JAÍNE_SEMANA3

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Ministério da Educação 
UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ 
PPGBIOTEC - Programa de Pós Graduação em Biotecnologia Disciplina de 
Bioquímica de Microrganismos – BT41G 
 
Nome: JAÍNE SCHNEIDER Data: 07/10/2020 
 
 
 
Estudo dirigido – Terceira semana (Alternativas à Glicólise e Gliconeogênese) 
 
 
1- O que é a gliconeogênese? 
 
Quando a célula está crescendo na presença de outros compostos contendo carbono, a glicose deve ser 
sintetizada e a gliconeogênese faz exatamente isso, a síntese de glicose. Nesta etapa, o fosfoenolpiruvato, 
um dos intermediários da glicólise, como composto inicial, e se desloca de forma contrária na via glicolítica 
para formar a glicose. 
 
2- Como ocorre o processo da gliconeogênese? Apresente a sua resposta na forma de texto e de um 
esquema. 
Na gliconeogênese, os compostos que não são a molécula de glicose, mas possuem carbono, passam pelo 
ciclo do ácido cítrico formando o oxaloacetato e a partir deste, o fosfoenolpiruvato. Quando o 
fosfoenolpiruvato tem contato com o CO2 ocorre o caminho contrário das etapas da glicólise, formando a 
molécula de glicose. 
 
 
3- A via de Entner-Doudoroff, descrita apenas em microrganismos, é uma alternativa para o 
metabolismo de glicose e apresenta apenas duas reações específicas; as demais são encontradas 
também na via de Embden-Meyerhof-Parnas (glicólise) ou na via das pentoses. A via de Entner-
Compostos com 
carbono 
Ciclo do Ácido Cítrico 
• Forma oxaloacetato 
• Fosfoenolpiruvato 
Fosfoenolpiruvato + CO2 
• Fazem o caminho contrário 
da glicólise 
• Formando a molécula de 
glicose 
Doudoroff é utilizada para a degradação de outros substratos e está presente em microrganismos 
Gram negativos (que vivem em ambientes com disponibilidade de gluconato, como o solo. As vias de 
Entner-Doudoroff e de Embden-Meyerhof-Parnas têm características comuns: ambas envolvem a 
fosforilação de açúcares de 6 carbonos e sua clivagem em compostos de 3 carbonos. Apresente abaixo 
o local onde as duas vias se diferenciam. 
 
A diferença entre as duas vias está no composto de 6 carbonos utilizado como substrato para clivagem: 
frutose 1,6-bisfosfato na via de Embden-Meyerhof-Parnas e 2-ceto-3-desoxi-6-fosfogliconato na via de 
Entner-Doudoroff. 
 
4- Todas as células humanas contêm o mesmo modelo genético, mas o que torna a célula do cérebro 
diferente da célula do fígado? Essa diferenciação celular é controlada pela interessante forma pela 
qual a célula orquestra o seu genoma – que é comumente conhecida como regulação da expressão 
gênica. Enquanto a diferenciação celular está associada principalmente com organismos 
multicelulares, alguns procariotos também são capazes de alterar a sua morfologia ou de trocar da 
forma benigna para a patogênica por meio da alteração da expressão gênica. 
Para orquestrar de maneira eficiente as numerosas reações que ocorrem na célula e para otimizar a 
utilização dos recursos disponíveis, as células devem regular os tipos, as quantidades e as atividades 
das proteínas e de outras macromoléculas que elas sintetizam. Essa regulação ocorre em todos os 
níveis moleculares dentro da célula. Após a transcrição do DNA em RNA, a informação é traduzida, 
gerando uma proteína específica. Em geral, esses processos são denominados expressão gênica. Uma 
vez que as proteínas foram traduzidas, mecanismos adicionais podem ser utilizados para regular as 
suas atividades. 
Considerando essa informação acima, leia o capítulo 7 (Regulação metabólica) do Microbiologia de 
Brock (14 ed) e explique os comportamentos de cinética microbiana apresentados nos gráficos a 
seguir: 
 
 
 
No primeiro gráfico, as enzimas que catalisam a síntese de um produto especificam não são sintetizadas 
quando esse produto se encontra presente em quantidades suficientes. No gráfico da repressão, a arginina 
é adicionada a um meio que não continha arginina anteriormente, e as células estão em crescimento 
exponencial. O crescimento continua, mas a síntese de enzimas envolvidas na biossíntese de arginina é 
interrompida. Porém a síntese das demais proteínas permanece inalterada. Na maioria dos casos, o produto 
final de uma via biossintética reprime as enzimas daquela via. Isso garante que o organismo não gastará 
energia e nutrientes para sintetizações desnecessárias. 
No segundo gráfico, sobre a indução enzimática, uma enzima é sintetizada somente quando seu substrato 
se encontra presente. Esse processo, afeta principalmente as enzimas degradativas. Como no gráfico 2, 
ocorre a indução da enzima β-galactosidase, a enzima que faz a clivagem da lactose em glicose e 
galactose. Se o meio não tiver lactose a enzima não é sintetizada, sendo iniciada imediatamente após a 
adição de lactose. Esse mecanismo permite que as enzimas sejam sintetizadas somente quando necessário. 
No terceiro gráfico, há a representação de duas fontes de energia, quando este fenômeno ocorre, as células 
utilizam inicialmente a melhor fonte de energia para o crescimento. Quando esse melhor fonte acaba, o 
crescimento é interrompido e após algum tempo é retomado a partir de outra energia (a lactose, por 
exemplo) e a enzima de síntese dessa outra energia inicia. Portanto, neste caso, de lactose e glicose, a 
glicose reprime a síntese da proteína β-galactosidase, quando a glicose acaba, depois de algum tempo para 
síntese da enzima β-galactosidase, o crescimento retoma com velocidade mais lenta utilizando a lactose. 
 
*O capítulo 7 (regulação metabólica) do Microbiologia de Brock aborda um tema muito interessante e que 
explica o porquê os micro-organismos seguem determinadas rotas metabólicas. Dessa forma o recomendo 
como uma leitura complementar para uma melhor compreensão sobre a bioquímica microbiana.