glicolise

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AMPA
2003
Azevedo,AMP
SINÔNIMOS:
Via Glicolítica de Embden-
 Meyerhof-Parnas
Glicólise
Via Glicolítica
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Roteiro da Aula
1. Visão Geral do Metabolismo dos Glicídios 
2. Glicólise: visão geral; funções e características
Sumário
4. Seqüência de substratos
3. Relações com outras vias metabólicas
5. Controle da glicólise
7. Destino do Piruvato em anaerobiose
8. Destino do Piruvato em aerobiose
13. Descarboxilação Oxidativa do Piruvato 
6. Inibição da glicólise
10. Balancete Energético
9. Mecanismos de lançadeira de elétrons
12. Metabolismo da Frutose
11. Glicólise nas hemácias
AMPA
2003
Azevedo,AMP
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Rotas Metabólicas da Glicose
Glicogênio
Glicose
Lactato
Glicogenólise
Glicogênese
Glicólise
Gliconeogênese
Gli 6 P
Gli 1 P
Piruvato
Acetil CoA
Citrato
Ciclo de
 Krebs
Lipogênese
Ciclo das
Pentoses
Ácidos Graxos
Oxaloacetato
Aminoácidos
Ribose 5 P
Fru 6 P
Fru 1,6 biP
P DHA
3P Gliceraldeído
Fosfato 
de glicerol
Lipogênese
 Cadeia
Respiratória
Pentose 5 P
NADPH
Nucleotídios
DNA e RNA
 2,3 biP Glicerato
- Biossíntese 
de Colesterol e
Ácidos graxos
- Reações de
detoxicação
- Defesas Antioxidantes
Glico-conjugados
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2003
Azevedo,AMP
Via Glicolítica
Capturado do CD-Rom do Manual de Bioquímica com Correlações Clínicas de Thomas M. Devlin
AMPA
2003
Azevedo,AMP
	Fração Solúvel
Localização do Sistema Enzimático
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Funções da Via Glicolítica
	Transformar glicose em piruvato.
	Sintetizar ATP com ou sem oxigênio.
	Preparar a glicose para ser degradada totalmente em CO2 e H2O.
	Permitir a degradação parcial da glicose em anaerobiose.
	Alguns intermediários são utilizados em diversos processos biossintéticos.
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2003
Azevedo,AMP
Via Glicolítica todas as células
Cérebro: Glic CO2 + H2O
	Glicólise aeróbica
Eritrócitos: Glicólise 
			 fonte de energia
	
Córnea, Cristalino e retina	
AMPA
2003
Azevedo,AMP
GLUT-1
Capturado do CD-Rom do Manual de Bioquímica com Correlações Clínicas de Thomas M. Devlin
AMPA
2003
Azevedo,AMP
GLUT-3
Capturado do CD-Rom do Manual de Bioquímica com Correlações Clínicas de Thomas M. Devlin
AMPA
2003
Azevedo,AMP
*GLUT-4
Capturado do CD-Rom do Manual de Bioquímica com Correlações Clínicas de Thomas M. Devlin
AMPA
2003
Azevedo,AMP
*GLUT-4
Capturado do CD-Rom do Manual de Bioquímica com Correlações Clínicas de Thomas M. Devlin
AMPA
2003
Azevedo,AMP
GLUT 2
Capturado do CD-Rom do Manual de Bioquímica com Correlações Clínicas de Thomas M. Devlin
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Via Glicolítica -Seqüência de reações
Glicose
Gli-6-P
Frut-6-P
Frut-1,6-P
1,3 di P Glicerato
3 di P Glicerato
2 P Glicerato
3 P enol
piruvato
2 Piruvato
P- Diidroxiacetona
Gliceraldeído. 3 P 
NADox
NADred
Acetil CoA
Mit.
Aerobiose
C.K.
Anaerobiose
Lactato
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2003
Azevedo,AMP
Via Glicolítica
glic-6-P
frut-6-P
Fosfohexoisomerase 
ou
Fosfoglicoisomerase
Mg2+ 
CH2-OH
CO
C-H
C-OH
C-OH
CH2 -O-P
HO-
 H-
 H-
CHO
C- OH
C-H
C-OH
C-OH
CH2 -O-P
HO-
 H-
 H-
H -
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Via Glicolítica
frut-6-P frut-1-6-P 
CH2-OH
CO
C-H
C-OH
C-OH
CH2 -O-P
HO-
 H-
 H-
Fosfofrutoquinase
ATP
ADP
CH2-O-P
CO
C-H
C-OH
C-OH
CH2 -O-P
HO-
 H-
 H-
Fosfatase
Pin
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2003
Azevedo,AMP
Via Glicolítica
frut-1-6-P
di-hidroxiacetona fosfato
aldeído-3-P-glicérico 
CH2-O-P
CO
C-H
C-OH
C-OH
CH2 -O-P
HO-
 H-
 H-
Aldolase
CH2-O-P
CO
CH2-OH
CHO
CH-OH
CH2-O-P
Fosfo
triose
isome-
rase
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2003
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Via Glicolítica
di-hidroxiacetona fosfato
aldeído-3-P-glicérico 
CH2-O-P
CO
CH2-OH
 Fosfotriose isomerase
CHO
CH-OH
CH2-O-P
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Via Glicolítica
aldeído-3-P-glicérico 
CHO
CH-OH
CH2-O-P
1-3-difosfoglicerato
C-O-P
CH-OH
CH2-O-P
O
Pin
NADox NADred
aldeído-3-P-glicerato desidrogenase
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Capturado do CD-Rom do Manual de Bioquímica com Correlações Clínicas de Thomas M. Devlin
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Via Glicolítica
1-3-difosfoglicerato 3-fosfoglicerato
C-O-P
CH-OH
CH2-O-P
O
 ADP ATP
1-3-difosfoglicerato quinase
COO-
CH-OH
CH2-O-P
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Desvio da 2,3 difosfoglicerato
1-3-difosfoglicerato
3-fosfoglicerato
2,3 BPG mutase
2,3 BPG fosfatase
30.unknown
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Via Glicolítica
 3-fosfoglicerato 2-fosfoglicerato
COO-
CH-OH
CH2-O-P
fosfogliceromutase
COO-
CH-O-P
CH2-OH
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Via Glicolítica
 2-fosfoglicerato fosfoenol piruvato
COO-
CH-O-P
CH2-OH
-H2O
enolase
COO-
C-O-P
CH2
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Via Glicolítica
fosfoenol piruvato piruvato (enol)
COO-
C-O-P
CH2
Fosfoenol-piruvato quinase 
PEP-quinase
Piruvato quinase
 ADP ATP
COO-
C-OH
CH2
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Via Glicolítica
 piruvato (enol) piruvato (cetona)
COO-
C-OH
CH2
COO-
CO
CH3
transformação espontânea
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Destino do NADred e do Piruvato em Anaerobiose
+Pin
NADox
NADred
aldeído-3-P-glicérico
1,3-difosfoglicerato
piruvato
L-Lactato
*
*LDH
Glicólise Anaeróbica na Contração Muscular
CHO
CH-OH
CH2-O-P
C-O-P
CH-OH
CH2-O-P
O
COOH
CO
CH3
COOH
CH-OH
CH3
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Importância das Isoenzimas da LDH
Tecido 
Músculo
Fígado
Coração
Inibição pelo 
piruvato
Nenhuma
+++
+++
Km
(piruvato)
Km
(lactato)
Alto
Baixo
Baixo
Baixo
Alto
Alto
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Destino do Piruvato em Anaerobiose
Fermentação Alcoólica em Leveduras
+Pin
NADox
NADred
aldeído-3-P-glicérico
1,3-difosfoglicerato
piruvato
CH2-OH
CH3
Etanol
CO2
+
CHO
CH-OH
CH2-O-P
C-O-P
CH-OH
CH2-O-P
O
COOH
CO
CH3
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Destino do Piruvato em Aerobiose
glic-6-P
aldeído-3-P
glicérico
piruvato
acetila-CoA
fosfato de
di-hidroxiacetona
NADox
NADred
fosfato de
glicerol
mitocôndria
mitocôndria
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Lançadeira de Elétrons
citosol
Aldeído-3-P
Glicérico
NADox
1,3-difosfoglicerato
mitocôndria
NADred
CH2-O-P
CO
CH2-OH
fosfato de
di-hidroxiacetona
CH2-O-P
CH-OH
CH2-OH
fosfato de glicerol
CH2-O-P
CH-OH
CH2-OH
FADox
FADred(C.R.)
CH2-O-P
CO
CH2-OH
1,5ATP
AMPA
2003
Azevedo,AMP
+ Músculos
Capturado do CD-Rom do Manual de Bioquímica com Correlações Clínicas de Thomas M. Devlin
AMPA
2003
Azevedo,AMP
mitocôndria
citosol
Lançadeira de Elétrons
Gliceral-
deído 3 P
 CH2-COOH
HO-CH- COOH
CH2-COOH
CO - COOH
NADox
Oxaloacetato
CH2-COOH
CO - COOH
NADred
1,3-difosfoglicerato
Malato
 CH2-COOH
HO-CH- COOH
NADox
NADred(C.R.)
2,5ATP
AMPA
2003
Azevedo,AMP
41.unknown
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Controle da Via Glicolítica
	 Ativação ou inibição alostérica
	 Ligações covalentes
	 Controle da síntese enzimática
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Controle da Via Glicolítica
Efetores Negativos
Efetores Negativos Enzima
ATP, Citrato
AMP
ATP, NADH,
Acetila-SCoA,
Ácidos graxos,
L-fenilalanina,
L-alanina.
Fosfofrutoquinase
Fosfatase de frutose
1-6-difosfato
Fosfoenol piruvato
quinase
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Controle da Via Glicolítica 
Efetores Positivos Enzima 
AMP,
Frut-2,6-P
ATP
Glic-6-P,
Frut-1,6-P,
Aldeído-3-
fosfoglicérico
Fosfofrutoquinase
Fosfatase de frutose
1-6-difosfato
Fosfoenol piruvato
quinase
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Glicose
Glicose 6 fosfato
Frutose 6 fosfato
Frutose 1,6 bifosfato
Fosfoenolpiruvato (PEP)
Piruvato
hexoquinase
fosfofrutoquinase
Fosfatase da 
Fru1,6P
PEPquinase
(+)
+
(+)
AMP
Fru 2,6 P
ATP
(-)
Gli 6 P
Fru 1,6 P
Gli 6 P
Ald 3 P glicérico
ATP, NADH,
Acetila-SCoA,
Ácidos graxos,
L-fenilalanina,
L-alanina
ATP, Citrato
(-)
(-)
(-)
AMP
(+)
(+)
Fru 2,6 P
AMPA
2003
Azevedo,AMP
 Regulação enzimática por ligações ou modificações covalentes
Capturado do CD-Rom do Manual de Bioquímica com Correlações Clínicas de Thomas M. Devlin
AMPA
2003
Azevedo,AMP
 Regulação enzimática por ligações ou modificações covalentes
Capturado do CD-Rom doManual de Bioquímica com Correlações Clínicas de Thomas M. Devlin
AMPA
2003
Azevedo,AMP
 Regulação enzimática por ligações ou modificações covalentes
Capturado do CD-Rom do Manual de Bioquímica com Correlações Clínicas de Thomas M. Devlin
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Capturado do CD-Rom do Manual de Bioquímica com Correlações Clínicas de Thomas M. Devlin
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Mecanismo de Inibição da Glicólise
induzida pelo Glucagon e Epinefrina
Capturado do CD-Rom do Manual de Bioquímica com Correlações Clínicas de Thomas M. Devlin
Fígado
AMPA
2003
Azevedo,AMP
 Velocidade da Glicólise
Glucagon e Epinefrina
Insulina
Capturado do CD-Rom do Manual de Bioquímica com Correlações Clínicas de Thomas M. Devlin
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Controle da Via Glicolítica
 Ligações covalentes
Piruvato Quinase (ou PEP quinase)
inativa
Ativa
Capturado do CD-Rom do Manual de Bioquímica com Correlações Clínicas de Thomas M. Devlin
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Controle da Via Glicolítica
 Controle da síntese enzimática
Refeição rica em glicídios
Administração de insulina
Aumenta a
transcrição
genética
Aumenta a síntese de enzimas da V.G. 
Glicoquinase - Fosfofrutoquinase - Piruvato 	 quinase
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Inibição da
Via Glicolítica
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Inibição da Via Glicolítica
Inibidor:Ácido monoiodo acético ICH2-COOH
Enzima inibida:Aldeído 3-P-glicérico 
 desidrogenase
 O ácido monoiodo acético reage com o 
grupo -SH do centro ativo da enzima.
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Inibição da Via Glicolítica:
	reagentes sulfidrílicos
Capturado do CD-Rom do Manual de Bioquímica com Correlações Clínicas de Thomas M. Devlin
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Inibição da Via Glicolítica
Inibidor:Fluoreto de Sódio NaF
Enzima inibida:Enolase
 O fluoreto de sódio forma um complexo
(fluoro fosfato de magnésio) que inibe a enzima.
A enolase tem como cofatores o Mg++ ou Mn ++.
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Arsenato desacopla a oxidação da fosforilação na reação catalisada pela gliceraldeído 3-fosfato desidrogenase
Capturado do CD-Rom do Manual de Bioquímica com Correlações Clínicas de Thomas M. Devlin
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Via Glicolítica nas Hemácias
As hemácias não possuem mitocôndrias, 
por isso a Via Glicolítica é vital para:
	 Sintetizar ATP para manter a integridade
da membrana e a fosforilação da glicose.
	 Formar NADred para transformar meta-
hemoglobina em hemoglobina.
	 Formar 2-3-difosfoglicerato que regula a
afinidade da hemoglobina pelo O2.
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Erros metabólicos hereditários
da Via Glicolítica
Doença 
 
Esferocitose
(1 em 20.000)
Anemia hemolítica
hereditária
Enzima deficiente
Enolase
Piruvato quinase
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Balancete Energético
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Balancete Energético:Anaerobiose
 2 aldeído-3-fosfoglicérico
1,3-difosfoglicerato
3-fosfoglicerato
fosfoenolpiruvato
piruvato
lactato
glicose
Gli-6-P
Frut-6-P
Frut-1,6-P
-1 ATP
-1ATP
NADox
NADred
+1 ATP
+1ATP
Total: 2ATP(x2)
 -2ATP
 2ATP
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Balancete Energético:Aerobiose
glicose
Gli-6-P
Frut-6-P
Frut-1,6-P
-1 ATP
-1ATP
aldeído-3-fosfoglicérico
1,3-difosfoglicerato
3-fosfoglicerato
fosfoenolpiruvato
piruvato
acetil-SCoA
NADox
NADred
+1 ATP
+1ATP
Total: (2 x2)+(3x 2)ATP 
 -2ATP
 8ATP
C.R.
FAD
+2ATP
C.R.
NAD
+3ATP
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Metabolismo da Frutose
Capturado do CD-Rom do Manual de Bioquímica com Correlações Clínicas de Thomas M. Devlin
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Metabolismo da Frutose
Deficiência da Aldolase da Fru1P
Acúmulo de Fru 1 P
Depleção de Pin e ATP
Fígado
Danos às células: gradientes iônicos
Deficiência da Frutoquinase
Erro metabólico benigno
retidos 90% da Fru ingerida e excretado 10% na urina
Hepatomegalia, icterícia, hemorragia e doença renal
lise osmótica
Doenças autossômicas recessivas raras
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Descarboxilação Oxidativa do Ácido Pirúvico
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Funções:
	É uma ponte entre a via glicolítica e o ciclo de Krebs. Descarboxila, oxidativamente, o ácido pirúvico formando acetila-CoA, com liberação de CO2. A acetila-CoA será oxidada no ciclo de Krebs para formar ATP.
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Localização:
	Mitocôndrias
Sistema enzimático da 
Piruvato Desidrogenase
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Enzimas do
Complexo
Coenzimas
Vitaminas da
Coenzima
Piruvato 
Desidrogenase
Di-hidrolipoato
transacetilase
Di-hidrolipoil
desidrogenase
Tiamina
Pirofosfato(TPP)
Ác. Lipóico,
HS-CoA
FAD,
NAD
B1
Ácido
pantotênico
B2, PP
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Seqüência de substratos
CH3-CO-COOH 
Ácido pirúvico
TPP-H
Piruvato desidrogenase
CO2
TPP-CH.OH-CH3
**Di-hidrolipoato transacetilase
HS-CoA
CH3-CO-SCoA
Acetila-CoA
FADox
FADred
 NADox
NADred
C.R. 
~3 ATPs
L
S
S
**
CH3-CO-S
 HS
L
**
 HS
 HS
L
Di-hidrolipoil desidrogenase
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Controle da descarboxilação
Piruvato
Acetila CoA
(+)
Piruvato
ADP
Acetila-CoA/HS-CoA
NADred/NADox
(-)
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Lesão bioquímica
Avitaminose B1 (beri-beri)
Deficiência de
Vit. B1
Deficiência de TPP
Aumento da conc. de
Ác. pirúvico e ác. lático
no sangue.
Inibição da 1a
fase da descarboxilação
do Ácido pirúvico.
AMPA
2003
Azevedo,AMP
Balancete energético
Descarboxilação oxidativa
do Ác. pirúvico (aerobiose)
1 NADred
~ 3 ATPs
A
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P
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2
C
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2
C
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H
O
P
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3
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3
C
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C
H
2
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