Resumo Bioquímica

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Rafaela Pamplona 
Gliconeogênese 
Síntese da glicose 
 
Importante para a manutenção da glicose sanguínea durante o jejum e 
a inanição, através do qual precursores não glicídicos formam 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: usa apenas glicose como fonte de energia (120g/dia). As 
enzimas cerebrais possuem ↓Km 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. 
→ Lactato: produzido pelas cel vermelhas e músculos 
O lactato é produzido pela glicólise anaeróbica em tecidos como 
músculo em exercício ou hemácias, assim como por adipócitos durante 
o estado alimentado, sendo convertido em piruvato pela enzima lactato-
desidrogenase. 
→ Aminoácidos: proteínas musculares, particularmente a alanina 
Aminoácidos provém principalmente do tecido muscular, onde podem 
ser obtidos pela degradação de proteína muscular. Todos os 
aminoácidos, exceto a leucina e a lisina, podem originar glicose ao 
serem metabolizados em piruvato ou oxaloacetato. A alanina, principal 
aminoácido gliconeogênico, é produzida no músculo a partir de outros 
aminoácidos e de glicose. 
 
→ Glicerol: triglicerídeos (lipólise no tecido adiposo) 
Glicerol é liberado das reservas adiposas de triacilglicerol e entra na rota 
gliconeogênica como diidroxiacetona fosfato (DHAP). 
 
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. O principal precursor é a proteína muscular durante 
o jejum e inanição. A gordura é usada para as necessidades energéticas 
e para a gliconeogênese. A excreção de nitrogênio na urina (ureia) 
também é aumentada. 
 
 
 glicólise X gliconeogênese: são vias opostas de oxidação 
e redução, com (7) reações reversíveis comuns e (3) pontos de 
regulação específicos. A gliconeogênese não é simplesmente o inverso 
da glicólise. Três passos são diferentes da glicólise: 
1 – Piruvato para fosfoenolpiruvato (PEP) 
2 – Frutose-1,6-bifosfato para frutose-6-fosfato 
3 – Glicose-6-fosfato para glicose 
 
Elementos 
envolvidos 
Glicólise (sobe) 
Gliconeogênese 
(desce) 
Glicose 
Glicose-6-fosfato 
Hexoquinase Glicose-6-fosfatase 
Frutose-6-fosfato 
Frutose-1,6-bifosfato 
Fosfofrutoquinase 
Frutose-1,6-
bisfosfatase 
Fosfoenolpiruvato 
Piruvato 
Piruvatoquinase 
PEPCK 
Piruvato-carboxilase 
 
 
 
Rafaela Pamplona 
Para contornar as três reações irreversíveis na glicólise, o fígado usa 
quatro enzimas 
- Piruvato carboxilase – na mitocôndria (oxalacetato para PEP) 
Fosfoenolpiruvato carboxilase (PEPCK) – no citoplasma para 
desviar da reação da piruvato quinase 
- Frutose – 1,6 – bifosfatase para desviar da fosfofrutoquinase 
- Glicose – 6 – fosfatase para desviar da hexoquinase 
 
 
 
OBS: A via da gliconeogênese é termodinamicamente desfavorável, 
pois ela consome AT|P, mas a glicose sintetizada vai para as células que 
estão precisando para produzir ATP. A energia utilizada é proveniente 
da β-oxidação, que nos dá uma boa produção de ATP. 
 
A regulação do funcionamento das duas vias é feita pelo ATP e seu 
derivado (AMP) que atuam em enzimas alostéricas e por frutose 1,6 
bisfosfato. 
Lembrar que na célula quando a concentração de ATP é elevada, a 
concentração de AMP é baixa, e vice-versa. 
A Fosfofrutoquinase (Glicólise) é inibida por ATP e estimulada por AMP. 
A Frutose 1,6-bisfosfatase (Gliconeogênese) é inibida por AMP. 
 
 Reações de controle - enzima reguladora 
= piruvato carboxilase. 
1 - Presente na mitocôndria, é a enzima que transforma o piruvato em 
oxaloacetato. Ela catalisa a formação do oxalacetato a partir de piruvato 
e CO2, com gasto de ATP. Essa enzima requer biotina como cofator. 
2 - A PEP carboxiquinase (PEPCK) converte oxalacetato em PEP e usa 
GTP como agente fosforilador.
 
Indivíduos que tem deficiência na enzima biotinase, vão sofrer de 
hipoglicemia por não acontecer a gliconeogênese. Essa enzima é 
responsável por manter constante os níveis glicêmicos (homeostase). O 
exame desta enzima é parte do “teste do pezinho”. 
O piruvato não forma o fosfoenolpiruvato (reação irreversível), ele 
primeiro penetra na mitocôndria e sofre uma carboxilação pela ação da 
piruvato carboxilase, formando oxaloacetato. Essa enzima requer biotina 
como cofator. O oxaloacetato não pode ser transportado direto para o 
citosol, sendo transformado em malato pela malato desidrogenase, o 
malato 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-Pfosfato, que pela ação de glicose-6-fosfatase, forma a glicose 
via gliconeogênese. 
 
 
 
O piruvato (3C) sai do citosol para a mitocôndria, sofrendo ação da 
enzima piruvato carboxilase associada ao coenzima biotina para formar 
oxalacetato (4C). O oxalacetato por não possuir transportador para o 
citosol, sendo convertido para malato (4C), que possui transportador 
para o citosol. No citosol o malato (4C) é convertido em oxalacetato 
(4C), que via fosfoenolpiruvato carboxilcinase é convertido em 
fosfoenolpiruvato (3C). O piruvato não é transformado direto em 
oxalacetato no citosol porque a enzima responsável pela conversão 
está presente dentro da mitocôndria. E o oxalacetato precisa ser 
convertido em malato porque só o malato é permeável, podendo ser 
transportado para o citosol. No citosol há enzimas que transformam 
malato em oxalacetato. 
 
Controle Hormonal 
 
A gliconeogênese ocorre na contramão da via glicolítica – sua regulação 
se dá pelos hormônios que regulam as taxas de açúcar no sangue. 
→ Insulina (células β pancreáticas): age durante o estado 
alimentado, promovendo a compartimentalização dos nutrientes. 
→ Glucagon (células α pancreáticas): age no estado de jejum, 
estimulando a liberação de substratos energéticos armazenados, 
estimulando a gliconeogênese 
A insulina estimula o transporte de glicose para certas células (músculos 
e tecido adiposo) alterando também a atividade de enzimas-chave que 
regulam o metabolismo, estimulando o armazenamento de combustível. 
O glucagon contra – regula os efeitos da insulina, estimulando a liberação 
dos combustíveis armazenados e a conversão de lactato, aminoácidos 
e glicerol em glicose. 
 
 
 
 
Rafaela Pamplona 
Ciclo de Cori ou 
Via Glicose – lactato – glicose (músculo) 
 
 
O lactato é formado a partir de piruvato quando a via glicolítica segue 
na ausência de oxigênio, como no músculo em atividade intensa. 
O glicogênio é quebrado pela via glicolíticaaté formar piruvato 
(muscular), que será transformado em lactato pela enzima lactato 
desidrogenase. O lactato cai 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. 
Durante um curto período de intenso esforço físico, a distribuição de 
oxigênio aos tecidos musculares pode não ser suficiente 
para oxidar totalmente o piruvato. Nestes casos, a glicose é convertida 
a piruvato e depois a lactato, através da via da fermentação láctica, 
fornecendo ATP para os músculos, sem recorrer ao oxigênio. Este 
lactato acumula-se no tecido muscular e difunde-se na corrente 
sanguínea. 
Quando o esforço físico termina, o lactato é convertido a glicose através 
da gliconeogênese, no fígado. Para isso o indivíduo continua a ter uma 
respiração acelerada por algum tempo: o O2 extra consumido neste 
período promove a fosforilação oxidativa no fígado e, 
consequentemente, uma produção elevada de ATP. 
 O ATP é necessário para a gliconeogênese, formando-se então a 
glicose a partir do lactato, e esta glicose é transportada de volta aos 
músculos para armazenamento sob a forma de glicogênio. 
O ciclo evita que o lactato se acumule na corrente sanguínea, o que 
poderia provocar acidose láctica. Embora o sangue se comporte como 
uma solução tampão, o seu pH poderia diminuir (tornar-se mais ácido) 
com um excesso de lactato acumulado. Além de manter 
a glicemia constante durante o período de elevada atividade física. 
Ciclo da Alanina ou 
Via Glicose – Alanina 
 
Os aminoácidos também são utilizados para a produção de glicose. Os 
principais são alanina e glutamina. A alanina desempenha um papel 
essencial no transporte dos grupos amino para o fígado, em forma não 
tóxica, através do ciclo glicose – alanina. 
Ocorre somente nos músculos esqueléticos, onde os aminoácidos 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 músculo, 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 
 
Consiste na oxidação da glicose em piruvato, metabolização do piruvato 
em alanina (com intuito de retirar NH3 tóxico ao músculo), transporte 
para o fígado, onde será reconvertida em piruvato e o NH3 excretado 
como uréia. A Alanina atua como transportador dos íons amônio 
produzidos nos músculos para o fígado, pela aminação do piruvato em 
alanina, o posterior transporte desta para o fígado e a desaminação 
desta através da reação com o α-cetoglutarato (transaminação), 
formam como produtos o glutamato (que será usado no ciclo da uréia) 
e o piruvato novamente. 
 
 
Reação de transaminação: um aminoácido se liga a um 
α-cetoácido e seu grupo amino é transferido, tornando-se em outro 
aminoácido. 
 
 
Rafaela Pamplona 
Glicose – Glicerol 
Via lipídica 
 
A liberação a partir do tecido adiposo no plasma, é capturado pelo 
fígado e fosforilado (trifosfato) para entrar na via gliconeogênica (di-
hidroxiacetona fosfato). 
O glicerol é produzido pela lipólise dos triglicerídeos no fígado. Ele é 
fosforilado pela glicerol-cinase, formando o glicerol-3-fosfato. Este se 
transforma em di-hidroxiacetona - fosfato, através da enzima glicerol-3-
fosfato – desidrogenase. 
São necessárias 2 moléculas de glicerol (3C), uma forma di-
hidroxiacetona-fosfato e a outra gliceraldeído-3-fosfato, elas se juntam 
pela ação da adolase e formam frutose-1,6-bifosfato, a partir daí segue 
as reações da gliconeogênese para a formação da glicose. 
 
 
Metabolismo do Etanol 
 
A ingestão de etanol inibe a gliconeogênese. Com isso, dependendo do 
estado alimentado, da quantidade de bebida ingerida, da qualidade do 
álcool e da resposta do organismo o indivíduo pode abrir um quadro de 
hipoglicemia. 
O etanol é metabolizado no fígado, primeiro oxidado em acetaldeído e 
depois a ácido acético (acetato). 
O álcool para ser metabolizado (sofrer oxidação) ele começa 
consumindo NAD+ e forma acetaldeído, liberando NADH. Esse 
desequilíbrio entre NAD+/NADH é que inibe a gliconeogênese, e 
consequentemente outras reações que também dependam do NAD+ 
ou que tenham interferência do H+ em excesso. Além disso, o 
acetaldeído é extremamente tóxico, o etanol tem alta solubilidade em 
água, consequentemente solúvel o sangue e absorvido em todas as 
vias do esôfago ao intestino. A toxicidade do acetaldeído é o que 
provoca os sintomas da ressaca. O acetaldeído pode ser oxidado em 
acetato (vinagre), também consome NAD+ e libera NADH + H+, que 
leva a acidose metabólica. 
O excesso de acetato também forma acetil-coA (precursor de lipídeo) 
que gera lipídeo, por isso etilistas crônico podem ter esteatose hepática 
(gordura no fígado). 
A inibição da gliconeogênese se dá porque quando o lactato vai formar 
piruvato, através da piruvato desidrogenase, ele precisa consumir NAD+, 
como etanol promove o excesso de NADH e pouco NAD+ a reação 
não acontece, favorecendo seu inverso (desvio), ou seja, a conversão 
de .piruvato em lactato. Isso acontece também com o ciclo da alanina. 
Todo esse desvio também favorece a acidose metabólica (láctica). 
O coma alcoólico se dá tanto pela inibição da gliconeogênese quanto 
pela acidose metabólica. 
1⁰ Etapa: no citoplasma, é iniciada pela enzima álcool desidrogenase (ADH 
– captadora de H+) que converte o etanol em acetaldeído. 
2⁰ Etapa: na mitocôndria, a enzima aldeído desidrogenase (ALDH) 
converte o aldeído em ácido acético (acetato), que é convertido em 
CO2 + H2O, liberando energia. A deficiência da ALDH é considerada 
“fator anti – alcoolismo”. 
 
: 
Ocorre o aumento porque não há regulação efetiva da oxidação do 
etanol, alterando todas as vias metabólicas do fígado: 
• Diminui via glicolítica devido a grande quantidade de NAD oxidado 
e o ciclo de Krebs 
• Inibe a β oxidação devido a grande quantidade de acetil-coA 
derivada de acetato. 
• Aumenta a síntese de triacilglicerol, uma vez que o acetil-coA 
forma TG causando esteatose hepática. 
• Aumenta a concentração de lactato, resultando em acidose láctica 
• Diminui a excreção de ácido úrico, promovendo a Gota. 
• Inibe a gliconeogênese, desviando substratos: piruvato, glicerol-
fosfato e oxalacetato. 
Durante uma intoxicação aguda por álcool, grandes quantidades de 
NADH serão formadas e o quociente NADH/NAD+ se elevará 
demasiadamente. Nessa situação, várias reações que utilizam um desses 
dois cofatores serão afetadas: 
a) O aumento do NADH e a consequente baixa nos níveis de NAD+ 
agirão na desidrogenase láctica, favorecendo a formação do lactato a 
partir do piruvato 
Lactato + NAD+ ↔ Piruvato + NADH + H+ 
levando ao acúmulo de lactato na célula e no sangue (e a consequente 
diminuição do seu pH, uma acidose metabólica). 
 
 
Rafaela Pamplona 
b) Por outro lado, os baixos níveis de piruvato (na equação acima) 
levarão à diminuição dos níveis de oxaloacetato produzidos pela reação 
da piruvato carboxilase 
Piruvato + CO2 ↔ Oxaloacetato 
Portanto, diminuirão a gliconeogênese. 
 
Uma segundacausa da diminuição da gliconeogênese é devida aos 
deslocamentos do equilíbrio das reações causados pelos altos níveis de 
NADH (e NADPH) nas enzimas glicerol -3 -fosfato desidrogenase, malato 
desidrogenase e glutamato desidrogenase 
 
 
Questões 
 
1) Nos longos períodos de jejum e na inanição, a glicose precisa 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 → degrada a glicose 
(conjunto de 10 reações: consome 2 ATP; forma 4ATP; saldo 2ATP) 
há consumo de 1 glicose + 2ADP + 2Pi + 2NAD+ 
para a produção de 2 piruvatos + 2ATP + 2NADH + 2H+ + H2O 
O piruvato é encaminhado para o ciclo de Krebs, cadeia transportadora 
de elétrons e fosforilação oxidativa 
 
 
• Na gliconeogênese → forma a glicose 
(conjunto de 11 reações: consome 6 ATP; não produz ATP; forma 
glicose) 
há consumo de 2 piruvatos + 4ATP +2GTP + 2NADH + 4H20 
para produção de 1 glicose + 4ADP + 2GDP + 6Pi + 2NAD + 2H+ 
 
3) 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. 
 
4) 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. 
 
5) 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 
 
Rafaela Pamplona 
c) β-oxidação de ácidos graxos 
d) Fosforilação oxidativa 
 
6) Explique detalhadamente como o consumo de etanol pode inibir a 
gliconeogênese. 
A ingestão de etanol interfere no metabolismo hepático ao 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. 
 
7) 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 
 
8) “Em overdose, o álcool provoca uma série de problemas. Além de 
aumentar muito as concentrações do seu metabolito tóxico, o 
acetaldeído, induz a hipoglicemia se largamente ingerido sem 
alimentação que o acompanhe, pois mantém atuando na sua própria via 
o NAD+ hepático...”. Explique como o álcool pode induzir a hipoglicemia, 
relacionando com a gliconeogênese. 
O álcool para ser metabolizado (sofrer oxidação) ele começa 
consumindo NAD+ e forma acetaldeído, liberando NADH. Esse 
desequilíbrio entre NAD+/NADH é que inibe a gliconeogênese, e 
consequentemente outras reações que também dependam do NAD+. 
O aumento do NADH e a consequente baixa nos níveis de NAD+ agirão 
na desidrogenase láctica, favorecendo a formação do lactato a partir do 
piruvato levando ao acúmulo de lactato na célula e no sangue (e a 
consequente diminuição do seu pH, uma acidose metabólica). Por outro 
lado, os baixos níveis de piruvato (na equação acima) levarão à 
diminuição dos níveis de oxaloacetato produzidos pela reação da 
piruvato carboxilase, portanto, diminuirão a gliconeogênese. Uma 
segunda causa da diminuição da gliconeogênese é devida aos 
deslocamentos do equilíbrio das reações causados pelos altos níveis de 
NADH (e NADPH) nas enzimas glicerol -3 -fosfato desidrogenase, malato 
desidrogenase e glutamato desidrogenase 
 
9) A gliconeogênese ocorre na contramão da via glicolítica e possui 
alguns atalhos bioquímicos. Com base na afirmativa, identifique a 
alternativa FALSA: 
a) A primeira das reações a serem contornadas na gliconeogênese é a 
conversão do piruvato em fosfoenolpiruvato. 
b) A segunda reação do processo catabólico que não pode participar 
da gliconeogênese é a conversão de fosfoenolpiruvato em 2-
fosfoglicerato. 
c) O segundo desvio é a geração de frutose-6-fosfato a partir de 
frutose-1,6-bifosfato que é catalisado por uma enzima diferente da via 
glicolítica. 
d) O terceiro desvio é a reação final da gliconeogênese, a 
desfosforilação da glicose-6-fosfato para liberar glicose livre 
 
10) Dois ciclos importantes entre tecidos, que envolvem a 
gliconeogênese, são conhecidos. O ciclo de Cori e o ciclo da Alanina. 
Sobre os ciclos é FALSA a afirmativa: 
a) ambos os ciclos são mecanismos para suprir, continuamente, os 
tecidos que precisam de glicose como fonte primária de energia. 
b) Os ciclos só funcionam entre fígado e tecidos que não oxidam 
completamente a glicose a CO2 e H2O. 
c) Em contraste com o ciclo de Cori, oxigênio e mitocôndrias são 
necessários nos tecidos periféricos para participação no ciclo da Alanina. 
d) Os ciclos dependem da glicogênese no fígado, seguida pela liberação 
de glicose e seu uso em um tecido periférico 
 
11) Em que consiste o processo denominado gliconeogênese e por 
que ele ocorre? 
A gliconeogênese é um Importante mecanismo para a manutenção da 
glicose sanguínea durante o jejum e a inanição, através do qual 
precursores não glicídicos formam glicose. No jejum prolongado, é o 
processo fundamental para a homeostase, pois o organismo lança mão 
de outro meio para buscar energia, como a gliconeogênese. 
A gliconeogênese é a formação de glicose a partir de substâncias que 
nãosão carboidratos: piruvato, lactato, alanina, glicerol e AA. 
 
12) A via gliconeogênica transforma piruvato em glicose, no entanto, 
não é uma reversão da glicólise (processo pelo qual se transforma 
glicose em piruvato). Explique. 
A glicólise e a gliconeogênese são vias opostas de oxidação e redução, 
com (7) reações reversíveis comuns e (3) pontos de regulação 
específicos. A gliconeogênese não é simplesmente o inverso da glicólise. 
Os três passos que são diferentes da glicólise: 
1 – Piruvato para fosfoenolpiruvato (PEP) 
2 – Frutose-1,6-bifosfato para frutose-6-fosfato 
3 – Glicose-6-fosfato para glicose 
Para contornar as três reações irreversíveis na glicólise, o fígado usa 
quatro enzimas 
- Piruvato carboxilase – na mitocôndria (oxalacetato para PEP) 
 
Rafaela Pamplona 
Fosfoenolpiruvato carboxilase (PEPCK) – no citoplasma para 
desviar da reação da piruvato quinase 
- Frutose – 1,6 – bifosfatase para desviar da fosfofrutoquinase 
- Glicose – 6 – fosfatase para desviar da hexoquinase 
 
13) Como a alanina e lactato originam piruvato para a gliconeogênese? 
• O lactato é formado a partir de piruvato quando a via glicolítica segue 
na ausência de oxigênio, como no músculo em atividade intensa. O 
glicogênio é quebrado pela via glicolítica até formar piruvato (muscular), 
que será transformado em lactato pela enzima lactato desidrogenase. O 
lactato cai 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. 
• Consiste na oxidação da glicose em piruvato, metabolização do 
piruvato em alanina, com intuito de retirar NH3 tóxico ao músculo. A 
alanina é transportada para o fígado, onde será reconvertida em 
piruvato e o NH3 excretado como uréia. A Alanina atua como 
transportador dos íons amônio produzidos nos músculos para o fígado, 
pela aminação do piruvato em alanina, o posterior transporte desta para 
o fígado e a desaminação desta através da reação com o α-
cetoglutarato (transaminação), formam como produtos o glutamato 
(que será usado no ciclo da uréia) e o piruvato novamente. 
 
14) Descreva o ciclo de Cori 
O glicogênio é quebrado pela via glicolítica até formar piruvato 
(muscular), que será transformado em lactato pela enzima lactato 
desidrogenase. O lactato cai 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. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Esqueminha gliconeogênese: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Rafaela Pamplona 
Ciclo de Krebs 
Sinônimos: 
• Ciclo dos ácidos tricarboxílicos – devido ao longo do ciclo surgirem 
ácidos tricarboxílicos 
• Ciclo do ácido cítrico – o ácido cítrico ou citrato é o primeiro 
intermediário a ser formado. 
Conceito: 
Krebs descobriu que dentro das mitocôndrias havia uma reação cíclica. 
É chamado de ciclo por se tratar de uma reação cíclica em que o 
primeiro intermediário é refeito, reaparecendo na reação. 
Suas grandes funções são: 
• Fornecer grande quantidade de energia na forma de ATP 
• Fornecer seus intermediários para fora do ciclo para serem utilizados 
na biossíntese de novos compostos (nome: ) 
O ciclo é iniciado pelo acetil – CoA, fornecido pela alimentação, ou seja, 
carboidratos, lipídeos e proteínas que são degradados e o produto final 
é a molécula de acetil – CoA. 
É uma via catabólica cíclica de oxidação total da glicose a CO2 e H2O, 
acompanhada de grande liberação de energia na forma de ATP 
O processo só ocorre em condições aeróbicas, ou seja, na presença 
de oxigênio. O piruvato na presença de O2 forma o acetil – CoA, que 
entrará no ciclo de Krebs, onde ocorrerá a degradação total da glicose. 
Faz parte do processo conhecido como respiração celular. 
 
Respiração celular: respiração porque há troca gasosa, utiliza O2 e libera 
CO2 e celular porque ocorre dentro da mitocôndria. 
 
Fontes de acetil – CoA 
 
 
 
O ciclo só pode ser iniciado na presença de acetil – CoA. Uma grande 
molécula com vários constituintes (vitaminas, ATP, nucleotídeos etc.) 
que serve para conduzir moléculas no organismo. Que é obtida por 
meio da degradação de carboidratos (glicogênio), degradação de 
triglicerídeos e degradação de proteínas. 
O ciclo ocorre na matriz mitocondrial onde se encontram as enzimas 
necessárias para que ele ocorra. O ciclo de tricarboxílico libera CO2, 
mecanismo chamado de descarboxilação, e o que é produzido é levado 
para a cadeia transportadora de elétrons, onde ocorre a formação de 
ATP. Ao longo do ciclo são produzidos NADH e FADH, coenzimas, que 
serão os grandes fornecedores de energia na forma de ATP. 
 
 
A conversão do piruvato em acetil – CoA é a reação de preparação 
para o ciclo de Krebs, que fez a conexão metabólica entre este e a 
cadeia glicolítica (glicose – piruvato – acetil-CoA). 
A glicose, em ambiente anaeróbico (sem O2), produz lactato. Na 
presença do O2 (aeróbico), o piruvato é convertido em acetil-coA, 
sendo necessária a presença de duas enzimas: vitamina B1 e a CPD 
(complexo da piruvato – desidrogenase). 
A reação é catalisada por um complexo de três enzimas, denominado 
Complexo da Piruvato – Desidrogenase, um conjunto de enzimas 
alostéricas que sofrem regulação ou modulação. Esse complexo catalisa 
a transferência de H, para ser ativado precisa da molécula de NAD (atua 
como coenzima, vitamina B3), que será convertido em NADH. Além do 
NAD, para haver a ativação do CPD também é necessária a presença 
da vitamina B1 (coenzima = tiamina ou TPP = tiamina pirofosfato). 
- A reação: 
Piruvato + CoA-SH + NAD+ → CoA – S – acetil + CO2 + NADH + H+ 
 
 
Rafaela Pamplona 
 
 
→ Deficiência do CPD é um erro genético detectado no teste do 
pezinho ampliado, em que não há a produção do complexo 
multienzimático da piruvato – desidrogenase (CPD). Com esse erro, o 
piruvato não consegue converter piruvato em acetil-coA, sendo 
acumulado e convertido em lactato ou ácido láctico, provocando uma 
acidose metabólica láctica. 
Quando a criança é diagnosticada com a ausência do CPD a solução 
imediata para evitar a acidose, devido ao acúmulo do lactato, deve ser 
a redução de ingestão da glicose, para evitar a formação de piruvato, 
ou seja, uma dieta com restrição de carboidratos e rica em lipídeos e 
proteínas. 
→ Carência ou deficiência de vitamina B1 impede a ativação do CPD, o 
piruvato irá se acumular a nível cerebral, causando beribéri. O beribéri 
é um conjunto de sinais e sintomas, como ataxia (passo inseguro ao 
andar), perda da coordenação motora fina (não consegue abotoar a 
camisa) e oftalmoplegia (não consegue fixar o olhar) A carência de B1 
normalmente ocorre em pessoas que fazem dietas muito restritivas e 
em alcoólatras. 
O NAD e o FAD sempre são repostos por meio da cadeia 
transportadora de elétrons, que reoxida o NADH e o FADH, permitindo 
que não haja carência dessas coenzimas, retornando para o ciclo. 
O acetil é o substrato principal para o ciclo de Krebs, ou seja, o ciclo só 
é iniciado na presencia do acetil – CoA. Descrição da via: 
O acetil – CoA doa o radical acetil para ser ligado a um composto 
denominado oxalacetato, enquanto a coenzima A retorna para formar 
mais acetil – CoA. 
A condensação do acetil com oxaloacetatogera como produto ácido 
cítrico ou citrato, o primeiro intermediário da via, a formação do ácido 
cítrico que dá o nome ao ciclo. A enzima responsável pela condensação 
do acetil com o oxaloacetato é a citrato – sintase (sintetiza citrato), essa 
é uma das enzimas que sofre regulação alostérica. 
O succinil – CoA é o intermediário necessário para a formação das 
hemoglobinas. A condensação do succinil com a glicina (aminoácido) é 
que forma o grupo heme da hemoglobina. A maioria dos outros 
intermediários podem ser usados para a síntese de glicose. 
 
 
 
Os 8 passos necessários para se completar uma volta no ciclo: 
1. Síntese do citrato 
2. Conversão do citrato a isocitrato, via cis – aconitato 
3. Oxidação descarboxilativa do isocitrato a α–cetoglutarato (α–KG) 
4. Oxidação descarboxilativa do α – KG a Succinil – CoA 
5. Hidrolise do Succinil – CoA a Succinato 
6. Oxidação do Succinato a Fumarato 
7. Hidratação do Fumarato a Malato 
8. Oxidação do Malato a Oxalacetato, que inicia um novo ciclo. 
 
 
Funções do Ciclo do Ácido Tricarboxílico 
 
• Quatro etapas oxidativas fornecem energia livre para a síntese do 
ATP: o produto final comum do metabolismo dos carboidratos, ácidos 
graxos e aminoácidos, é a acetil-CoA é oxidada no ciclo para produzir 
coenzimas reduzidas em quatro reações redox por volta. 
• O ciclo do TCA fornece uma base comum para a interconversão de 
combustíveis e metabólitos: participa da síntese da glicose a partir dos 
aminoácidos e de lactato durante a inanição e o jejum (gliconeogênese). 
Está envolvido também na conversão dos carboidratos em gordura 
após uma refeição rica em carboidratos. Ele é uma fonte de 
aminoácidos não essenciais, como o aspartato e glutamato, que são 
sintetizados diretamente a partir de intermediários do ciclo. Um 
intermediário do ciclo de Krebs, a succinil CoA, serve como precursor 
para as porfirinas (heme), em todas as células, mas especialmente na 
medula óssea e no fígado. As reações biossintéticas derivadas do ciclo 
 
Rafaela Pamplona 
necessitam da entrada de carbonos a partir de outros intermediários 
que não a acetil-CoA, são conhecidas como reações anapleróticas. 
• A acetil-CoA é um produto comum de várias vias catabólicas: o ciclo 
inicia-se com a acetil-CoA, que possui três precursores metabólicos 
principais. Os carboidratos sofrem glicólise gerando piruvato, que pode 
ser incorporado pela mitocôndria e descarboxilado oxidativamente para 
acetil-CoA pelo complexo piruvato desidrogenase. Durante a lipólise, os 
triacilgliceróis são convertidos em glicerol e ácidos graxos livres, que são 
captados pelas células e transportados para as mitocôndrias quando, 
então, sofrem oxidação a acetil-CoA. Finalmente, a proteólise das 
proteínas teciduais libera os aminoácidos constituintes, muitos dos quais 
são metabolizados a acetil-CoA e em intermediários do ciclo do TCA. 
• O ciclo do TCA está localizado na matriz mitocondrial: que é 
importante metabolicamente, pois permite que intermediários idênticos 
sejam utilizados dentro e fora da mitocôndria com propósitos diferentes. 
• Os defeitos metabólicos no ciclo do TCA são raros: porque o 
funcionamento do ciclo é absolutamente essencial para a manutenção 
da vida. 
 
Regulação do Ciclo de Krebs 
 
► Regulação da entrada de acetil – CoA por meio de duas enzimas: 
• Complexo da Piruvato Desidrogenase (CPD) 
→ regulação alostérica: ATP, acetil – CoA (feedback) e NADH 
→ covalente: fosforilada (inativa) ou desfosforilada (ativa) 
• Citrato – sintase 
→ regulação alostérica: citrato, succinil-CoA e NADH. 
→ A concentração de oxalacetato também é um fator 
importante de regulação da atividade desta enzima. Isso ocorre 
devido a esta enzima condensar o acetil com o oxalacetato, se a 
[ ] de oxalacetato estiver baixa a enzima não terá como atuar. 
► Regulação da via propriamente dita: 
• Isocitrato – desidrogenase: catalisa a terceira etapa do ciclo 
→ regulação alostérica: ADP (ativa), NADH e NAPH2 (inativa) 
• Complexo da α-cetoglutarato – desidrogenase: catalisa a quarta etapa 
do ciclo 
→ regulação alostérica: succinil – CoA (inibe) 
 
A velocidade global do ciclo do ácido cítrico é controlada pela taxa de 
conversão do piruvato a acetil-CoA e pelo fluxo pelas enzimas citrato-
sintase, isocitrato-desidrogenase e α-cetoglutarato-desidrogenase. 
Esses fluxos são determinados pelas concentrações dos substratos e 
dos produtos: os produtos finais ATP e NADH são inibidores, e os 
substratos NAD1 e ADP são estimuladores. 
A produção de acetil-CoA para o ciclo do ácido cítrico pelo CPD é 
inibida alostericamente pelos metabólitos que sinalizam a suficiência de 
energia metabólica (ATP, acetil-CoA, NADH e ácidos graxos), sendo 
estimulada pelos metabólitos que indicam um suprimento de energia 
reduzido (AMP, NAD1, CoA). 
Os complexos formados por enzimas em sequência em uma via 
possibilitam a canalização do substrato entre essas enzimas. 
 
A importância do oxigênio 
O NADH e o FADH formado ao longo do ciclo de Krebs funcionam 
como enzimas que precisam ser reoxidadas, ou seja, perder o 
hidrogênio. Para isso elas entram na cadeia transportadora de elétrons, 
ao longo do transporte eles doam o H., que vai sendo transportado e 
conduzindo elétrons. 
O aceptor final dos elétrons provenientes do NADH e FADH é o 
oxigênio, que ao se ligar com o H forma H2O e regenera as coenzimas 
NAD+ e FAD+ que voltam para o ciclo., ou seja, embora o oxigênio não 
atue diretamente no ciclo de Krebs, ele participa da fosforilação oxidativa 
como receptor final de elétrons. 
Ao longo do transporte de NADH e FADH na cadeia transportadora de 
elétrons a energia vai sendo liberada, que é captada e convertida na 
formação de ATP. 
1 NADH → 3 ATP 
1 FADH → 2 ATP 
 
Funções Anfibólicas do Ciclo de Krebs 
 
A maioria dos intermediários podem sair para serem utilizados na 
biossíntese de novos compostos, sendo chamada de função anfibólicas 
do ciclo de Krebs. 
→ Vias anapleróticas: fornecem intermediários do ciclo. São reações 
que repõe ou completam as concentrações dos intermediários do ciclo. 
 
Rafaela Pamplona 
Sua função é permitir que o ciclo não pare de acontecer, pois o 
organismo está constantemente repondo os intermediários. 
A reação anaplerótica mais importante ocorre no fígado e nos rins, 
quando o oxalacetato sai do ciclo para formar glicose, por meio da 
gliconeogênese. Nessa situação, o acetil – CoA não tem como se ligar 
ao oxalacetato para entrar no ciclo, então o piruvato é convertido em 
oxalacetato, através da enzima piruvato carboxilase, para repor o 
substrato e dar início ao ciclo. Somente nessa situação que o piruvato 
é convertido em oxalacetato ao invés de acetil – CoA. 
 
→ Vias anabólicas: removem intermediários do ciclo para a síntese de 
glicose, ácidos graxos, aminoácidos e porfirinas. 
 
Intermediários do ciclo são desviados como precursores de muitas vias 
biossintéticas. (as setas em vermelho mostram 4 reações anapleróticas 
que repõem os intermediários do ciclo esgotados). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Rafaela Pamplona 
Questões 
1) Durante o jejum prolongado ou no diabetes não-controlado por 
tratamento, determinadas moléculas são retiradas do ciclo do ácido 
cítrico e empregadas na síntese de moléculas de glicose; quais são 
estas moléculas? 
a) moléculas de oxaloacetato. 
b) moléculas de acetoacetato. 
c) moléculas de acetil-CoA. 
d) moléculas de -cetoglutarato 
 
2) No Ciclo de Krebs, ocorre fosforilação ao nível do substrato durante: 
a) a formação do isocitrato via cis-aconitato. 
b) a oxidação do -cetoglutarato à succinil-CoA e CO2. 
c) a conversão do succinil-CoA em succinato. 
d) oxidação do succinato a fumarato. 
 
3) Cada volta do ciclo do ácido cítrico há produção de NADH, FADH2 
bem como de GTP; CO2 é produzido nas reações de descarboxilaçãooxidativa. A sequência correta de NADH, FADH2, GTP e CO2 formado 
é: 
a) 3, 1, 1 e 2. 
b) 2, 1, 1, e 2. 
c) 3, 1, 1 e 1. 
d) 2, 1, 1 e 3. 
 
4) Quais enzimas regulam a entrada de acetil-CoA no ciclo de Krebs? 
a) isocitrato desidrogenase e citrato sintase. 
b) complexo da piruvato desidrogenase e citrato sintase. 
c) citrato sintase e isocitrato desidrogenase. 
d) fumarase e complexo da piruvato desidrogenase. 
 
5) A atividade do Ciclo dos Ácidos Tricarboxílicos é cuidadosamente 
regulada. Identifique a alternativa FALSA: 
a) A conversão de –cetoglutarato a succinil-CoA é catalisada pelo 
complexo multienzimático succinil-CoA carboxilase, que é quase idêntico 
ao complexo piruvato desidrogenase. Os nucleosídeos trifosfatos, NADH 
e succinil CoA inibem esse complexo enzimático. 
b) Influências regulatórias no complexo piruvato desidrogenase têm um 
efeito importante no ciclo. 
c) O suprimento de unidades acetil, tanto derivados de piruvato quanto 
de ácidos graxos, é um fator crucial na determinação da velocidade do 
ciclo. 
d) A reação da citrato sintase é um passo principal para modulação 
regulatória. 
 
6) Identifique a alternativa FALSA em relação ao Ciclo de Krebs: 
a) O Ciclo de Krebs depende da cadeia de transporte de elétrons para 
a reoxidação das coenzimas e, portanto, o Ciclo de Krebs assim como 
a conversão de piruvato a acetil-CoA, só pode funcionar em condições 
aeróbias ao contrário da glicólise. 
b) Os compostos intermediários do Ciclo de Krebs podem ser utilizados 
como percursores em vias biossintéticas, e a retirada desses 
intermediários pode ser compensada por reações que permitem 
restabelecer o seu nível. 
c) A reação anaplerótica catalisada pela piruvato carboxilase é uma 
reação importante no fígado e rins dos mamíferos onde ocorre uma 
carboxilação reversível do piruvato por CO2 para formar oxaloacetato. 
d) Quando o acetil-CoA, que é o combustível para o Ciclo de Krebs, 
está ausente, estimula as reações do ciclo para produzir mais citrato, 
capacitando o ciclo para a reação da citrato sintase. 
 
7) A atividade do Ciclo dos Ácidos Tricarboxílicos é cuidadosamente 
regulada. Identifique a alternativa FALSA: 
a) A conversão de –cetoglutarato a succinil-CoA é catalisada pela 
enzima málica. 
b) Influências regulatórias no complexo piruvato desidrogenase têm um 
efeito importante no ciclo. 
c) O suprimento de unidades acetil, tanto derivados de piruvato quanto 
de ácidos graxos, é um fator crucial na determinação da velocidade do 
ciclo. 
d) A reação da citrato sintase é um passo principal para modulação 
regulatória. 
 
8) Os destinos do piruvato em condições anaeróbicas e aeróbicas, 
respectivamente, são: 
a) metanol, succinil-CoA e malonil-CoA. 
b) metanol e malonil-CoA. 
c) etanol, lactato e acetil-CoA. 
d) acetil-CoA e etanol, lactato. 
 
9) A atividade do Ciclo dos Ácidos Tricarboxílicos é cuidadosamente 
regulada. Identifique a alternativa FALSA: 
a) A conversão de –cetoglutarato a succinil-CoA é catalisada pelo 
complexo multienzimático – cetoglutarato carboxilase, que é quase 
idêntico ao complexo piruvato desidrogenase. Os nucleosídeos 
trifosfatos, NADH e succinil CoA inibem esse complexo enzimático. 
b) Influências regulatórias no complexo piruvato desidrogenase têm um 
efeito importante no ciclo. 
c) O suprimento de unidades acetil, tanto derivados de piruvato quanto 
de ácidos graxos, é um fator crucial na determinação da velocidade do 
ciclo. 
d) A reação da citrato sintase é um passo principal para modulação 
regulatória. 
 
 
Rafaela Pamplona 
10) Por que o Ciclo de Krebs é considerado uma rota aeróbica, se o 
oxigênio não aparece em nenhuma reação ? 
a) Durante as reações do ciclo de Krebs ocorre transferência de prótons 
e elétrons para coenzimas. Estas coenzimas (NAD+ e FAD) se 
encontram em grandes quantidades na célula em sua forma reduzida. 
b) Quando as coenzimas são reduzidas pelos intermediários do ciclo, 
precisam ser reoxidadas para receberem novos pares de elétrons. Isto 
ocorre na CTE onde o aceptor final de elétrons é o oxigênio. 
c) Embora o oxigênio não participe diretamente nas reações ele é 
essencial para a catálise das coenzimas. 
d) Nenhuma resposta é verdadeira. 
 
11) O oxaloacetato é formado no último passo do ciclo do ácido cítrico 
pela oxidação do malato dependente de NAD+. Sobre a afirmativa é 
CORRETO se afirmar: 
a) A síntese líquida do oxaloacetato pode ocorrer a partir do acetil-CoA. 
b) Empregando enzimas e cofatores, sem que ocorra depleção dos 
intermediários do ciclo, podemos ter a síntese de oxaloacetato a partir 
de acetil-CoA. 
c) A síntese líquida de oxaloacetato ocorre, pela carboxilação do 
piruvato, uma reação anaplerótica. 
d) A carboxilação do piruvato para formar oxaloacetato é a reação 
anaplerótica mais importante do coração e músculo esquelético dos 
mamíferos. 
 
12) A transferência dos elétrons, na cadeia transportadora de elétrons, 
para o O2 é : 
a) produtora de FADH. 
b) endergônica. 
c) nula. 
d) exergônica. 
 
13) Se cianeto é adicionado a mitocôndrias fortemente acopladas que 
estão ativamente oxidando succinato: 
a) o fluxo de elétrons cessará, mas a síntese de ATP continuará. 
b) a subseqüente adição de 2,4-dinitrofenol restituirá a oxidação de 
succinato. 
c) a subseqüente adição de 2,4-dinitrofenol causará a hidrólise de ATP. 
d) o fluxo de elétrons cessará, mas a síntese de ATP poderá ser 
restituída pela subseqüente adição de 2,4- dinitrofenol. 
e) a subseqüente adição de 2,4-dinitrofenol e do inibidor de fosforilação 
oligomicina causará a hidrólise de ATP. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Rafaela Pamplona 
Metabolismo de Aminoácidos 
São moléculas orgânicas que possuem em sua composição o grupo 
carboxílico e o grupo amino, por isso tem caráter anfótero (parte ácida 
e parte básica na mesma molécula). 
Existem 20 tipos diferentes de aminoácidos naturais que formam as 
moléculas, com esqueleto igual, diferindo apenas a cadeia lateral. 
 
A glicina é o único dos 20 AA que não possui carbono quiral. Os outros 
19 são L-aminoácidos. 
São blocos estruturais, unidade fundamental, de peptídeos e proteínas 
Atuam como neurotransmissores ou como precursores de 
neurotransmissores. Ex.: histidina – histamina; Tirosina – epinefrina. 
Síntese de pequenas moléculas nitrogenadas: porfirinas (grupo heme 
da hemoglobina), bases nitrogenadas (nucleotídeos, ac nucleicos, DNA e 
RNA), gerar energia etc. 
Não essenciais Essenciais 
1 – Alanina 1 – Fenilalanina 
2 – Arginina 2 – Histidina 
3 – Aspargina 3 – Isoleucina 
4 – Aspartato 4 – Leucina 
5 – Cisteina 5 – Lisina 
6 – Glicina 6 – Metionina 
7 – Glutamato 7 – Treonina 
8 – Glutamina 8 – Triptofano 
9 – Prolina 9 – Valina 
10 – Serina 
11 - Tirosina 
Não essenciais: são os que o organismo é capaz de sintetizar 
Essenciais: são os que o organismo não é capaz de sintetizar, sendo 
necessária a ingestão por meio da dieta. 
 
Degradação oxidativa dos AA 
1 – Síntese e degradação das proteínas celulares (Protein turnover ou 
renovação), alguns AA liberados durante a quebra sofrerão degradação 
oxidativa, caso não sejam necessários para a síntese de novas proteínas. 
2 – Dieta rica em proteínas, quando os aminoácidos são ingeridos em 
excesso, com relação as necessidades corporais de biossíntese de 
proteínas. O excedente é catalisado, já que os AA livres não podem 
ser armazenados. 
3 – Jejum prolongado ou diabetes não controlado, quando os 
carboidratos não inacessíveis ou não são utilizados adequadamente, as 
proteínas corporais são hidrolisadas e seus AA empregados como 
combustível energético. É importante enfatizar que os aminoácidos só 
serão utilizados como fonte de energia em casos de extrema 
necessidade energéticaou em exercícios físicos intensos. 
Em todas essas condições metabólicas, os AA perdem o grupo amino 
para formar α – cetoácidos, os “esqueletos de carbono” dos 
aminoácidos. Os α – cetoácidos sofrem oxidação até CO2 e H2O ou, 
geralmente mais importante, fornecem unidades de 3 a 4 carbonos 
que podem ser convertidas em glicose (gliconeogênese), para ser 
utilizada como combustível energético para o cérebro, músculo 
esquelético e outros tecidos. 
 
Destino dos aminoácidos 
 
 
No catabolismo ou metabolismo dos aminoácidos, a primeira etapa é a 
quebra com a saída do grupo amino (NH4+) e a formação do esqueleto 
carbônico. O NH4+ é extremamente tóxico, precisando ser convertida 
para ser excretada, sofrendo processos de transaminação ou 
desaminação, enquanto o esqueleto de carbono pode seguir por 
inúmeras vias, ao ser convertido em α – cetoácidos pode entrar no 
ciclo de Krebs, ir para a gliconeogênese ou oxidar direto até CO2 e 
H2O. 
 
Rafaela Pamplona 
1 – Unidades monoméricas para a biossíntese de proteínas 
2 – Metabolismo energético: oxidação dos aminoácidos → 10 – 15% 
das necessidades energéticas. 
3 – Precursores de compostos nitrogenados: heme, aminas 
biologicamente ativas (ex,: serotonina), nucleotídeos e coenzimas 
(NADH). 
♥ Por que converter amônia em ureia? 
Porque a amônia é muito tóxica e muito solúvel em água. Se a urina 
tivesse amina muita água seria perdida. 
♥ Transaminação: é a retirada do grupo amina de uma molécula para 
outra, por meio da enzima transaminase. 
♥ Desaminação: o grupo amina fica livre, por meio da enzima 
desidrogenase. 
 
Quase todos os 20 AA podem ser metabolizados no fígado. Etapas: 
1 – Remoção do grupamento α – amino 
• Transaminação: transferência do grupo amino para um 
cetoácido aceptor adequado. 
• Desaminação oxidativa: remoção oxidativa do grupo amino, 
resultando em cetoácidos e amônia, obtendo como produto final 
a ureia. 
2 – Esqueletos carbonados: convertido em α – cetoácido (na mesma 
posição onde tinha o grupo amino fica uma cetona) que será convertido 
em intermediários comuns das vias metabólicas produtoras de energia. 
 
Os aminoácidos podem ser glicogênicos ou 
cetogênicos: 
Dependendo do ponto no qual os carbonos de um aminoácido entram 
no metabolismo central, esse aminoácido pode ser considerado 
glicogênico ou cetogênico, isto é, possui a capacidade de aumentar as 
concentrações tanto de glicose quanto de corpos cetônicos. 
Aqueles aminoácidos que fornecem carbonos para o ciclo do TCA no 
nível do α-cetoglutarato, succinil-CoA, fumarato ou oxalacetato, e 
aqueles que produzem piruvato podem aumentar a síntese líquida de 
glicose via gliconeogênese e são, portanto, designados glicogênicos. 
Aqueles aminoácidos que fornecem carbonos para o metabolismo 
central no nível da acetil-CoA ou acetoacetato são considerados 
cetogênicos. 
São tanto glicogênicos quanto cetogênicos (5): tirosina, isoleucina, 
fenilalanina e triptofano. Os aminoácidos que produzem piruvato 
também são potencialmente cetogênicos. Apenas dois aminoácidos, 
lisina e leucina, são exclusivamente cetogênicos. 
 
 
 
Transaminação: ocorro no citosol dos hepatócitos 
→ Aminoácido 
→ α – cetoglutarato: possui papel central no metabolismo dos AA por 
ser o aceptor do grupo amino (é um α – cetoácido componente do 
ciclo de Krebs) 
Reação de dupla troca em que há a transferência do grupo amina, 
sendo substituído por uma cetona. Nessa reação, o aminoácido forma 
cetoácido e o cetoácido forma aminoácido. 
A síntese do glutamato é o produto mais comum na transaminação, 
pois a transferência do grupo α – amina para α – cetoglutarato forma 
glutamato. 
→ Aminotransferase: que catalisa reações que são reversíveis, 
apresenta o grupo prostético piridoxal-fosfato (PLP), a forma de 
coenzima da piridoxina ou vitamina B6. A PLP funciona como carreador 
intermediário de grupos amino, no sítio ativo das aminotransferases. 
Ex.: alanina-aminotransferase – ALT (fígado) antiga TGP 
aspartato-aminotransferase – AST (fíg, músc, coração) antiga TGO 
 
 
 
 
 
Rafaela Pamplona 
As aminotransferases são, normalmente, enzimas intracelulares, de 
modo que os baixos níveis observados no plasma representam a 
liberação de conteúdos celulares durante a renovação celular normal. A 
presença de níveis plasmáticos elevados de aminotransferases indica 
lesão em células ricas nessas enzimas. Por exemplo, traumas físicos ou 
processos patológicos podem causar lise celular, resultando na liberação 
de enzimas intracelulares para o sangue. Duas aminotransferases – AST 
(mitocôndria) e ALT (citosol) – são de especial valor diagnóstico quando 
aparecem no plasma.: 
• Doença hepática: os níveis plasmáticos de AST e ALT estão elevados 
em quase todas as doenças hepáticas, mas estão especialmente altos 
em condições que causam ampla necrose celular, como hepatite virai 
grave, lesão tóxica e colapso circulatório prolongado. 
A ALT é mais específica que a AST para doenças hepáticas, mas esta 
última é mais sensível, pois o fígado contém maiores quantidades de 
AST. Medidas enzimáticas seriais são frequentemente úteis para a 
determinação da evolução do dano hepático. 
• Doença não hepática: as aminotransferases podem estar elevadas em 
doenças não hepáticas, como infarto do miocárdio e doenças 
musculares. Essas doenças, no entanto, são em geral clinicamente 
distintas das doenças hepáticas. 
 
Desaminação: ocorre na matriz mitocondrial 
Nos hepatócitos o Glutamato é transportado do citosol para a 
mitocôndria onde ocorre a desaminação oxidativa. 
♥ O glutamato é singular: é o único aminoácido que sofre rápida 
desaminação oxidativa - uma reação catalisada pela glutamato-
desidrogenase. Portanto, a ação sequencial da transaminação (resultando 
na coleta de grupos amino de outros aminoácidos, que são inseridos no 
a-cetoglutarato, produzindo glutamato), com a subsequente 
desaminação oxidativa desse glutamato (regenerando a-cetoglutarato), 
fornece uma via por meio da qual os grupos amino da maioria dos 
aminoácidos podem ser liberados como amônia. 
→ Resulta na liberação do grupo amino como amônia livre (NH3). 
Fornece α-cetoácido, que pode entrar nas vias centrais do metabolismo 
energético, e amônia, fonte de nitrogênio na síntese de ureia. 
→ Glutamato – desidrogenase: é a única enzima que utiliza tanto NAD+ 
quanto NADP+ como aceptor de equivalentes redutores. Possui 
modulação alostérica, sendo ativada com ADP e inibida com GTP. Desse 
modo, quando os níveis energéticos estão baixos na célula, a 
degradação dos aminoácidos pela glutamato-desidrogenase está 
aumentada, facilitando a produção de energia a partir dos esqueletos 
carbonados derivados dos aminoácidos. 
 
 
Metabolismo da Amônia 
 
• Transporte da amônia na circulação 
A glutamina e a Alanina são transportadores-chave dos gripo amino 
entre os vários tecidos e o fígado e estão presentes em maiores 
concentrações do que a maioria dos outros AA no sangue. 
→ 
A amônia está presente no sangue em baixas concentrações. Para isso, 
a maior parte da amônia livre é convertida em um composto não tóxico 
antes de ser exportada dos tecidos extra-hepáticos para o sangue e 
transportada até o fígado ou rins. Para essa função de transporte, o 
glutamato é substituído pela L-glutamina. 
A amônia livre produzida nos tecidos combina-se com o glutamato, 
produzindo glutamina, pela ação da glutamina-sintetase. A glutamina é a 
forma de transporte não tóxico para a amônia. 
 
 
 
→
A alanina também desempenha um papel especial no transporte dos 
grupos amino para o fígado em uma forma não tóxica, por meio de 
uma via denominada ciclo da glicose-alanina. 
No músculo e em outros tecidos que degradam aminoácidos como 
combustível, os grupos amino são coletados na forma de glutamato, 
por transaminação. O glutamato pode ser convertido em glutamina para 
transporte ao fígado ou pode transferirseu grupo amino para o 
piruvato, produto da glicólise muscular pela ação da alanina-
aminotransferase. A alanina assim produzida passa para o sangue e 
segue para o fígado. 
No citosol dos hepatócitos, a alanina-aminotransferase (ALT) transfere 
o grupo amino da alanina para o a-cetoglutarato, formando piruvato e 
glutamato. O glutamato então entra na mitocôndria, onde a reação da 
glutamato-desidrogenase libera NH14, ou sofre transaminação com o 
oxaloacetato para formar aspartato, outro doador de nitrogênio para a 
síntese de ureia. 
Os músculos esqueléticos em contração vigorosa operam 
anaerobiamente, produzindo piruvato e lactato pela glicólise, assim como 
 
Rafaela Pamplona 
amônia pela degradação proteica. De algum modo, esses produtos 
devem chegar ao fígado, onde o piruvato e o lactato são incorporados 
na glicose, que volta aos músculos, e a amônia é convertida em ureia 
para excreção. 
O ciclo da glicose-alanina, em conjunto com o ciclo de Cori, realiza essa 
operação. O custo energético da gliconeogênese é assim imposto ao 
fígado e não ao músculo, e todo o ATP disponível no músculo é 
destinado à contração muscular. 
 
 
♥ a determinação da AMÔNIA pode ser utilizada na avaliação das 
funções hepáticas e renais. A medida do nitrogênio ureico no sangue 
ajuda na monitorização de várias doenças metabólicas, nas quais o 
metabolismo dos AA pode estar afetado. 
• Hiperamonemia 
A capacidade do ciclo hepático da ureia excede as velocidades normais 
de produção de amônia. Quando a função hepática está comprometida, 
devido a defeitos genéticos no ciclo da ureia ou doença hepática, os 
níveis sanguíneos de amônia podem elevar-se acima de 1000 µmol/L. 
É considerada uma emergência médica, pois a amônia tem efeito 
neurotóxico por atravessar facilmente a barreira hematoencefálica. 
→ principais causas: insuficiência renal, infecção urinária, 
hiperalimentação protéica., enfermidade hepática severa e defeitos nas 
enzimas do ciclo da ureia. 
→ sinais e sintomas: tremor, sonolência, vomito, edema cerebral e visão 
borrada. Pode levar ao coma e a morte. 
 
 
 
 
 
 
Ciclo da Ureia 
 
Quando os grupo amino não é utilizado para a síntese de novos AA ou 
de outros grupos nitrogenados, eles são canalizados em um único 
produto final de excreção. A amônia depositada na mitocôndria dos 
hepatócitos é convertida em ureia no ciclo da ureia. A formação de 
ureia é exclusiva do fígado, sendo a via mais importante de eliminação 
da amônia. A ureia circula no sangue, do fígado para os rins, onde passa 
pela filtração glomerular. 
 
Qualquer que seja a fonte, o NH4+ presente na mitocôndria hepática é 
utilizado imediatamente, junto com o CO2 produzido pela respiração 
mitocondrial, para formar carbamoil-fosfato na matriz, sendo catalisada 
pela carbamoil-fosfato-sintase I, enzima reguladora. 
 
A amônia é condensada ao bicarbonato (HCO3-) para entrar no ciclo da 
ureia como carbamoil-fosfato, formado na matriz da mitocôndria, o outro 
grupo amino entra como aspartato, produzido na matriz pela 
transaminação entre oxalacetato e glutamato, catalisada pela aspartato-
aminotransferase (AST). O carbamoil-fosfato, é um intermediário chave 
no metabolismo do nitrogênio. Ele funciona como doador ativado de 
grupos carbamoila, que entra no ciclo da ureia. O ciclo possui apenas 
quatro etapas enzimáticas, 2 moléculas de ATP são necessárias na 
formação do carbamoil-fosfato e 1 ATP para produzir arginino-succinato 
Etapas do ciclo 
1 – Formação do carbamoil-fosfato: o carbamoil-fosfato doa seu grupo 
carbamoila para a ornitina, formando citrulina, com liberação de Pi. Essa 
reação é catalisada pela ornitina-transcarbamoilase. A citrulina produzida 
na mitocôndria passa para o citosol. 
2 – Fonte do segundo grupo amino é o aspartato produzido na 
mitocôndria por transaminação e transportado para o citosol. A 
 
Rafaela Pamplona 
condensação entre o grupo amino do aspartato e a citrulina forma 
arginino-succinato, catalisada pela arginino-succinato-sintetase, via 
intermediário citrulil-AMP. 
3 – A arginino-succinato é clivada pela arginino-succinase, formando 
arginina e fumarato. Esse é o único passo reversível do ciclo da ureia. 
♥ fumarato é convertido em malato e entra na mitocôndria para unir-
se aos intermediários do ciclo de Krebs. 
4 – A arginina é clivada pela arginase, produzindo ureia e ornitina. 
Ureia: difunde no sangue em direção aos rins para ser excretada na 
urina. 
Ornitina: é reciclada e volta para o ciclo. 
Fumarato: é convertido em malato – oxalacetato para ser usado como 
intermediário no ciclo de Krebs. 
 
 
Denominado “bicicleta de Krebs”. As vias que unem o ciclo do ácido 
cítrico ao ciclo da ureia são conhecidas como lançadeira do aspartato-
arginino-succinato. 
Elas unem efetivamente os destinos dos grupos amino e dos esqueletos 
de carbono dos aminoácidos. Algumas enzimas do ciclo do ácido cítrico, 
como a fumarase e a malato-desidrogenase, apresentam isoenzimas 
citosólicas e mitocondriais. O fumarato produzido no citosol pode ser 
convertido em malato, para ser utilizado no citosol ou transportado para 
a mitocôndria e entrar no ciclo do ácido cítrico. Esses processos são 
ainda interligados com a lançadeira do malato-aspartato, conjunto de 
reações que traz equivalentes redutores para a mitocôndria. 
 
 
 
 
♥ o ciclo de Krebs fornece oxalacetato para a transaminação que gera 
aspartato e o ciclo da ureia libera fumarato que será convertido em 
malato → oxalacetato servindo como intermediário no ciclo de Krebs. 
 
A ureia sai do fígado por difusão para ser transportada no sangue até 
os rins, onde é filtrada e excretada na urina. Parte da ureia difunde do 
sangue para o intestino, onde é clivada em CO2 e NH3 pela urease 
bacteriana. Parte dessa amônia é perdida nas fezes e outra reabsorvida 
para o sangue. 
Pacientes com insuficiência renal, os níveis de ureia no plasma 
aumentam, promovendo maior transferência de ureia do sangue para 
o intestino. A ação da urease intestinal sobre essa ureia torna-se uma 
fonte clinicamente importante de amônia, contribuindo para a 
hiperamonemia frequentemente observada nesses pacientes. A 
administração oral de neomicina reduz o número de bactérias intestinais 
responsáveis pela produção de NH3. 
 
A primeira enzima da via (carbamoil-fosfato-sintase I) é ativada por N-
acetil-glutamato, sintetizado a partir de acetil-CoA e glutamato pela N-
acetil-glutamato-sintase. Os níveis de N-acetil-glutamato são 
determinados pelas concentrações de: 
• Glutamato e acetil-CoA: substratos da N-acetil-glutamato-sintase 
• Arginina: ativador da N-acetil-glutamato-sintase, portanto, ativador do 
ciclo da ureia. 
 
 
Rafaela Pamplona 
Fenilcetonúria 
É uma doença autossômica recessiva, que resulta da deficiência da 
enzima fenilalanina-hidroxilase, que converte o AA essencial fenilalanina 
em um AA não essencial a tirosina, a qual é precursora de 
neurotransmissores, como a dopamina e a noradrenalina. A deficiência 
enzimática implica no acúmulo de fenilalanina que inibe a entrada do 
triptofano (serotonina) no SNC e na ausência de tirosina. 
O diagnóstico é feito pelo teste do pezinho. Os principais sintomas são 
vômitos no período neonatal, deficiência intelectual e albinismo parcial 
(íris e cabelo). 
 
 
 
 
 
 
 
: 
Tem que tirar o grupo amino do AA para ser usado em outras vias 
metabólicas, com isso o AA é convertido em α – cetoácido. O α – 
cetoglutarato recebe o grupo amina, formando glutamato. O glutamato 
vai ou para a transaminação ou para a desaminação. Em ambos, ele 
volta a ser α – cetoglutarato para ser reutilizado. 
Se for uma transaminação o oxalacetato recebe o grupo amina e se 
transforma em aspartato. Se for uma desaminação o grupo amina sai 
livre na forma de NH4+ (amônio). 
Partes das reações do ciclo da ureia ocorrem dentro da mitocôndria, 
que terá o CO2 e a NH3+ que veioda desaminação. Eles se juntam e 
formam o carbamoil-fosfato, consumindo 2 ATP. 
O carbamoil sai da mitocôndria para o citosol, encontrando com o 
aspartato e forma a molécula de arginino-succinato, para isso é 
necessária muita energia, sendo hidrolisado o ATP, liberando 2 fosfatos, 
contabilizando como se tivesse sido consumido 2 ATP e não apenas 1. 
O arginino-succinato se quebra em fumarato e arginina. A arginina segue 
no ciclo, sendo quebrada em ureia e ornitina. 
 
 
 
Questões 
 
1. Esquematize as reações de transaminação catalisadas 
pelas enzimas: aspartato aminotransferase e alanina 
aminotransferase. Citar a coenzima que participa das reações . Qual 
é a importância dessas reações? 
Alanina → piruvato, ação da ALT 
Aspartato → oxalacetato, ação da AST 
As aminotransferases são importantes para a síntese do glutamato, que 
é o produto mais comum na transaminação, pois a transferência do 
grupo α – amina para α – cetoglutarato forma glutamato. O glutamato 
é singular: é o único aminoácido que sofre rápida desaminação oxidativa. 
 
2. Testes laboratoriais medem os níveis séricos de AST e ALT. O 
que representam? Cite uma doença na qual os níveis das 
transaminases estão alterados. 
Importância nos diagnostico de lesões, a presença de níveis plasmáticos 
elevados de aminotransferases indica lesão em células ricas nessas 
enzimas. 
• Doença hepática: os níveis plasmáticos de AST e ALT estão elevados 
em quase todas as doenças hepáticas, mas estão especialmente altos 
 
Rafaela Pamplona 
em condições que causam ampla necrose celular, como hepatite virai 
grave, lesão tóxica e colapso circulatório prolongado. 
A ALT é mais específica que a AST para doenças hepáticas, mas esta 
última é mais sensível, pois o fígado contém maiores quantidades de 
AST. Medidas enzimáticas seriais são frequentemente úteis para a 
determinação da evolução do dano hepático. 
• Doença não hepática: as aminotransferases podem estar elevadas em 
doenças não hepáticas, como infarto do miocárdio e doenças 
musculares. Essas doenças, no entanto, são em geral clinicamente 
distintas das doenças hepáticas. 
 
3. Esquematize a reação catalisada pela glutamato desidrogenase. 
Glutamato → α-cetoglutarato, pela ação da glutamato desidrogenase 
 
4. Cite o principal produto de excreção de nitrogênio no homem e 
o órgão que o produz. 
Ureia 
 
5. Quais os destinos dos esqueletos de carbono dos aminoácidos? 
O esqueleto de carbono pode seguir por inúmeras vias, ao ser 
convertido em α – cetoácidos pode entrar no ciclo de Krebs, ir para a 
gliconeogênese ou oxidar direto até CO2 e H2O. 
 
6. Por que alguns aminoácidos são denominados cetogênicos e 
outros glicogênicos? 
Dependendo do ponto no qual os carbonos de um aminoácido entram 
no metabolismo central, esse aminoácido pode ser considerado 
glicogênico ou cetogênico, isto é, possui a capacidade de aumentar as 
concentrações tanto de glicose quanto de corpos cetônicos. 
 
7. O que vem a ser a fenilcetonúria? Como é diagnosticada? 
Como pode ser tratada? Quais as consequências? 
É uma doença autossômica recessiva, que resulta da deficiência da 
enzima fenilalanina-hidroxilase, que converte o AA essencial fenilalanina 
em um AA não essencial a tirosina, a qual é precursora de 
neurotransmissores, como a dopamina e a noradrenalina. A deficiência 
enzimática implica no acúmulo de fenilalanina que inibe a entrada do 
triptofano (serotonina) no SNC e na ausência de tirosina. 
O diagnóstico é feito pelo teste do pezinho. Os principais sintomas são 
vômitos no período neonatal, deficiência intelectual e albinismo parcial 
(íris e cabelo). 
 
8. Na oxidação de AA, qual o destino final do grupo amino? 
Quando os grupo amino não é utilizado para a síntese de novos AA ou 
de outros grupos nitrogenados, eles são canalizados em um único 
produto final de excreção. A amônia depositada na mitocôndria dos 
hepatócitos é convertida em ureia no ciclo da ureia 
 
9. Que tipo de composto pode receber o grupo amino transferido 
de um AA? Cite exemplos através de uma reação. 
O α – cetoglutarato, possui papel central no metabolismo dos AA por 
ser o aceptor do grupo amino (é um α – cetoácido componente do 
ciclo de Krebs). Na transaminação há a transferência do grupo amina, 
sendo substituído por uma cetona. Nessa reação, o aminoácido forma 
cetoácido e o cetoácido forma aminoácido. 
 
10. Como se dá o nome as transaminases? Quais os produtos da 
aspartato transaminase e da alanina transferase? 
Alanina → piruvato, ação da alanina-aminotransferase (ALT) 
Aspartato → oxalacetato, ação da aspartato-aminotransferase (AST) 
 
11. Arginina é um AA essencial? Explique. 
Sim, é o precursor da ureia. 
 
12. Qual a origem dos aminoácidos precursores de glicose na 
gliconeogênese? 
Aminoácidos glicogênicos 
 
13. Qual a importância da Alanina e da Glutamina no ciclo da uréia? 
A glutamina e a Alanina são transportadores-chave dos gripo amino 
entre os vários tecidos e o fígado e estão presentes em maiores 
concentrações do que a maioria dos outros AA no sangue. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Rafaela Pamplona 
Oxidação dos ácidos graxos ou β-oxidação
 
 
Esse processo possui três pontos principais: 
→ Lipídeo armazenado no tecido adiposo para ser degradado e 
fornecer energia 
→ Na mitocôndria, que há a utilização da enzima carnitina 
→ Formação dos corpos cetônicos. 
 
É um processo de quatro passos, chamado -oxidação, através do qual 
os ácidos graxos são convertidos em acetil-CoA, para ser usado no 
ciclo de Krebs. A oxidação dos ácidos graxos de cadeia longa em acetil-
CoA é uma via central liberadora de energia. 
• Os ácidos graxos saturados e com número par de átomos de carbono 
são degradados até acetil-CoA 
• O acetil-CoA formado por -oxidação também tem como destino a 
produção de corpos cetônicos no fígado. 
Quando o acetil-CoA não consegue seguir para o ciclo ele é captado 
pelo fígado e convertido em corpos cetônicos, ou seja, os corpos 
cetonicos só serão formados quando o acetil-CoA não consegue ir para 
o ciclo cítrico. Isso só ocorre em duas situações: jejum prolongado e 
diabetes mellitus não controlada. 
Nessas duas situações o cérebro usa os corpos cetônicos como fonte 
de energia, pois eles atravessam a barreira hematoencefálica por serem 
hidrossolúveis. 
O prejudicial é quando os corpos cetônicos estão em excesso, por 
serem ácidos podem baixar o pH sanguíneo e gerar cetoacidose 
(acidose metabólica). 
 
Digestão, mobilização e transporte dos ácidos 
graxos 
 
Os ácidos graxos dos triacilgliceróis fornecem uma grande fração da 
energia oxidativa. Os triacilgliceróis da dieta são emulsificados no 
intestino delgado por sais biliares, hidrolisados pelas lipases intestinais, 
absorvidos pelas células epiteliais intestinais, reconvertidos em 
triacilgliceróis, e então transformados em quilomícrons pela 
combinação com apolipoproteínas específicas. 
Os quilomícrons distribuem os triacilgliceróis aos tecidos, onde a lipase 
lipoproteica libera ácidos graxos livres para a entrada nas células. Os 
triacilgliceróis armazenados no tecido adiposo são mobilizados por uma 
lipase de triacilglicerol sensível a hormônio. Os ácidos graxos liberados 
se ligam à albumina sérica e são transportados no sangue para o 
coração, para musculatura esquelética e outros tecidos que utilizam 
ácidos graxos como combustíveis. 
 
Uma vez dentro das células, os ácidos graxos são ativados na 
membrana mitocondrial externa pela conversão em tioésteres de acil–
CoA graxos. A acil-CoA graxo que será oxidada entra na mitocôndria 
em três passos, pelo ciclo da carnitina. 
 
O lipídeo da dieta é armazenado no tecido adiposo, para isso segue um 
caminho: 
1 – os sais biliares, no intestino, emulsificam as gorduras da dieta na forma 
de micelas 
2 – lipases intestinais degradam os triacilgliceróisliberando ácidos graxos 
3 – os ácidos graxos são absorvidos pelo epitélio e reconvertidos em 
triacilgliceróis. 
4 – os triacilgliceróis são incorporados ao colesterol e as lipoproteínas 
dentro do quilomícron para serem exportados para a circulação 
5 – quilomícrons circulam através da linfa e do sangue 
6 – lipoproteína lipase hidrolisa TAG nos capilares 
7 – ácido graxo entra nas células 
8 – ácidos graxos são oxidados ou reesterificados para o 
armazenamento na forma de triglicerídeos no adipócito. 
O triglicerídeo armazenado é chamado de gordura neutra, por ser 
armazenado sem nenhuma camada ao seu redor. Essa característica de 
armazenamento é que permite o maior rendimento energético. 
 
a) gorduras presentes na alimentação 
b) gorduras armazenadas nas células na forma de gotículas gordurosas 
c) gorduras recém sintetizadas em um órgão para ser exportada para 
outro. 
Lipoproteínas: 
LDL – transporta o colesterol do fígado para os tecidos 
HDL – transporta o colesterol dos tecidos para o fígado 
 
 
 
Rafaela Pamplona 
Alguns hormônios desencadeiam a mobilização dos triacilgliceróis 
armazenados, no tecido adiposo, os quais podem ser oxidados para a 
produção de energia quando houver baixos níveis de glicose. 
→ Glucagon e Epinefrina (adrenalina) 
Regulação do metabolismo dos lipídios pelo glucagon e epinefrina. O 
glucagon e a epinefrina ativam a lipase hormônio-sensível no tecido 
adiposo, em coordenação com a ativação da proteólise nos músculos 
e a gliconeogênese no fígado. O metabolismo dos ácidos graxos pela 
β-oxidação no fígado gera ATP para a gliconeogênese. A acetil-CoA 
é convertida em corpos cetônicos e liberada para o sangue. Estes 
efeitos são revertidos pela insulina após a refeição. 
 
 
Os baixos níveis de glicose liberam hormônios (glucagon e epinefrina) 
que se ligam aos receptores de membrana, formando um complexo 
ativo hormônio-receptor. Esse complexo ativa a enzima adenilato-ciclase, 
responsável por quebrar o ATP e liberar AMPc, que funciona como 
segundo mensageiro, ativando uma cascata de sinalização. 
O AMPc ativa a proteína-quinase, que estimula a triacilglicerol-lipase, 
atuando sobre a quebra dos triglicerídeos em 95% de ácido graxo e 
5% de glicerol. 
Os ácidos graxos são lipossolúveis e para ser transportado na corrente 
sanguínea utiliza a proteína albumina. Uma vez que a albumina engloba 
os ác graxos, eles serão transportados até seu local de degradação 
(mitocôndrias) através da -oxidação. Já o glicerol é metabolizado até 
gliceraldeído-3-fosfato, sendo o último produto da primeira fase da via 
glicolítica, uma vez formado ele participará da via glicolítica (glicólise). 
 
 
 
Mobilização dos triacilgliceróis armazenados no tecido adiposo. Quando 
os baixos níveis de glicose no sangue ativam a liberação de glucagon, 
➊ o hormônio se liga ao seu receptor na membrana do adipócito e 
assim ➋ estimula a adenilil-ciclase, via uma proteína G, a produzir cAMP. 
Isso ativa a PKA, que fosforila ➌ a lipase sensível a hormônio (HSL) e 
➍ as moléculas de perilipina na superfície da gotícula lipídica. A 
 
Rafaela Pamplona 
fosforilação da perilipina causa a ➎ dissociação da proteína CGI da 
perilipina. A CGI então se associa com a enzima triacilglicerol lipase no 
adipócito (ATGL), ativando-a. A triacilglicerol lipase ativada ➏ converte 
triacilgliceróis em diacilgliceróis. A perilipina fosforilada se associa com a 
lipase sensível a hormônios fosforilada, permitindo o acesso à superfície 
da gotícula lipídica, onde ➐ ela hidrolisa os diacilgliceróis em 
monoacilgliceróis. Uma terceira lipase, a monoacilglicerol lipase (MGL) ➑ 
hidrolisa os monoacilgliceróis. ➒ Os ácidos graxos saem do adipócito, se 
ligam à albumina sérica no sangue e são transporta- dos no sangue; 
eles são liberados da albumina e ➓ entram em um miócito por meio 
de um transportador específico de ácidos graxos. No miócito, os ácidos 
graxos são oxidados a CO2, e a energia da oxidação é conservada em 
ATP, que abastece a contração muscular e outros tipos de metabolismo 
que necessitam de energia no miócito. 
 
Ác Graxos – mitocôndria 
 
Para os ácidos graxos entrarem na mitocôndria não é um processo 
fácil, por não haver canal ou transportador para facilitar sua entrada. 
Com isso, é necessário que eles sejam conduzidos por uma proteína 
chamada carnitina. Ela é a proteína responsável por facilitar a entrada 
do ácido graxo no interior da matriz mitocondrial, onde será degradado 
em moléculas de acetil – CoA para ser utilizado no ciclo de Krebs. 
 
Os ácidos graxos sofrem a ação de três reações enzimáticas para 
poder chegar ao interior das mitocôndrias: 
1⁰ – acil-CoA sintetases: responsável por dar grupamentos acil-CoA 
ao ác graxo 
Ác. Graxo + CoA + ATP → acilCoA-graxo + AMP + PPi 
2⁰ – carnitina aciltransferase I: fora da matriz mitocondrial faz a 
transferência do grupo acil 
3⁰ – carnitina aciltransferase II: dentro da matriz mitocondrial faz a 
transferência do grupo acil 
• Conjunto mitocondrial de CoA → degradação oxidativa do piruvato, 
de ácidos graxos e de alguns aminoácidos. 
• Conjunto citosólico da CoA → biossíntese de ácidos graxos. 
 
 
 
 
 
No espaço intermembranoso, ocorre a atuação da enzima carnitina 
aciltransferase I, que retira a acil-CoA do ácido graxo e o liga a proteína 
carnitina, essa ação permite a entrada do ácido graxo no interior da 
matriz mitocondrial. 
O ácido graxo só pode sofrer a -oxidação para ser degradado quando 
está na forma de acil-CoA-graxo, sendo necessária a substituição da 
proteína carnitina pelo grupo acil-CoA, para isso a enzima carnitina 
aciltransferase II atua. 
A degradação ocorre com a retirada de dois e dois carbonos que saem 
na forma de acetil-CoA para entrar no ciclo de Krebs. 
Entrada de ácido graxo na mitocôndria é feita pelo transportador acil-
carnitina/carnitina. Após a formação da acil-carnitina-graxo na membrana 
externa ou no espaço intermembrana, ela se desloca para a matriz pela 
difusão facilitada por meio do transportador na membrana interna. 
Na matriz, o grupo acila é transferido para a coenzima A mitocondrial, 
tornando a carnitina livre para retornar ao espaço intermembrana pelo 
mesmo transportador. A aciltransferase I é inibida por malonil-CoA, o 
primeiro intermediário na síntese de ácidos graxos. Essa inibição evita a 
síntese e a degradação simultâneas dos ácidos graxos. 
 
♥ A concentração do malonil-CoA (intermediário na biossíntese a partir 
de acetil-CoA) aumenta sempre que o ser humana é alimentado com 
carboidratos. 
A inibição da carnitina aciltransferase I pelo malonil-CoA, diminui a 
oxidação dos ácidos graxos sempre que o fígado tenha amplo 
suprimento de glicose. 
 
♥ as pessoas com erro genético que não produzem a proteína carnitina, 
em situações de jejum prolongado associado a prática de atividade física, 
o ac graxo não consegue chegar na matriz mitocondrial, ficando retido 
no espaço intermembranoso. Esse ac graxo preso provoca fadiga 
muscular, câimbras e dores. Para diagnosticar é necessário realizar biópsia 
do musculo que serão encontrados vacúolos de gordura. Para melhorar 
pode ser feita a suplementação da proteína carnitina. 
 
1 – Remoção oxidativa de sucessivas unidades de dois em dois átomos 
de carbono que saem na forma de acetil-CoA 
2 – Resíduos de acetila do acetil-CoA oxidados até CO2 no ciclo do 
ácido cítrico 
3 – os elétrons (NADH e FADH) produzidos no ciclo de Krebs são 
transferidos para a cadeia transportado de elétrons, que tem o O2 como 
aceptor final, formado H2O e regenerando o NAD e FAD para retornar 
ao ciclo de Krebs 
 
Rafaela Pamplona 
 
 
 
β 
Cada molécula de acetil – CoA é formada gradativamente pela liberação 
de 2 em 2 átomos de carbono, sendo repetido até que todo ácido 
graxo seja degradado, o que torna a -oxidação um processo lento 
1 – Desidrogenação: acil-CoA desidrogenase 
2 – Adição