Bioquímica - Glicolise

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Bioquímica
Glicólise
(Assistir vídeos de termodinâmica e glicólise para EM)
· A molécula de glicose é quebrada em duas moléculas de piruvato.
· Durante essa quebra são gastos 2 ATPs e são produzidos 4 ATPs. (Saldo líquido de 2 ATPs)
· A glicólise também inicia a oxidação(perder hidrogênios e elétrons) da glicose.
· Hidrogênios e elétrons são passados para o NAD+, convertendo-se para NADH.
· Saldo glicólise: 2 ATPs e 2 NADH.
· Função do NADH: levar elétrons ricos em energia para a cadeia respiratória.
· A primeira reação da glicose será catalisada pela enzima hexocinase, havendo a quebra de 1 ATP e a produção da Glicose 6-fosfato.
· Na primeira reação já é gasto o primeiro ATP.
· Enzima chamada cinase ou quinase será uma enzima que transferirá fosfato de uma molécula para outra.
· Hexocinase transferiu o fosfato do ATP para a glicose.
· O hidrogênio do carbono 6 da glicose foi substituído por um fosfato, esse fosfato está ligado ao oxigênio, que por sua vez está ligado ao carbono 6. Como agora possui esse fosfato no carbono 6, a molécula passa a se chamar de glicose 6-fosfato.
Para que gastar esse ATP?
· O fosfato possui carga negativa, ele não consegue passar pela bicamada lipídica da membrana plasmática. A região central é apolar, não suportando células carregadas.
· A glicose ganha carga negativa, ficando “presa” dentro da célula.
· Na segunda reação, a glicose 6-fosfato vai ser convertida em frutose 6-fosfato pela enzima fosfoglicose isomerase. 
· Uma enzima isomerase converte um isômero em outro. (Glicose em frutose, são isômeros)
· Ambos possuem fórmula C6H12O6, o que muda é apenas o formato da molécula.
· A mudança é feita porque a frutose é uma molécula mais simétrica, possuindo o lado esquerdo mais parecido com o lado direito. No futuro, ela será partida AO MEIO, gerando dois compostos com três carbonos cada.
· Na terceira reação ocorre o gasto do segundo ATP na glicólise. Há a transformação de uma Frutose 6-fosfato para uma frutose 1,6-bisforfato através de uma enzima fosfofrutocinase.
· Antes havia somente um fosfato no carbono 6,agora, além, há um fosfato no carbono 1. Esse fosfato veio do ATP através da enzima cinase, que transfere fosfato de uma molécula para outra.
Mas por que fazer essa reação?
· A molécula se tornou mais simétrica ainda. Ela agora possui fosfato de ambos os lados. Lado esquerdo ficou mais parecida ainda com o direito.
· Na quarta reação a frutose será partida ao meio pela enzima aldolase, produzindo uma molécula de Di-hidroxiacetona fosfato e uma outra molécula de Gliceraldeído 3-fosfato. Mesmo estando bastante simétrica, é impossível produzir duas moléculas iguais. São parecidas mas diferentes.
	Resumo:
Glicose 6-fosfato
Frutose 6-fosfato
Frutose 1,6- bifosfato
Glicose
Gliceraldeido 3-fosfato
Di-hidroxiacetona fosfato
Gliceraldeido 3-fosfato
· Quem seguirá em frente no processo da glicólise é o Gliceraldeido 3-fosfato, e não a Dihidroxiacetona fosfato. Será necessário converter a Di-hidroxiacetona em Gliceraldeido 3-fosfato, obtendo duas dessa molécula.
· A partir de agora, tudo que acontecer, será acontecido em dobro, porque foram gerados dois gliceraldeídos.
· E enzima que catalisa a reação de Di-hidroxiacetona para gliceraldeído é a enzima Triose fosfato isomerase. 
· Se ela é uma isomerase, ela converte um isômero em outro. A única coisa que mudou foi a distribuição dos compostos.
Termodinâmica
· No equilíbrio químico (a reação ocorre com a mesma velocidade em ambos os sentidos) seriam necessários 9 DHAP (Di-hidroxiacetonas fosfato) para cada GAP (Gliceraldeido) para que reação ocorresse com a mesma velocidade em dois sentidos. 
· Nas condições celulares (o que realmente acontece), a célula consome rapidamente todo o GAP (Gliceraldeido) que é produzido. Dentro da célular, todo gliceraldeído produzido será rapidamente consumido na próxima reação da glicólise.
· Como o GAP é rapidamente consumido pela glicose, a DHAP também não se acumula. Toda DHAP produzida será prontamente convertida em GAP. Seria necessária muita DHAP acumulada para que ela conseguisse se converter em GAP, só que a célula consome muito rapidamente o GAP, não será acumulado o DHAP. Ou seja, toda DHAP será prontamente convertida em GAP. É o consumo do GAP que favorece a conversão em DHAP em GAP.
· Na quinta reação, o gliceraldeído 3-fosfato será convertido em 1,3 bi-fosforglicerato. Nessa reação está sendo produzido NADH e está entrando um Pi (Fosfato inorgânico). 
· Quem catalisa é a enzima Gliceraldeído 3-fosfato desidrogenase, essa enzima faz essa reação em dois passos:
1. O Hidrogênio do Gliceraldeído 3-fosfato será transferido pro NAD+ que será convertido em NADH. Há também a entrada de uma molécula de água, o OH dessa molécula é passado pro Gliceraldeído e o Hidrogênio restante é o H+, gerando assim o NADH + H+.
Essa é a molécula intermediária.
2. No próximo passo, existe a entrada do Pi (Fosfato inorgânico), que se ligou ao carbono 1, formando a molécula 1,3-bifosfoglicocerato.