· em músculo, inibida por seu produto glucose-6-fosfato
1. Fosfofrutoquinase 
· Inibida alostericamente por ATP, citrato 
· Ativada alostericamente por AMP, frutose 2,6 bifosfato 
· Principal ponto de regulação! (acúmulo no ciclo do ác. cítrico) 
1. Piruvato quinase: 
· inibição alostérica pelo ATP, diminuindo sua afinidade para fosfoenolpiruvato. 
· Piruvato quinase é também inibida pela acetil-CoA e por ácidos graxos. 
· Ativada por frutose- 1,6- bifosfato (intermediário da via)
IMPORTANTE 
· Para produzir a mesma quantidade de ATP na glicólise anaeróbica, o processo todo deve ocorrer cerca de 15 vezes mais rapidamente, e utilizar quinze vezes mais glicose. As células atingem essa velocidade exprimindo altos níveis de enzimas glicolíticas.
· Ácido lático ou lactato produzido em grande quantidade 
· Porque é acido lático e não é lactato? O pk e ph do ácido lático é muito baixo e ao passar para a corrente ele se transforma em seu ânion, lactato, liberando seus prótons no meio o lactato começa a subir se a glicólise funcionar mal, fazendo com que o bicarbonato diminua (o qual é o principal tamponador de acidose no organismo) acidose 
· Lactato em excesso na célula tenta mandar para o sangue por um canal para que ela não morra pode ser usado em exames de câncer 
· Para diminuir o lactato oxigênio 
LANÇADEIRAS (SHUTTLES)
· Faz o ciclo vicioso de transporte de um lugar para outro
· Faz os elétrons do NAD entrar na mitocôndria, porque sozinhos eles não conseguem atravessar a membrana mitocondrial
· Glicerol-3-fosfatotransporta elétrons do NAD para dentro da mitocôndria, os quais são captados pelo FAD O FAD sofre redução e forma FADH2
· MALATO-ASPARTATO serve para entregar para o ad mitocondrial 1 elétron o malato recebe o elétron do NADH (que não pode atravessar a mitocôndria mitocondrial) e vai para dentro da mitocôndria se transformando em oxalacetato e depois em aspartato TRANSAMINAÇÃO acontece fora e dentro da célula para os elétrons ficarem circulandoobs é a mesma coisa que acontece no ciclo de krebs
CAMPEÕES DE PRODUÇÃO DE LACTATO
1. HEMÁCIA ela não tem mitocôndria e só faz glicólise anaeróbica 
1. PELE é um tecido muito extenso
1. CÉREBRO porque é preciso usar muito substrato (glicose)
1. MÚSCULO 
CORRELAÇÃO COM O EXERCÍCIO	
CÁRIES
· O streptococus mutans faz o mesmo metabolismo de glicolise e produz uma colinha ( sacarose em polissacarídeo) quegruda no dente, depois metabolisa outros açúcares de forma anaeróbia e produz ácido lático, o qual faz mal aos dentes, corroendo-os uma solução é o flúor, o qual inibe a enzima enolase da nona reação da glicólise, impedindo a formação do ácido lático
RESUMINDO A GLICÓLISE
1) Fosfata
 2) Isomeriza 
3) Bifosfata 
4) Quebra
 5) Isomeriza 
6) Bifosfata 
7) “Paga”
 8) Isomeriza 
9) Desidrata 
10)“Paga