Resumo Bioquímica

Prévia do material em texto

DISTURBIOS ÁCIDO-BASE 
 
O metabolismo celular produz ácidos, que são 
liberados continuamente na corrente sanguínea. O 
organismo neutraliza esses ácidos para prevenir 
mudanças agudas na [H+] e preservar a função celular. 
O processo de regulação ácido-base envolve 
sistemas tampão extra (HCO3 e plasma) e intra (osso, 
hemoglobina) celulares e sistemas de compensação 
pelo rim e pulmão. 
Acidose (pH<7,34) e alcalose (pH>7,44) são 
modificações do pH sanguíneo decorrentes do 
aumento ou da diminuição da concentração sanguínea 
de íons H+. 
pH 7,35 – 7,45 
pO2 80 – 100 mmHg 
pCO2 35 – 45 mmHg 
HCO3 22 – 26 mEq/l 
BE -2 a +2 mEq/l 
Saturação O2 93,5 – 98,1% 
 
Graves alterações do equilíbrio ácido-básico 
são potencialmente críticas, algumas manifestações 
clínicas podem incluir edema cerebral, fraturas, 
decréscimo da contratilidade miocárdica, 
vasoconstrição pulmonar e vasodilatação sistêmica. 
MECANISMOS COMPENSATÓRIOS 
O metabolismo de gorduras e carboidratos 
origina CO e H2O. Ao observar a reação de 
Hasselbalch, percebe-se que se o CO não fosse 
eliminado, a reação se dirigiria no sentido de produção 
do ácido carbônico (H2CO3), que se dissociaria e 
aumentaria a quantidade de hidrogênio no organismo, 
resultando em acidose. 
CO2 + H2O ↔ H2CO3 ↔ H+ + HCO3 
- Sistema tampão: é a primeira linha de defesa para as 
variações de pH. Substâncias (H2CO3, ossos, 
hemoglobina etc.) doam ou recebem íons H+ 
minimizando alterações do pH. 
OBS.: Propriedade de reserva de H+: é a propriedade 
que os ácidos e as bases fracas possuem, o consumo 
de H+ mobiliza a reserva e doa H+ de volta a solução. 
Sua função está em fornecer resistência a variação de 
pH. 
- Componente pulmonar: segundo mecanismo 
acionado. Regula a [CO2] sanguíneo através da 
eliminação (alcalose) ou retenção (acidose). 
- Componente renal: terceiro mecanismo acionado. 
Excretam urina ácida ou básica, por meio do 
mecanismo de reabsorção de bicarbonato filtrado e 
regeneração do bicarbonato através da excreção de H+ 
(tampão e amônio). 
DIAGNÓSTICO 
Alterações primárias: 
1 – Acidose metabólica: ↓HCO3 ou ↑H+ 
- Retenção de ácidos: excesso de ácido lático; 
cetoacidose (deficiência de insulina e excesso de 
glucagon) 
- Perda de HCO3: pela urina e fezes (diarreia) 
- Efeitos colaterais: sobrecarga respiratória; alterações 
neurológicas; hiperpotassemia; oligúria; resistência à 
insulina. 
2 – Alcalose metabólica: ↑HCO3 ou ↓H+ 
- Perda de ácidos: vômitos; diuréticos de alça ou 
tiazídicos. 
- Adição de HCO3: uso de antiácidos ou infusão de 
HCO3. 
OBS.: o potássio interfere na secreção de H+. 
Situações de depleção de K+ ocorre um aumento de 
[H+] intracelular, com aumento de sua secreção e 
reabsorção de HCO3. 
- Efeitos colaterais: hipocalcemia; hipopotassemia; 
arritmias; hipóxia tecidual. 
3 – Acidose respiratória: ↑pCO2 
- Retenção de CO2 (↓FR): DPOC, lesão SNC, 
depressão do Cresp. 
4 – Alcalose respiratória: ↓pCO2 
- Perda de CO2 (↑FR): emoção, febre. 
A resposta compensatória tende a manter o pH o mais 
próximo do normal. Distúrbios respiratórios ↔ 
distúrbios metabólicos. 
 Há situações que duas ou mais anormalidades 
estão presentes, caracterizando os distúrbios mistos. 
 
 
 
 
 
ENZIMAS 
 
= CATALISADORES BIOLÓGICOS 
 As enzimas são substâncias do grupo das 
proteínas e atuam como catalisadores de reações 
químicas, acelerando a velocidade. 
 Atuam em baixas concentrações por não ser 
degradada, podendo ser utilizada por mais de um 
substrato ao mesmo tempo. 
 Especificidade enzimática: cada enzima é 
específica de seu substrato. 
 Estão sempre em maior [ ] no meio intracelular, 
ou seja, estão compartimentalizadas, a dosagem de 
enzimas na corrente sanguínea indica ruptura e o grau 
da parede célula, funcionando como marcadores de 
doenças. 
Muitas enzimas possuem, além da porção 
proteica e uma porção não-proteica. 
A parte proteica é a apoenzima e a não 
proteica é o cofator. Quando o cofator é uma molécula 
orgânica, é chamado de coenzima. A parte não proteica 
auxilia a interação ES. 
- Cofator: íons (Mg, Ca) 
- Coenzima: derivados de vit (B1 – ciclo de Krebs; B12 
– metab de lipídeos) 
Apoenzima + coenzima/cofator = holoenzima. 
A holoenzima que irá se ligar ao substrato. 
 O modelo “chave-fechadura” não é mais 
utilizado, pois a enzima não é complementar ao 
substrato. Ela, na verdade, é complementar ao estado 
de transição, ou seja, a enzima se ajusta ao substrato 
e o substrato se ajusta a enzima. Esse modelo é 
chamado de “ajuste induzido”, ocorre através de cargas 
entre o substrato e as enzimas, as interações entre eles 
são fracas, podendo ser dipolo-dipolo, pontes de H e 
ligações dissulfeto.Nesse modelo, a enzima só precisa 
ser totalmente complementar ao seu substrato no 
estado de transição. 
As enzimas diminuem a entropia (desordem). 
 E + S → ES → P + E 
ES – é o complexo estável, formado pelo máximo 
interações ES, ligações fracas (romper fácil), que serão 
rompidas na fase de platô. Com a função de reduzir o 
tempo e aumentar a velocidade de reação. 
GRAU DE SATURAÇÃO - Km 
Está relacionada a afinidade E + S, que 
interfere na velocidade. 
↑Km ↓afinidade 
↓Km ↑afinidade 
FATORES QUE INFLUENCIAM NA ATIVIDADE 
ENZIMÁTICA 
 As enzimas atuam em condições ideais de: 
- [ ] do substrato e [ ] da enzima 
- pH e temperatura 
- presença de ativadores: cofator e coenzima, grupo 
prostético, metálicos. 
- presença de inibidores 
 
INIBIDORES ENZIMÁTICOS 
 São fármacos criados para diminuir a atividade 
enzimática de algum componente que esteja 
ocasionando dano. Pode ser reversível ou irreversível. 
- Inibidor Reversível Competitivo: inibidor e enzima 
competem entre si, pois o inibidor é semelhante ao 
substrato e se liga ao mesmo sítio ativo da enzima. Seu 
efeito pode ser minimizado com a adição de substrato. 
Essa é a maneira que a maioria dos medicamentos 
atuam. 
- Inibidor Reversível Não Competitivo: inibidor e enzima 
não competem pelo mesmo sítio. O inibidor não permite 
o encaixe total da enzima. Para reverter é necessário 
fazer hemodiálise. 
- Inibidor Reversível Incompetitivo: o inibidor só está 
ligado a enzima no estado de transição e em sítios 
diferentes. 
- Inibidor Irreversíveis: quando o inibidor se liga ao 
substrato e destrói (modificação covalente definitiva) o 
sítio de ligação com a enzima. Ex.: medicamentos 
retrovirais. 
CLASSIFICAÇÃO 
Conforme a cinética de reação 
- Michaelianas: possuem um sítio ativo. 
- Não – michaelianas ou Alostéricas: possuem mais de 
um sítio ativo. 
ENZIMAS ALOSTÉRICAS ou 
 MODULAÇÃO ALOSTÉRICA 
= REGULAÇÃO 
Essas enzimas controlam o metabolismo, ou 
seja, são as enzimas reguladoras, funcionando de 
acordo com a necessidade do organismo, com a 
sinalização de moléculas, hormônios ou 
neurotransmissores. 
A modulação alostérica ocorre nas enzimas 
que possuem um SÍTIO DE MODULAÇÃO ou SÍTIO 
ALOSTÉRICO, onde se liga de forma não covalente (lig 
fraca) podendo ser positivo (aumenta a afinidade ES) 
ou negativo (diminuindo a afinidade ES). Sua atividade 
é condicionada pela ligação reversível a esses 
moduladores. 
Um modelo muito comum de regulação 
alostérica é a inibição por “feedback” 
(retroalimentação). 
↑Km ↓afinidade = modulador negativo 
↓Km ↑afinidade = modulador positivo 
 Só pode ser chamado de “feedback” quando o 
produto final de uma via enzimática regula a primeira 
enzima desta mesma via enzimática. 
CLASSIFICAÇÃ DAS ENZIMAS 
- Oxirredutases: transferência de elétrons. Ex.: 
desidrogenases, desnaturases, oxidases, oxigenases, 
redutases e transferência de grupos. 
- Transferases: transferência de grupos. Ex.: quinases, 
algumas mutases, fosforilases, polimerases, 
transaldolases, transcetolases e transaminases. 
- Isomerases: transferência de grupos dentro da 
molécula produzindo isómeros. Ex.: epimerases, 
algumas mutases e racemases.- Ligases: formação de ligações C – C/S/O/N por 
condensação com gasto de energia do ATP. Ex.: 
carboxilases e sintetases. 
RELAÇÃO ENZIMA – DOENÇA 
 Doenças surgem por falhar ou erros nessas 
regulações, as enzimas alostéricas são os pontos 
principais. 
Ex.: fosfofrutoquinase – via glicolítica 
Deficiência na piruvatoquinase (metab carboidratos) 
gera anemia hemolítica. 
A dosagem de enzimas na corrente sanguínea 
indica a ruptura e o grau da parede célula, podendo ser 
utilizadas como reagentes altamente específicos e 
sensíveis em reações colorimétricas quantitativas 
ELIZA – ensaio imunoenzimático 
Aplicações: Reagentes altamente específicos; 
Indicadores de lesão tecidual 
Distribuição órgão específico, permite a localização 
especifica da lesão. 
Ex: CK – BB: cérebro; CK – MB: miocárdio; CK – MM: 
m esquelético 
OBS.: AST e ALT são pedidas juntas, ↑AST = lesão 
muscular 
 
OBS.: LDH não é específica para o infarto 
 
OBS.: Após 24h do infarto o paciente apresenta CPK 
6x maior 
 
OBS.: Troponina se rapidamente eleva e permanece 
 
OBS.: ALT é a antiga TGP (hepática) 
 AST é a antiga TGO (hepática, m esquelética e 
INFARTO) 
 
 
 
 
ENZIMA FONTE DIAGNÓSTICO 
AST 
Coração, m 
esq, cérebro e 
fígado 
Infarto 
ALT Fígado 
Hepatite 
(ALT>AST) 
CPK 
M esq, coração 
e cérebro 
Infarto 
LDH 
Coração e 
fígado 
Hepatite e infarto 
Fosfatas
e alcalina 
osteoblastos 
Osteopatias; 
tumores ósseos 
Fosfatas
e ácida 
Próstata CA próstata 
METABOLISMO DOS CARBOIDRATOS 
 
- Carboidratos são biomoléculas relacionadas ao 
fornecimento de energia. 
- São derivados de polihidroxilados de aldeído ou 
cetona 
- Comp. orgânicos: C, H, O 
- Cn(H2O)n 
- Função: 
- Fonte e armazenamento de energia 
- Estrutura de RNA e DNA 
- CLASSIFICAÇÃO: 
Monossacarídeo (açúcar redutor) 
 Triose, tetrose, 
Pentose (D-Ribose, D-Xilose e D-Lixose) 
Hexose (D-frutose, D-glicose, D-galactose, D-
manose) 
Papel essencial à vida, por exemplo, a ribose 
está inserida na molécula de RNA; a desoxirribose na 
molécula de DNA; glicose é a principal fonte de energia 
para nossas células; frutose, encontrada nas frutas, 
também é fonte de energia, entre outros. 
A glicose é o monossacarídeo mais conhecido 
entre nós, sendo a principal fonte de energia para seres 
anaeróbios e aeróbios. 
Os mono podem ser oxidados por agentes 
oxidantes suaves, como íon Fe3+ ou Cu2+. 
Propriedade para a reação de Fehling (açúcar redutor) 
exame para estimar o teor de açúcar. 
➢ Carbono anomérico: possui hidroxila (OH) livre. A 
hidroxila para baixo α, para cima β. 
➢ lig glicosídica: condensação entre 2 mono, 
liberando H20 
• lig α (1-4) – amido (linear) 
• lig α (1-6) – glicogênio (ramificado) 
• lig β (1-4) – celulose (linear) 
α e β: configuração do C anomérico que une a primeira 
unidade de mono (a esquerda) com a segunda. α é 
quando o OH tá do lado contrário ao C6, mesmo lado é 
β. Isso tem implicância em o organismo ter ou não a 
capacidade de digeri. β não é digerido. 
 
1-4 ou 1-6: indica o C da lig. C1 da primeira com C4 do 
segundo. 
- EXTREMIDADE NÃO REDUTORA: é a que não sofre 
oxidação, possui C1 ou C4, ela que adiciona ou retira a 
glicose. 
- EXTREMIDADE REDUTORA: é a que sofre oxidação, 
possui C6. 
Dissacarídeo 
 Maltose: gli + gli 
 Lactose: gli + galactose 
*lactase: enzima responsável pela hidrolise da lactose. 
Sua ausência = intolerância a lactose. 
 Sacarose: gli + frutose 
Polissacarídeo (= glicanos) 
- homo: amido e glicogênio 
- hetero: proteoglicaas 
Ex.: hiarulonato = fluidos sinoviais nas articulações. 
Condroitina-4-sulfato = cartilagens, tendões, 
ligamentos e paredes da aorta 
Queratina sulfato = córneas, ossos, cabelos 
Heparina = anticoagulante 
PRINCIPAIS ENZIMAS DIGESTÓRIAS DE 
CARBOIDRATOS 
- Amilase salivar: gl salivar, poli - di 
- Amilase pancreática: do pâncreas para o fígado, poli - 
di 
- Maltase: int delgado, conversão de maltose em 2 gli 
- Lactase: int delgado, lactose = gli + galactose 
 
 
QUESTÕES 
 
1 – O que são açucares redutores? 
É qualquer açúcar que, em solução básica, apresenta 
um grupo carbonílico (aldeído ou cetona) livre. Ou seja, 
tem OH do carbono anomérico livre, disponível para a 
oxidação. 
Ex.: galactose, glicose e frutose 
 
https://www.infoescola.com/bioquimica/glicose/
https://www.infoescola.com/biologia/rna/
https://www.infoescola.com/biologia/dna/
https://www.infoescola.com/bioquimica/frutose/
2 – O que é açúcar invertido? 
A hidrolise da sacarose produz glicose + frutose. 
Quando esta reação ocorre com a adição de um ácido, 
surge uma espécie de xarope que foi batizado de 
açúcar invertido. 
É a inversão de D para L (dextrogiro para levogiro - 
enatiômeros), deixando a frutose mais doce. 
OBS.: nosso metabolismo só digere D 
 
3 – Nenhum animal é capaz de diferir a celulose. V 
ou F? Justifique. 
Falso. Os animais que conseguem digerir são com 
auxílio de microrganismos (bactérias). 
 
4 – Explique como os carboidratos podem 
influenciar nas transfusões sanguíneas. 
Os grupos sanguíneos são definidos por antígenos 
espécie-específicos presentes na superfície dos 
eritrócitos. A maior parte dos antígenos é um 
componente integral de membrana composto por 
carboidratos complexos associados a proteínas ou 
lipídeos inseridos na membrana eritrocitária, sendo 
denominados de glicoproteínas ou glicolipídeos. 
Os grupos do sistema ABO diferem por possuírem na 
membrana dos eritrócitos a glicoproteína chamada de 
glicoforina, constituindo açucares distintos 
dependendo da posição. 
 
5 – Como os polissacarídeos poder ser 
classificados? Cite exemplos e funções. 
Estruturais: encontrados na parede celular de alguns 
seres vivos, sendo responsável pelo seu formato e 
estrutura. Ex.: celulose 
Energéticos: funcionam como reserva de energia, 
podendo servir de alimento. Ex.: Amido e glicogênio. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CATABOLISMO AERÓBICO E ANAERÓBICO 
- Anabolismo (construtivo): processo que constrói 
moléculas complexas a partir de moléculas simples, 
consumindo energia para isso. 
Ex.: AA – proteínas; Monossacarídeo – polissacarídeo; 
bases N – Ac nucléicos; Lipídeo – ac graxos. 
Produtos oxidados: NAD+2, ADP + HPO4, NADP+, 
FAD 
- Catabolismo (destrutivo): reações envolvidas na 
degradação ou quebra de moléculas complexas em 
moléculas menores, fornecendo energia. 
 Aeróbico X Anaeróbico (produz ac láctico e 
pouca energia) 
Ex.: proteínas, carboidratos e lipídeos – CO2, H20 e 
NH3. 
O que há nessas reações é a transferência de elétrons. 
- Ana → Cat: produtos oxidados: NAD+2, ADP + HPO4, 
NADP+, FAD 
- Cat → Ana: Produtos reduzidos: NADH, ATP, NADPH, 
FAH2 
FONTES DE CLIGOSE 
- Glicogênio: gli armazenada no fígado 
- Dieta: degradação dos alimentos 
A reserva da GLISOSE: GLICOGÊNIO 
 Músculo, Fígado e Rim 
 Ligações do tipo α(1-4 e 1-6) 
A degradação do glicogênio se dá por meio de enzimas 
desramificadoras, que a tornam linear; do glicogênio 
fosforilase, que transforma a glicose em gli-1-P; e a 
fosfoglicomutase, que transforma a gli-1-P em gli-6-P. 
OBS.: gli-6-P não existe nos mm. 
Destinos da Glicose 
 Armazenamento: glicogênio 
 Via das pentoses fosfato: ribose-5-fosfato 
 Glicólise: piruvato (catabolismo) 
FORMAÇÃO: GLICOGÊNESE (estado alimentado) 
DEGRADAÇÃO: GLICOGENOLISE (jejum) 
 
 
 
ESTADO ALIMENTADO 
 
Os nutrientes presentes na refeição estimulam 
a liberação de insulina e suprimem a secreção de 
glucagon, afetando o metabolismo do fígado, tecido 
adiposo e músculos. 
A utilização da glicose pelo cérebro permanece 
inalterada. Ocorre um aumento na captação de glicose 
nos tecidos dependentes de insulina, principalmente m. 
esquelético. 
A oxidação da glicose e a síntese de glicogênio 
são estimuladas e a oxidação de lipídeos é inibida. A 
glicose captada pelo fígado é fosforilada pela 
glicoquinase, originando glicose-6-fosfato. 
O excessode glicose é dirigido para a via dos 
fosfatos de pentose, gerando NADPH + H+, utilizado 
em várias reações biosintéticas que requerem 
reduções, como a síntese de ácidos graxos e glicerol. 
No FÍGADO, a glicose é captada pelo 
transportador GLUT-2 e é canalizado para a glicólise 
e para a glicogênese. 
A glicólise fornece acetil-coA, que é um 
substrato para a síntese de ac graxos, os quais são 
esterificados e formam trigliceroes pelo processo de 
lipogênese. Os trigliceroes são empacotados em 
VLDL, LDL e HDL e transportados para os tecidos 
periféricos. 
No MÚSCULO, a síntese de glicogênio, a 
captação de AA e a síntese de proteínas são 
estimuladas. 
No TEC ADIPOSO, os ac graxos são 
organizados em trigliceroes e armazenados. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ESTADO DE JEJUM (pós-absortivo) 
 
 No FÍGADO, o metabolismo deixa de utilizar a 
glicose e passa a produzi-la, gliconeogênese 
estimulada pelo glucagon. 
 O glucagon também estimula a glicogenólise 
e inibe a glicólise. Os substratos para a 
gliconeogênese são a alanina, o lactato e o glicerol. 
A alanina e o lactato são transportados do 
musculo para o fígado. A captação de glicose pelos 
músculos e tec adiposo diminui. A degeneração de 
trigliceróis (lipólise) e a subsequente oxidação dos ac 
graxos são estimuladas, fornecendo energia. 
 
Termos importantes: 
Glicólise: quebra (oxidação) da glicose 
Gliconeogênese: síntese da glicose 
Glicogenólise: quebra do glicogênio. 
Glicogênese: síntese de glicogênio 
Lipogênese: síntese de gordura. 
Lipólise: quebra de gordura (triglicerídeos) 
Β-oxidação: quebra de ácidos graxos 
Cetogênese: formação de corpos cetonicos. 
 
PRINCIPAIS ENZIMAS DA GLICOLISE 
reações irreversíveis 
1ª etapa: (quicase ou cinase adiciona grupo fosfato 
prendendo a glicose dentro da cél) 
Hexoquinase (todas as cel. Altas afinidade por gli) 
Glicoquinase (apenas no fígado e pâncreas. Baixa 
afinidade por gli) 
2ª etapa: fosfofrutoquinase 1 ou PFK1: enzima 
reguladora do metabolismo, regula a velocidade de uso 
da glicose. 
10ª etapa: Piruvatoquinase última regulação, mensura 
o saldo de ATP 
 
 
 
 
 
 
 
 
GLICÓLISE OU VIA GLICOLÍTICA 
 
É a quebra da glicose no citosol de todas as 
células, sendo a via central de catabolismo de 
carboidratos. É o primeiro estágio do metabolismo, e 
consiste em um processo anaeróbico com saldo 
positivo de 2 ATP e 2 piruvatos. O piruvato, na ausência 
de oxigênio, convertido em lactato para a fermentação 
láctica. Na presença de oxigênio, o piruvato é 
convertido em Acetil-coA, entra no ciclo de Krebs e 
segue para a cadeia transportadora de elétrons. 
FUNÇÃO: gerar ATP (rápido); gerar 
intermediários para a síntese; regenerar NADH. 
DESTINOS: via glicolítica; síntese do glicogênio e 
síntese de lipídeos. 
 
Principais reações: 
 
Enzimas alostéricas: sofrem modulação ou regulação 
positivo ou negativo. As quatro reguladoras da via 
glicolítica são: 
Fosforilase do glicogênio (ativada com baixos 
níveis de glicose) 
Hexoquinase (feedback) 
Fosfofrutoquinase (regula vel) 
Piruvatoquinase 
► saber a ordem cronológica delas! 
► a terminação cinase indica a transferência 
irreversível de um grupamento fosfato 
 
♥ fosfofrutoquinase: é a mais importante, pois regula a 
velocidade de utilização da glicose, alternando a 
atividade das enzimas alostéricas 
 
♥ Frutose: é metabolizada apenas no fígado. 
Aldose quebra frutose em frutose-1,6-bifosfato, a 
ausência dessa enzima não há síntese de ATP. 
Com o aumento da frutose, sem formar ATP, a bomba 
Na/K não funciona, causando retenção de Na e 
consequentemente um desequilíbrio osmótico e lesão 
hepática devido ao acúmulo de água e lise celular 
(hepatomegalia). 
 
♥ Intolerância a lactose: a glicose fica presa no 
intestino, ocasionando fermentação. 
 
♥ Galactosemia: é a incapacidade de metabolizar a 
galactose, devido a ausência da enzima. A galactose é 
um metabolito toxico para o fígado e rins. 
 
♥ piruvato quinase: sua ausência causa anemia 
hemolítica. 
É o erro genético mais comum, não haverá saldo de 
ATP (2 usados + 2 gerados = saldo ZERO). 
O ATP usado pela hemácia madura (sem mitocôndria) 
vem apenas da via glicolítica, com o saldo é zero ocorre 
a desregulação da bomba Na/K. O sódio retido puxa a 
H2O, aumentando o volume, causando lise (hemólise) 
celular. Isso provoca anemia sempre eu houver 
consumo de carboidrato. 
A hemácia jovem, chamada de reticulócitos, possuem 
mitocôndrias, podendo gerar ATP por meio da 
fosforilação oxidativa. 
 
♥ Linfoma: sequestra ATP da via glicolítica, mesmo 
processo da anemia hemolítica. 
 
FASES: ocorre em 10 etapas 
- FASE PREPARATORIA (5 primeiras): nessa fase há 
consumo de energia 
1ª HEXOQUINASE - fosforilação da glicose, onde a gli 
é convertida em gli-6-fosfato, com gasto de ATP. 
Outras enzimas envolvidas: Fosfo-hexose-isomerase; 
fosfofrutoquinase-1; aldose; tiosefosfato-isomerase. 
- FASE DE PAGAMENTO (5 últimas): a molécula de 
glicose gera duas de gliceraldeído-6-fosfato, que são 
convertidos em piruvato, por meio da enzima 
piruvatoquinase 
 
FERMENTAÇÃO: para que a glicólise permaneça 
acontecendo no processo de anaerobiose o organismo 
realiza a fermentação láctica, na qual o piruvato é 
transformado em lactato pela enzima lactato 
desidrogenase com o objetivo de recapturar o NAD+ 
necessário para o processo. 
Principal via de fornecimento de energia para as 
hemácias maduras. 
 
CICLO DE KREBS – CATABOLISMO AERÓBICO: 
No clico de Krebs os piruvatos produzidos na 
degradação da glicose são transportados para dentro 
da mitocôndria e lá transformados em Acetil-coA, 
gerando CO2. 
 No ciclo de Krebs é gerado mais ATP e outras 
moléculas transportadoras de elétrons (NADH e 
FADH2), sendo um processo de geração de energia de 
forma aeróbica, com produção de 32-34 ATP por 
glicose, muito mais vantajoso. 
A glicólise e a fermentação são importantes, 
pois nem sempre há O2 suficiente disponível, como em 
exercícios muito intensos e de curta duração. Já 
exercícios longos, o corpo tem mais O2 disponível, 
podendo realizar o processo aeróbico e captar mais 
energia na degradação glicolítica. 
FALHAS NA VIA GLICOLÍTICA 
- Diabetes Mellitus: é uma doença caracterizada pela 
elevação da glicose no sangue (hiperglicemia). 
O corpo obriga a degradação de lipídeos, produzindo 
corpos cetônicos (acidose). A formação dos corpos 
cetônicos se dá devido ao Acetil dos lipídeos não entrar 
no ciclo. 
Diabetes tipo I: é devido a destruição das 
células β pancreáticas, levando a deficiência de 
insulina. São indivíduos dependentes de insulina. 
Hormônio responsável pela entrada da glicose na 
célula para ser usada na atividade celular. 
 Diabetes tipo II: são indivíduos resistentes a 
insulina. Nesse caso a produção de insulina está 
normal, mas não há o aproveitamento adequado pelo 
organismo. 
- Acidose lática: diminuição da glicólise aeróbica; 
aumento do lactato sanguíneo – acidose; exercício 
físico intenso, sepse, defic ventilação. 
- Infarto: falta de O2, glicólise anaeróbica; falta de 
glicose; acidificação, dor. 
- Tumor: mais vascularização; aumento [ ] das enzimas 
da via glicolítica; localização com glicose marcada. 
 
QUESTÕES 
 
1. Qual é a importância do ATP para o metabolismo 
celular? Explique por que uma pessoa 
sedentária sente fortes dores musculares 
quando faz exercício físico exagerado. 
Quando a pessoa é sedentária há pouca 
oxigenação na musculatura, ao voltar a fazer 
atividade física acaba por sobrecarregar o musculo, 
toda a glicose consumida é degradada pela lactase, 
para o fornecimento de energia, o lactato produzido 
se acumula provocando caibras e dor. O excesso de 
lactase leva o indivíduo a desenvolver acidose 
lática. 
Quando há excesso de lactato o fígado percebe 
e começa a capturá-lo para converter em glicose, no 
processo chamado gliconeogênese.Essa glicose é 
fornecida para suprimir os músculos. 
Com o tempo a estimulação do oxigênio, a 
partir das mitocôndrias, o piruvato passa a ser 
convertido em Acetil-coA. Indo para o ciclo de Krebs 
e para a cadeia transportadora de elétrons. 
 
2. Por que as reações celulares de obtenção de 
energia ocorrem de maneira gradativa? 
Porque a via enzimática ocorre em série e em 
sequência. 
 
3. Quais são os possíveis destinos do piruvato 
formado a partir da glicose? Anaeróbicas e 
aeróbica. 
O piruvato, na ausência de oxigênio, convertido 
em lactato para a fermentação láctica. Na presença de 
oxigênio, o piruvato é convertido em Acetil-coA, entra 
no ciclo de Krebs e segue para a cadeia transportadora 
de elétrons. 
 
 
 
 
4. Qual das enzimas da via glicolítica é a mais 
importante? Explique. 
Fosfofrutoquinase por ser a enzima 
responsável por regular a velocidade de uso da 
glicose. 
 
5. Quais as enzimas que sofrem regulação na via 
glicolítica? 
Regulam a entrada da glicose: 
Fosforilase do glicogênio e a Hexocinase 
Regula a via propriamente dita: Fosfofrutoquinase 
e a Piruvato quinase. 
 
6. Como ocorre a anemia hemolítica devido a 
deficiência da enzima Piruvato quinase? 
Explique detalhadamente. 
A enzima piruvato quinase participa da 10 etapa da 
glicólise, sendo responsável por catalisar a 
transferência irreversível de um grupo fosfato do 
fosfoenolpiruvato, para o ADP. Essa transferência gera 
uma molécula de piruvato e um ATP. 
A ausência da enzima piruvato quinase causa 
anemia hemolítica, erro genético mais comum. Sem ela 
não haverá saldo de ATP (2 usados + 2 gerados = saldo 
ZERO). 
O ATP usado pela hemácia madura (sem 
mitocôndria) vem apenas da via glicolítica, com o saldo 
é zero ocorre a desregulação da bomba Na/K. O sódio 
retido puxa a H2O, provocando do volume e lise 
(hemólise) celular. Isso provoca anemia sempre eu 
houver consumo de carboidrato. 
 
7. Qual a relação entre o uso abusivo do álcool e 
uma hipoglicemia? 
A ingestão de etanol interfere no metabolismo 
hepático o inibir a gliconeogênese. Quanto mais etanol 
é ingerido mais a enzima álcool desidrogenase 
(captadora de H+) converte NAD+ em NADH. 
O metabolismo de carboidratos necessita de NAD 
livre para converter piruvato em acetato. Devido ao 
etanol utilizar NAD e liberar mais NADH o piruvato é 
convertido em lactato, podendo gerar acidose láctica. 
 
 
8. Como ocorre a glicogenólise no fígado e no 
músculo? Quais os mediadores? Explique 
detalhadamente. 
 
O AMPc medeia o estímulo da glicogenólise no 
fígado, induzido por glucagon e adrenalina. 
Os hormônios formam um complexo ativo 
estimulam a enzima adenilato ciclase. A enzima ativada 
forma o AMPc que ativa a fosforilase do glicogênio, 
responsável por degradar o glicogênio. Formando 
ainda no fígado glicose fosfatada. O AMPc ainda inibir 
as reações da via glicolítica e estimular para que a 
glicose seja convertida em glicose livre, as custas da 
enzima glicose 6 fosfatase. 
Os mediadores a nível hepatico: glucagon e 
epinefrina, alem da adenil ciclase e do AMPc. A nível 
muscular quem vai mediar é a epinefrina ou adrenalina, 
adenil ciclase e o AMPc. 
A glicogenólise no fígado é estimulada por dois 
hormônios glucagon e epinefrina. Já no músculo 
apenas a epinefrina, pois ele não possui receptores 
para o glucagon. 
Esses hormônios vão estimular a cascata de 
sinalização, ativando enzimas e a produção de um 
mensageiro, chamado AMP cíclico. 
O AMPc hepático estimula a enzima fosforilase 
do glicogênio, que irá degradar o glicogênio, formando 
glicose 1 fosfato e dps convertida em G6P. As custas 
da glicose 6 fosfatase (presente apenas no fígado) 
responsável por tirar um fosfato da glicose, deixando a 
glicose livre. Que será liberada e transportada para 
tecidos extra hepáticos que estejam precisando. 
O músculo não libera glicose, por não possuir a 
enzima glicose 6 fosfatase. No músculo o AMPc 
também estimula a degradação do glicogênio e a a 
glicose fosfatada será utilizada na via glicolítica. Ou 
seja, o próprio músculo consome a glicose que veio do 
glicogênio. 
 
 
 
 
 
 
GLICONEOGÊNESE 
 
- SÍNTESE DE GLICOSE 
 
Após uma refeição rica em carboidratos, os 
níveis de glicose se elevam. Nesse momento, a insulina 
é liberada facilitando a captação de glicose pelas 
células, sendo fosforilada para seguir três caminhos. 
Um desses caminhos é o armazenamento e 
forma de glicogênio, que durante os intervalos das 
refeições, será degradado para fornecimento de 
energia com o auxílio da liberação de glucagon. Porém, 
esse glicogênio se esgota em um prazo de 18 a 24 
horas. 
No jejum prolongado, é um processo 
fundamental para a homeostase, pois o organismo 
lança mão de outro meio para buscar energia, como a 
gliconeogênese ou a lipólise (β-oxidação). 
A gliconeogênese é a formação de glicose a 
partir de substâncias que não são carboidratos: 
piruvato, lactato, alanina, glicerol e AA. 
A alanina utilizada na gliconeogênese é 
garantida pela dieta (resultado da degradação 
protéica), pois o organismo dificilmente utiliza proteínas 
armazenadas no corpo, uma vez que elas são 
essenciais para inúmeras outras funções. 
Cérebro: apenas glicose, 120g/dia. ↓Km das 
enzimas cerebrais pela glicose, ou seja, ↑afinidade. 
Rapidamente deve haver a conversão de glicose para 
glicose-6-fosato, para que ela permaneça no meio 
intracelular. 
Outros tecidos que necessitam do suprimento 
contínuo de glicose: hemácias, cristalino, testículos e 
os m esquelético em exercício. 
FONTES: 
- Lactato: produzido pelas cel vermelhas e músculos 
- AA: proteínas musculares 
- Glicerol: triglicerídeos (lipólise) 
A maioria dos precursores deve entrar no ciclo 
de Krebs para se convertido em oxalacetato. O 
oxalacetato é o material de partida para a 
gliconeogênese. 
 
IMPORTANTE: a gliconeogênese não é simplesmente 
o inverso da glicólise. Três passos são diferentes: 
 1 – Piruvato para fosfoenolpiruvato 
 2 – Frutose-1,6-bifosfato para frutose-6-fosfato 
 3 – Glicose-6-fosfato para glicose 
São vias opostas de oxidação e redução, com reações 
reversíveis em comum e pontos de regulação 
específicos. 
 
A gliconeogênese ocorre na contramão da via 
glicolítica – sua regulação se dá pelos hormônios que 
regulam as taxas de açúcar no sangue: (controle 
hormonal) 
- INSULINA (Cel β pancreáticas): atua no fígado, mm 
esquelético e tec adiposo. Promove a 
compartimentalização dos nutrientes. 
- GLUCAGON (cel α pancreáticas): atua no fígado e no 
tec adiposo. Promove a mobilização dos nutrientes 
endógenos para o meio extracelular. gliconeogênese 
 
 
 
 
CICLO DE CORI ou via Glicose – lactato – glicose 
 
FORMAÇÃO DE GLICOSE A PARTIR DO LACTATO: 
O lactato é formado a partir de piruvato quando 
a via glicolítica segue na ausência de oxigênio, como 
em um músculo em atividade intensa. 
O glicogênio é quebrado pela via glicolítica até 
formar piruvato (muscular), que será transformado em 
lactato pela enzima lactato desidrogenase. Este cairá 
na corrente sanguínea para ser novamente 
transformado em piruvato no fígado pela mesma 
enzima (reação reversível), para seguir a via da 
gliconeogênese, transformando-se em glicose-6-
fosfato para ser disponibilizada para os diversos tecidos 
para obtenção de energia. 
Ao chegar aos hepatócitos, o piruvato entra nas 
mitocôndrias, pois só está organela possui enzimas 
capazes de transformar o piruvato em uma substância 
gliconeogênica. 
 
OBS: Indivíduos que tem deficiência na enzima 
biotinase, vão sofrer de hipoglicemia por não acontecer 
a gliconeogênese, que tende a manter constante os 
níveis glicêmicos (homeostase). O exame desta enzima 
é parte do “teste do pezinho”. 
Lactato é formado a partir do Piruvato (formado 
pela via glicolítica). Nos músculos o Piruvato é 
convertido em lactato pela lactato desidrogenase.Lactato através da corrente sanguínea vai para o 
fígado. No fígado, o lactato é convertido em piruvato 
pela ação da lactato desidrogenase. O piruvato não 
forma o fosfoenolpiruvato (reação irreversível). 
O piruvato penetra na mitocôndria e sofre uma 
carboxilação pela ação da piruvato carboxilase, 
formando oxaloacetato. Essa enzima requer biotina 
como cofator. 
O oxaloacetato não é transportado para o 
citosol e é transformado em malato pela malato 
desidrogenase, a qual através de transportadores de 
membrana é transportado para o citosol. 
No citosol, o malato é transformado em 
oxaloacetato pela malato desidrogenase citosólica.O 
oxalacetato é descarboxilado pela fosfoenolpiruvato 
carboxicinase, formando o fosfoenolpiruvato. 
O fosfoenolpiruvato, através das reações da 
gliconeogênese, forma a glicose-6-P, a qual pela ação 
de glicose-6-fosfatase, forma a glicose. 
 
 
OBS: A via da gliconeogênese requer gasto de ATP, 
sem ter nenhum rendimento. Essa energia é 
proveniente da β- oxidação, que nos dá uma boa 
produção de ATP. 
 
CICLO DA ALANINA (via aminoácidos) 
 A alanina desempenha um papel essencial no 
transporte dos grupos amino para o fígado, em forma 
não tóxica, através do ciclo glicose-alanina. 
 Nos músculos, onde os AA são degradados 
como combustíveis, os grupos amino são coletados por 
transaminação, sob a forma de glutamato, que pode 
então ser convertido em glutamina, para ser 
transportado até ao fígado, ou então ainda no musculo, 
pode transferir o seu grupo amina para o piruvato 
muscular e regenerar a alanina por meio da ação da 
enzima alanina aminotransferase (ALT). Assim, a 
alanina passa para a corrente sanguínea e é 
transportada até ao fígado. 
No fígado, a alanina é convertida novamente 
em piruvato, e este é usado para produzir glicose pela 
via gliconeogênese em um processo semelhante ao do 
lactato. 
FÍGADO GLICOSE MÚSCULO 
Glicose Glicose 
 
Gliconeogênese Glicólise 
 SANGUE 
Piruvato Piruvato 
 
Desaminação Transaminação 
 
Alanina Alanina Alanina 
 
OBS: Reação de transaminação: um aminoácido se 
liga a um α-cetoácido e seu grupo amino é transferido, 
tornando-se em outro aminoácido. AMINOÁCIDOS 
GLICONEOGÊNICOS 
VIA DA GLICONEOGÊNESE A PARTIR DO 
GLICEROL (via lipídios) 
O glicerol é produzido pela lipólise dos 
triglicerídeos no fígado. Ele é fosforilado pela glicerol-
cinase, formando o glicerol-3-P. Este se transforma em 
diidroxiacetona-P, através da enzima glicerol-3-P-
desidrogenase. São necessárias 2 moléculas de 
glicerol (3C), uma forma diidroxiacetona-P e a outra 
gliceraldeído-3-P. Juntas formam a frutose-1,6-
bifosfato, a partir daí segue as reações da 
gliconeogênese para a formação da glicose. 
 
METABOLISMO DO ETANOL 
O metabolismo do etanol se dá por duas vias: 
pelo sistema da alcool desidrogenase e pelo sistema 
microssomal de oxidação do etanol. Em ambas as vias, 
o etanol é transformado em acetaldeído. 
Nessa primeira via, a oxidação do etanol ocorre 
nos hepatócitos onde há a enzima álcool 
desidrogenase responsável por essa etapa. 
Praticamente todo o álcool que se biotransforma no 
organismo sofre um processo oxidativo que ocorre em 
duas fases. 
A primeira fase, ainda no citoplasma, é iniciada 
pela enzima álcool desidrogenase (ADH) que converte 
o etanol à acetaldeído. Em uma segunda fase, agora 
na mitocôndria, a enzima aldeído desidrogenase 
(ALDH) converte o aldeído em ácido acético (acetato), 
que é finalmente convertido em CO2+H2O, liberando 
energia. 
Aldeído desidrogenase (ALDH) Presente na 
mitocôndria. Sua deficiência é considerada “fator anti-
alcoolismo” – alta incidência em orientais, os quais 
representam baixos índices de consumo alcoólico. 
Em grandes quantidades, o álcool é mais 
facilmente absorvido do que outros nutrientes celulares, 
diminuindo o rendimento energético, principalmente 
devido à carência de glicogênio. Além disso, devido ao 
metabolismo do etanol, há uma grande produção de 
NADH. Com isso, o organismo lança mão de 
gliconeogênese em larga escala a partir do piruvato, 
que será convertido em lactato, nesse sentido, para que 
haja produção de NAD+ (NAD oxidado) devido à alta 
demanda de NADH (NAD reduzido) do metabolismo do 
etanol. 
O normal seria o contrário: lactato em piruvato. 
Caso o etilista não se alimente, ele pode entrar em 
quadros de hipoglicemia severa devido à falta de 
glicogênio e a pouca gliconeogênese, causando a 
perda da consciência por carência de glicose (o 
tratamento do quadro é a própria aplicação endovenosa 
de soro glicosado). 
 
OBS: Grandes concentrações de lactato geram acidose 
láctica. Além disso, devido à pequena concentração de 
NADH,o oxaloacetato é convertido em malato, 
deixando de ser gliconeogênico. 
 
OBS: O álcool eleva os níveis de triglicerídeos no 
fígado, gerando quadros de esteatose hepática (fígado 
gorduroso).Isso ocorre porque o excesso de acetato, 
formado na degradação do etanol, é convertido em 
acetil CoA, que em parte é liberado para o sistema extra 
hepático e parte fica no fígado, formando gordura. 
OBS: O álcool tem um efeito energético devido a uma 
certa produção de NADH em seu metabolismo, que 
entra na cadeia respiratória para produção de ATP. Isso 
é um dos fatores que fazem com que os alcóolatras 
passem longos períodos sem se alimentar, gerando 
quadros de hipoglicemia severa. 
 
DESTINO DO ACETATO 
Convertido em acetil-CoA (acetil-CoA sintase). 
Síntese de Ácidos graxos, corpos cetônicos e 
colesterol. Lançado na corrente sanguínea oxidação 
em outros tecidos. 
 
AUMENTO DA RELAÇÃO NADH/NAD+ 
Ocorre aumento porque não há regulação 
efetiva da oxidação do etanol. Altera quase todas vias 
metabólicas do fígado. Diminui a via glicolítica (devido 
à pequena quantidade de NAD oxidado) e o ciclo de 
Krebs. Inibe a beta-oxidação (devido à grande 
quantidade de acetil CoA derivada do acetato). 
Aumenta síntese de triacilglicerol, uma vez que 
o acetil CoA forma TG (causa esteatose hepática). 
Aumenta concentração lactato resulta em acidose 
láctica Diminui excreção de ác. Úrico (GOTA) Inibe a 
gliconeogênese (desvio do substrato: piruvato, glicerol-
P e oxalacetato) 
Efeitos da intoxicação por etanol: 
Acidose lática: piruvato lactato. 
Hipoglicemia: inibição da gliconeogênese 
Coma alcoólico: efeitos tóxicos do etanol no 
SNC (parada respiratória) 
DOENÇA HEPÁTICA ALCOOLICA 
O alcoolismo é principal causa de doenças 
hepáticas. Os distúrbios hepáticos iniciam-se com 
acúmulo de triacilgliceróis no fígado (esteatose), 
causando alterações nas estruturas das células. Isso 
gera uma hepatite alcoólica (lesão inflamatória e 
degenerativa), causando insuficiência hepática 
progressiva. 
• Esteatose alcoólica (fígado gorduroso): dentro de 
poucos dias após a administração de álcool a gordura 
aparece dentro das células hepáticas, representa 
principalmente aumento na síntese de triglicerídeos em 
virtude do maior fornecimento de ácidos graxos ao 
fígado, menor oxidação dos ácidos graxos, e menor 
formação e liberação de lipoproteínas. Ela pode surgir 
sem evidências clínicas ou bioquímicas de doença 
hepática. Sintomas: anorexia, náuseas, distensão 
abdominal, hepatomegalia hipersensível, às vezes 
icterícia e níveis elevados de aminotransferase. 
• Hepatite alcoólica: caracteriza-se principalmente por 
necrose aguda das células hepáticas. Em alguns 
pacientes, apesar da abstinência, a hepatite persiste e 
progride para cirrose. Ela representa a perda 
relativamente brusca de reserva hepática e pode 
desencadear um quadro de insuficiência hepática. 
• Cirrose alcoólica: apesar do álcool ser a causa mais 
comum de cirrose no mundo ocidental, sendo 
responsável aí por 60 a 70% de todos os casos, apenas 
10 a 15% evolui para cirrose. 
 
 
 
QUESTÕES 
 
1) Nos longos períodos de jejum e na inanição, a 
glicoseprecisa ser formada a partir de outras 
fontes, sem ser carboidratos, por um processo 
conhecido como gliconeogênese. Qual das 
substâncias abaixo não atua como substrato para a 
gliconeogênese? 
A) Piruvato 
B) Ácido graxo X 
C) Lactato 
D) Glicerol 
E) Aminoácidos 
 
2) Qual é o consumo de energia na síntese de 
glicose a partir de piruvato, medido em 
equivalentes de ATP. Indique as reações onde há 
consumo. Compare o rendimento da via glicolítica 
com o consumo da gliconeogênese, são iguais ou 
diferentes? 
 Na glicólise: há consumo de 1 glicose + 2ADP 
+ 2Pi + 2NAD+ para a produção de 2 piruvatos + 2ATP 
+ 2NADH + 2H+ + H2O 
 Na gliconeogênese: há consumo de 2 piruvatos 
+ 4ATP +2GTP + 2NADH + 4H20 para produção de 1 
glicose + 4ADP + 2GDP + 6Pi + 2NAD + 2H+ 
 
2) Um homem de 40 anos, com um longo histórico 
de abuso de álcool, queixa-se de dor no quadrante 
superior direito. Exame médico revela uma 
hepatomegalia delicada. Uma biópsia do fígado é 
feita e demonstra alteração de gordura nos 
hepatócitos (esteatose hepática) localizados ao 
redor da veia central. Analisando o metabolismo do 
álcool e seus efeitos, pode-se afirmar que: 
( ) A conversão de piruvato em lactato é o primeiro 
passo na gliconeogênese. Esta reação está aumentada 
em indivíduos alcoolizados, aumentando a síntese de 
triglicerídeos. 
( ) A conversão de fosfoenolpiruvato (PEP) em piruvato 
na glicólise, que é reversível na gliconeogênese, é 
catalisada pela piruvato quinase, esta reação produz 
uma perda de 2 ATP e contribui para a síntese de 
triglicerídeos no fígado. 
( ) No metabolismo do álcool, o aumento de NAD+, e 
inibição do acetato e acetil Co-A eleva a síntese de 
triglicerídeos. 
( ) O metabolismo do álcool inibe a gliconeogênese, 
pois o aumento de NADH e diminuição de NAD+, no 
processo de oxidação, provoca o desvio de precursores 
da glicose para outras reações. 
(X) A conversão de piruvato em lactato, catalisada pela 
lactato desidrogenase, é favorecido pelo aumento de 
NADH no metabolismo do álcool, levando a uma 
acidose metabólica como também à síntese de 
triglicerídeos, já que o lactato é importante precursor 
dessas substâncias. 
 
3) Com relação à gliconeogênese e suas diferenças 
e semelhanças com a glicólise, assinale a opção 
correta. 
a) A gliconeogênese emprega as reações inversas da 
glicólise em suas etapas regulatórias. 
b) A enzima fosfofrutoquinase catalisa a conversão da 
glicose em glicose 1,6-bifosfato. 
c) Durante o jejum, a glicose pode ser sintetizada a 
partir de precursores como glicerol e alanina. X 
d) O glucagon promove aumento na velocidade da 
glicólise. 
e) A conversão de glicose-6-fosfato em glicose é 
catalisada pela enzima glicose-6-cinase. 
 
 
4) Um homem de 55 anos de idade desenvolve 
choque hipovolêmico em decorrência de perda 
sanguínea por ruptura de aneurisma da aorta 
abdominal. Qual das seguintes reações 
bioquímicas é o processo primário para síntese de 
ATP? 
a) Glicólise anaeróbica X 
b) Ciclo do ácido cítrico 
c) β-oxidação de ácidos graxos 
d) Fosforilação oxidativa 
 
5) Explique detalhadamente como o consumo de 
etanol pode inibir a gliconeogênese. 
 A ingestão de etanol interfere no metabolismo 
hepático o inibir a gliconeogênese. Quanto mais etanol 
é ingerido mais a enzima álcool desidrogenase 
(captadora de H+) converte NAD+ em NADH. 
O metabolismo de carboidratos necessita de NAD 
livre para converter piruvato em acetato. Devido ao 
etanol utilizar NAD e liberar mais NADH o piruvato é 
convertido em lactato, podendo gerar acidose láctica. 
 
 
 
 
 
 
 
6) Um homem com 35 anos de idade com histórico 
de cinco anos de alcoolismo queixa-se de cansaço 
e desorientação aproximadamente seis horas após 
a alimentação. Análise laboratorial durante um 
destes episódios revela glicose sanguínea de 
25mg/dL (70-110mg/dL). Qual das seguintes opções 
melhor explica o mecanismo de hipoglicemia? 
a) Secreção reduzida de glucagon e insulina 
b) Oxidação de ácidos graxos reduzida 
c) Reduzida a atividade de enzimas da glicogênese 
muscular 
d) Secreção reduzida de glucagon 
e) Gliconeogênese reduzida X 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
METABOLISMO DO GLICOGÊNIO 
 
Glicogênio é um polímero de glicose, formado 
por ligações (1-4 linear) e  (1-6 ramificada). A 
vantagem do armazenamento de glicose na forma de 
glicogênio é devido a redução da osmolaridade, pois 
resulta num número menor de partículas em solução. 
IMPORTÂNCIA: armazenamento de glicose no fígado 
para ser usada no estado de jejum e como combustível 
energético nos músculos. 
O metabolismo de glicogênio tem o foco de 
controle na glicogênio fosforilase. A fosforilase é 
regulada por: 
- vários efetores alostéricos que sinalizam o estado 
energético da célula 
- por fosforilação reversível em resposta a hormônios, 
como insulina, epinefrina e glucagon. 
- resposta a hormônio pode ser dependente de órgão 
GLICOGÊNIO HEPÁTICO 
- 
Manutenção da glicemia entre as refeições; - Reserva 
de glicose que pode ser exportada para outros órgãos 
quando necessário: cérebro, eritrócitos, outros. 
 
GLICOGÊNIO MUSCULAR 
- Não pode ser exportado; 
- Usado pela própria fibra como fonte emergencial de 
energia quando a atividade é muito intensa. 
A síntese e a degradação do glicogênio são 
reguladas por alterações hormonais que sinalizam a 
necessidade de glicose sanguínea. A falta da glicose 
na dieta ativa a GLICOGENÓLISE e inibe a 
GLICOGÊNESE. 
Fígado responde melhor ao glucagon 
Músculo responde melhor à epinefrina 
Sinalização hormonal: o nível de glicose no sangue é o 
sinal controlador da secreção de insulina e glucagon. 
Um aumenta, enquanto o outro diminui. 
- Insulina: síntese – glicogênese 
Quando uma pessoa ingere uma refeição contendo 
carboidratos – níveis de glicose sanguínea aumentam 
– níveis de insulina aumentam – níveis de glucagon 
diminuem. 
- Glucagon: estimula a glicogenólise e a 
gliconeogênese. Liga-se a receptores na superfície das 
células do fígado, não tem receptores no músculo. 
Quando os níveis sanguíneos da glicose caem, o 
glucagon sinaliza ao fígado para que este produza e 
libere mais glicose para a corrente circulatória. 
- Epinefrina: ativa a glicogenólise muscular. No 
músculo esquelético, o glicogênio fornece G6P para 
síntese de ATP na rota glicolítica; Glicogênio fosforilase 
no músculo é estimulada durante exercício. 
FOSFORILASE MUSCULAR 
-G6P, ATP favorecem estado T (tenso, menos ativo), 
AMP favorece estado R da fosforilase b por alosteria -
Ausência de glicose 6-fosfatase no músculo assegura 
que a glicose 6- fosfato derivada do glicogênio 
permaneça na célula para a formação de energia. 
FOSFORILASE HEPÁTICA 
Ao contrário do músculo, a Fosforilase a é a mais 
susceptível a transição T e R no fígado. 
1- A fosforilase hepática não é sensível ao AMP 
porque este não tem grandes oscilações no fígado. 
2- Altos níveis de glicose passam fosforilase a do 
estado R para o T (inativo). Como a quebra 
glicogênio é para exportar glicose, se há glicose 
livre no fígado não há necessidade de degradar 
glicogênio 
 
GLICOGÊNESE 
Síntese de glicogênio a partir de glicose 
consumida (consome glicose). 
Necessita de um grupo ativador (nucleotídeo) – 
UTP (adenosina substituída por uracila). A UTP ativa a 
molécula de glicose para dar início à síntese do 
glicogênio. 
A proteína molde para a formação do 
glicogênio é denominada glicogenina, enzima 
presente nos hepatócitos, que possui duas 
ramificações. 
 
A glicose-6-fosfato (G6P) é o ponto de partida 
para a síntese do glicogênio. 
- G6P → G1P (fosfoglicomutase) 
- G1P → UDP – glicose (UDP – glicose 
pirofosforilase) 
 A UDP-glicose é o doador de resíduos de 
glicose. A glicose é adicionada na extremidade não 
redutora da molécula do glicogênio, por ligações 
covalentesrealizadas pelas enzimas glicogênio 
sintase e enzima de ramificação (glicosil-4,6-
transferase) 
- Tecido muscular e adiposo: a ligação da insulina ao 
receptor provoca a fusão de vesículas que contem 
GLUT4. No tecido adiposo a maioria da glicose é usada 
para a síntese de triacilgliceróis. 
Glicogênio(n) + glicose + 2 ATP → glicogênio(n+1) + 2 
ADP + 2 Pi 
 
GLICOGENÓLISE 
Quebra de glicogênio e fornecimento de glicose 
(libera glicose). Ocorre nos mm esq e no fígado. 
 
 
Consiste em três reações enzimáticas: 
1 – Glicogênio fosforilase α(1-4): retira os resíduos de 
glicose até sobrarem 4 resíduos antes da ramificação. 
Impedimento estérico: dextrina limite interrompe 
quando sobra quatro resíduos de um ponto de 
ramificação. 
Enzima desramificadora (glicosil-transferase α(1-6): 
atividade de uma única enzima. 
 Forma glicose-1-fosfato (G1P) 
2 – Fosfoglicomutase 
 Conversão de G1P em G6P 
3 – Glicose-6-fosfatase (não existe no mus) 
 Quebra de G6P em glicose e fosfato 
O amido e o glicogênio exógenos são hidrolizados no 
trato intestinal - glicose O glicogênio endógeno, 
armazenado em nossos tecidos - glicose e glicose-6-
fosfato - por enzimas dentro das células. 
 
GLICOGENOSES 
- São doenças relacionadas ao metabolismo do 
glicogênio 
- Presente em todas as cel, mas com papel essencial 
no fígado e nos mm esqueléticos. 
- A deficiência nas enzimas de síntese ou degradação, 
problemas de armazenamento. 
- Foco em duas doenças genéticas, erros inatos de 
metabolismo. Nessas doenças ocorrem problemas nas 
enzimas e estão relacionadas ao armazenamento de 
glicogênio. 
Von Gierke: estrutura do glicogênio normal, aumento 
dos depósitos. 
- Hepática 
- Ausência da glicose-6-fosfatase, parando no glicose-
6-fosfato, impedindo a quebra do glicogênio e que a 
glicose seja liberada no sangue. 
- Sintomas: hipoglicemia; hepatomegalia; 
desenvolvimento físico retardado. Em um caso desses 
é necessário que a pessoa que não tem essa enzima 
se alimente de uma em uma hora, já que eu não posso 
contar com meu glicogênio. Tratamento sonda 
intragástrica para cotejamento de alimento durante o 
sono, pois durante o sono ele não vai poder contar com 
seu glicogênio. Alguns pacientes conseguem reverter 
esse quadro com o transplante de fígado, pois pode ser 
que volte a produzir a enzima. A estrutura do glicogênio 
está normal, o único problema está na liberação da 
glicose. 
 
Mc Ardle 
- M esquelético 
- deficiência da miosina fosforilase, enzima responsável 
por metabolizar o glicogênio muscular. 
- Sintomas: câimbras dolorosas. A recomendação de 
evitar atividade física intensa. 
 
QUESTÕES 
 
1) Regulação glicêmica significa o controle da 
concentração de glicose na corrente sanguínea. A 
função do glicogênio hepático é realizar esse 
controle, especialmente durante o início do jejum. 
Sobre o metabolismo do glicogênio e a manutenção 
da glicemia, analise as afirmativas abaixo. 
I - A glicogênio-sintase é responsável pela formação 
das ligações α(1-4) no glicogênio, mas essa enzima só 
consegue alongar uma cadeia de glicose já existente. F 
II - Com baixos níveis glicêmicos, o glucagon sinaliza 
para a fosforilação da glicogênio-fosforilase, que fica 
ativa e promove a liberação de glicose no sangue. V 
III - No fígado, a síntese de glicogênio é diminuída 
quando o corpo está bem alimentado, enquanto sua 
degradação é acelerada em períodos de jejum. F 
IV - Na degradação do glicogênio, a glicose-1-fosfato é 
convertida a glicose-6-fosfato que, pela ação da 
glicose-6-fosfatase, é convertida em glicose para ser 
liberada no sangue. V 
V - Após uma refeição, o nível de glicose aumenta 
induzindo aumento da insulina e aumento da 
degradação de glicogênio. F 
 
 
 
 
 
2) Um menino de 11 anos de idade, foi 
hospitalizado devido a uma hepatomegalia 
acentuada, fraqueza e palidez que se exacerbavam 
principalmente durante os espaços entre as 
refeições. O exame clínico do paciente revelou um 
desenvolvimento físico e mental abaixo da 
expectativa mínima, ou seja, rendimento escolar 
insatisfatório, altura e peso abaixo do normal. Os 
exames laboratoriais realizados a partir de uma 
amostra de sangue colhida em jejum foram os 
seguintes: 
Paciente val. normais 
Glicose (mg% ou mg/dL) 46,0 60,0– 110,0 
Piruvato (mmol/L) 0,40 0,05 a 0,10 
pH 7,25 7,35 a 7,45 
a) A doença? Deficiência de qual Enzima? 
Von Gierke, deficiência da enzima glicose-6-fosfatase 
b) Esta enzima é encontrada normalmente em quais 
tecidos? 
Somente no fígado 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PR1 2020.1 
1) As doenças de armazenamento do glicogênio 
(glicogenoses) são assim chamadas porque 
uma característica delas é o armazenamento 
anormal do glicogênio devido a uma deficiência 
de uma das enzimas envolvidas na síntese ou 
na degradação do glicogênio. Na sua clínica, 
um dos seus pacientes é jovem, branco, 15 
anos, chamado Renan M. Souto. A mãe de 
Renan trouxe-o para que você analise a 
incapacidade que ele apresenta de executar 
qualquer tipo de exercício extenuamente. 
Durante as aulas de educação física Renan não 
pode acompanhar seus colegas e com 
frequência sente caibras musculares dolorosas 
quando tenta se exercitar. Ele parece ser normal 
quando em repouso ou executando exercícios 
leves. 
Um exame físico revelou que seu fígado parece 
ser de tamanho normal, mas seus músculos são 
flácidos e pouco desenvolvidos. Uma dosagem 
de glicose em jejum mostra que Renan não tem 
hipo ou hiperglicemia. Numerosos testes 
bioquímicos são executados para identificar o 
tipo de doença de armazenamento do 
glicogênio. 
a) Você decide testar a resposta do Renan ao 
glucagon, colhendo periodicamente 
amostras de sangue e determinando seu 
conteúdo de glicose. Após a injeção de 
glucagon a glicose sanguínea se elevou de 
modo dramático. Esta resposta é esperada 
por você em uma pessoa normal? Explique. 
 Sim. A administração de glucagon por injeção irá 
potencializar seus efeitos no organismo, aumentando 
dramaticamente os níveis de glicose sanguínea por 
estimular a cascata de sinalização, ativando enzimas e 
a síntese do segundo mensageiro AMPc. 
O glucagon é um hormônio produzido pelas células alfa 
pancreáticas responsável por estimular a glicogenólise 
(quebra do glicogênio) e a gliconeogênese (síntese da 
glicose), tendo efeitos opostos aos da insulina, pois são 
hormônios antagônicos. 
O glucagon se liga ao receptor, ativa a proteína G, que 
promove a troca de GDP em GTP, ligando-se a 
adenilato ciclase. Esse complexo ativa a síntese do 
segundo mensageiro AMPc, a partir da hidrolise do 
ATP. O AMPc se liga a PKA (proteína cinase A) 
ativando a fosforilase do glicogênio, enzima 
responsável por degradar o glicogênio, formando 
glicose-1-fosfato que será convertida em glicose-6-
fosfato. O AMPc também irá inibir as reações da via 
glicolítica e estimular para que a glicose seja convertida 
em glicose livre, por meio da ação da enzima glicose-6-
fosfatase. 
A glicose-6-fosfatase é uma enzima presente apenas 
no fígado responsável por retirar um fosfato da glicose, 
deixando a glicose livre para ser liberada e transportada 
para os tecidos extra hepáticos. 
Desse modo, o glucagon estimula o fígado a degradar 
o glicogênio e liberar glicose, ou seja, aumenta o teor 
de açúcar no sangue. O glucagon se liga apenas aos 
receptores na superfície das células do fígado, pois os 
músculos não possuem receptores para ele. Logo, 
pessoas com o metabolismo do glicogênio hepático 
normal respondem a injeção de glucagon da mesma 
forma que Renan respondeu, pois ele não apresenta 
alteração no metabolismo hepático, já que a doença de 
Mc Ardle é uma glicogenose exclusivamente muscular. 
b) São feitas biópsias, hepática e muscular, 
em Renan e analisadas. As biopsias 
revelam que o conteúdo de glicogêniono 
fígado é normal, mas no musculo é elevado. 
A estrutura bioquímica do glicogênio em 
ambos os tecidos parece normal. 
Fundamente possíveis explicações para 
estas observações. 
 Renan é portador de Mc Ardle ou glicogenose do tipo 
V, uma miopatia metabólica rara, autossômica 
recessiva com sintomas de intolerância ao exercício 
causados pela deficiência da enzima miofosforilase no 
músculo esquelético (fosforilase muscular) que 
metaboliza a quebra do glicogênio para contração 
muscular durante o exercício. Na sua ausência, há um 
comprometimento da degradação do glicogênio e da 
formação de ATP, levando a intolerância ao exercício. 
Essa é uma doença exclusivamente muscular, por isso 
não há alterações a nível hepático. A síntese do 
glicogênio, tanto no músculo como no fígado também 
se encontram alterações. A única alteração é 
evidenciada nos elevados níveis de glicogênio no 
músculo, devido a incapacidade de degradação, 
promovendo seu acúmulo nas fibras musculares. Sob a 
atividade intensa o músculo necessita catabolizar o 
glicogênio para gerar ATP rapidamente, na falta da 
enzima fosforilase não é possível mobilizar o glicogênio 
para a hidrolise. A fibra entra em carência aguda de 
ATP, há falhas nas bombas iônicas de membrana e 
pode haver entrada de cálcio e morte da fibra 
(rabdomiólise). 
 
2) F.M.J, 12 anos, sexo feminino foi diagnosticada 
aos 2 meses de idade com anemia hemolítica. 
Ao longo de sua vida sofreu de episódios 
recorrentes de palidez, astenia e icterícia. No 
último mês a paciente vem se queixando de 
dores no hipocôndrio direito e uma leve 
distensão na porção abdominal superior 
esquerda à palpação. Diz-se “estar mais 
cansada e que seus olhos estão ficando 
amarelados”. Desconfiado, o médico pediu uma 
ultrassonografia de abdômen, raio x simples de 
abdômen e alguns testes sanguíneos que 
permitiram revelar o quadro de bilirrubinemia, 
queda da hemoglobina e do número de 
hemácias, a determinação quantitativa de 
enzimas revelou baixa atividade catalítica de 
uma determinada enzima, a piruvato quinase. 
Explique, detalhadamente, por qual motivo 
essas alterações se desenvolvem devido a 
deficiência da referida enzima. 
A deficiência da enzima piruvato quinase causa 
anemia hemolítica, um erro genético comum, em 
que não haverá saldo de ATP. 
O ATP usado pela hemácia madura (sem 
mitocôndria) vem apenas da via glicolítica, como o 
saldo é zero, ocorre a desregulação da bomba de 
Na/K. O sódio retido, por osmose, puxa a água para 
o meio intracelular, aumentando o volume, 
causando hemólise, caracterizando uma destruição 
precoce das hemácias. Isso provoca o quadro de 
anemia sempre que houver consumo de 
carboidrato. 
A distensão e a dor na porção do hipocôndrio direito 
é resultado da hepatomegalia, provocada pela alta 
taxa metabólica do fígado na tentativa de 
compensar a degradação precoce e elevada das 
hemácias. 
Já a distensão e dor no hipocôndrio esquerdo é 
resultado da esplenomegalia devido a 
hemocaterese elevada no baço, órgão responsável 
por retirar as hemácias da circulação e destruí-las. 
A bilirrubina é o principal componente dos 
pigmentos biliares e é o produto da destruição da 
porção heme da hemoglobina, o aumento da 
bilirrubina indireta é devido ao exagero do 
catabolismo da hemoglobina, superando a 
capacidade hepática de conjugação. 
A anemia é devido a sobrevida eritrocitária ser 
menos que 20 dias, a medula óssea não consegue 
compensar as perdas. A queda no número de 
hemácias e da hemoglobina é devido a alta taxa 
catabólica.