METABOLISMO parte II

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METABOLISMO
PROF. DR. ANDERSON GARCIA
PARTE II
A hidrólise do ATP fornece energia para os processos biológicos tais como:
Síntese de novas moléculas para a célula
Reações químicas desfavoráveis 
Transporte de íons – transporte ativo
Contração de músculos 
Embora a quantidade de ATP no organismo seja limitada a 100g, a renovação desta pequena molécula de ATP é muito alta.
40 kg 
de ATP
Uma pessoa em repouso
Consome
Em 24 H
Uma corrida de 2 horas
60 kg 
de ATP
Consome
0,5 kg por min
Consumo de ATP
Em uma célula típica , uma molécula de ATP é consumida nos 60 segundos iniciais a sua formação.
Quando nos exercitamos vigorosamente, a quantidade de ATP no músculo é suficiente para manter a atividade contrátil por menos de 1 segundo.
A fosfocreatina ou creatina fosfato atua no músculo dos vertebrados como reservatório de grupo fosforila de alto potencial que podem ser transferidos para regenerar o ATP
Fosfocreatina + ADP
ATP + creatina
Quando a reserva de fosfocreatina acaba, o ATP tem de ser produzido pelo metabolismo.
O organismo tem de dispor de mecanismos de regeneração de ATP
Metabolismo aeróbio
Metabolismo anaeróbio
O carbono nas moléculas energéticas, como glicose e lipídeos é oxidado a CO2 e os elétrons resultantes são capturados e utilizados para regenerarem o ATP a partir de ADP e Pi. 
Respiração celular / Fosforilação oxidativa
90% da produção de ATP 
Ganho líquido 2 ATP e 2 NAD+ 
Ganho líquido 2 ATP e 2 NADH 
Nicotinamida adenina dinucleotídeo
São carreadores (aceptores e doadores)
 de prótons e elétrons. 
NAD+
Aceptor de prótons e elétrons no processo de oxidação dos alimentos ou compostos de carbono. Atua principalmente no catabolismo
NADPH
Forma reduzida do NADP+ que doa prótons e elétrons nos processos de redução ou síntese de biomoléculas. Atua principalmente no anabolismo
Nicotinamida adenina dinucletídeo fosfato 
CATABOLISMO
Degradação dos nutrientes e moléculas orgânicas em partículas menores e liberação e armazenamento de energia. 
Natureza Oxidativa
Biossíntese de biomoléculas (carboidratos, lipídeos, proteínas e outros) através das suas subunidades geradas pelo catabolismo. Natureza redutora. Consome energia
ANABOLISMO
NAD+
NADP
FAD+
ADP
NADH
NADPH
FADH2
ATP
 + H+ + 2e-
 - H+ + 2e-
Forma oxidada NAD+
Nicotinamida adenina dinucleotídeo
Forma reduzida NADH
Substrato (alimento)
Que são transferidos para NAD+
por enzimas desidrogenases
NAD+
Oxida, liberando 
prótons e elétrons
Formando 
NADH
São levados para as mitocôndrias e os equivalentes redutores são transferidos pela 
cadeia de transporte de elétrons para o O2 como aceptor final 
AS reações oxidativas nas mitocôndrias são exergônicas; a energia produzida é utilizada
 para a síntese de ATP em um processo chamado fosforilação oxidativa.
Nicotinamida adenina dinucletídeo 
Nicotinamida adenina dinucletídeo fosfato 
O anabolismo, diferentemente, é, em grande parte, um processo redutor, uma vez que moléculas pequenas, mais oxidadas, são convertidas em moléculas grandes e complexas, o poder redutor usado na biossíntese de compostos muitos reduzidos tais como ácidos graxos, é fornecido pelo NADPH.
Outro carreador de prótons e elétrons importante na oxidação de moléculas energéticas.
Flavina adenina dinucleotídeo
A Coenzima A e Acetil coenzima A
Outra molécula central do metabolismo é a Coenzima A, que é um carreador de grupo acila derivado da vitamina pantotenato. Os grupos acila são importantes tanto no catabolismo, como no anabolismo.
Muitos carreadores ativos derivam de vitaminas
Quase todos os carreadores ativados que atuam como coenzimas derivam de vitaminas, principalmente as do complexo B.
As vias metabólicas
Glicólise
glicogenólise
Fermentação
lipólise
β-oxidação
Catabolismo dos aminoácidos
Catobolismo de compostos nitrogenados
Catabólicas 
Glicogênese
Gliconeogênse
Lipogênese
Formação de aminoácidos
Formação de compostos nitrogeados
Anabólicas
Ciclo de KREBS