Transferidores de energia livre

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Transferidores de energia livre 
Os transferidores de energia livre são 
compostos fosforilados capazes de realizar 
oxirredução, que em última análise irá gerar a 
energia necessária as vias metabólicas, 
durante os processos biológicos. Dentre esses 
carreadores podemos destacar o NAD, NADH, 
NADP, NADPH, FAD, FADH, ATP, etc. 
 
 
As vias metabólicas são um conjunto de 
reações que transformam um composto em 
outro. São divididas em vias de biossíntese, 
anabolismo, e vias de degradação, 
catabolismo. Além disso, dividem-se em 
cíclicas, em que todos os intermediários são 
reciclados, e s lineares, que são sequenciais e o 
produto de uma reação é o substrato da outra. 
 
 
As vias são extremamente 
compartimentalizadas, a fim de controlar os 
níveis de energia livres no meio, uma vez que se 
uma quantidade muito intensa de energia for 
liberada em um só passo a célula pode 
colapsar. Outras vantagens dessa 
compartimentalização incluem: etapas 
adicionais de controle, especialização de 
processos e a alta concentração de 
metabólitos e enzimas. Para que essas vias 
funcionem da melhor maneira possível, é 
necessário que ocorra um controle rigoroso, 
que pode ocorrer das seguintes maneiras: 
1) Regulação cinética das enzimas 
 Disponibilidade de substratos, produtos e 
enzimas; 
 Vmáx e afinidade da reação; 
 
2) Regulação alostérica de enzimas 
 Adenilases (ATP, ADP, AMP); 
 NAD/NADH; 
 
3) Regulação da expressão de enzimas 
 Balanço entre oferta e demanda 
energética; 
 Oxigênio; 
 Ritmo circadiano; 
 
4) Sinalização celular 
 Hormônios; 
 Modificações pós-traducionais em 
enzimas. 
 
O paradigma central da bioenergética é: 
 Nutrientes + O2 → H2O + CO2² + calor 
 
Em que há a obtenção de energia através da 
oxidação dos nutrientes, sendo a quantidade 
de energia livre formada por ele proporcional a 
seu grau de redução. Isso se dá porque quanto 
maior a quantidade de elétrons – que serão 
transportados pelos transferidores de energia 
livre - maior será a energia disponível, sendo as 
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gorduras, os macronutrientes que mais se 
destacam em potencialidade energética. 
Os compostos fosforilados dividem-se em 
fosfatos (ATP, GTP e UTP) e elétrons (NAD, FAD 
e suas variantes). Os compostos fosforilados 
podem ser de “alta” e de “baixa” energia livre. 
Os primeiros são classificados como 
fosfoanidridos, e os de baixa energia são os 
fosfoésteres. A energia muitas vezes é 
armazenada sob a forma de fosfocreatina, que 
posteriormente será degrada em fosfato 
inorgânico e creatina, para a formação de ATP. 
 
 
A demanda energética é reguladora desse 
processo, por um mecanismo de feedback. 
Porém os indivíduos não aproveitam 100% da 
energia liberada, uma vez que uma parte 
dessa energia se dissipa em forma de calor e 
outra se dirige aos gastos obrigatórios da 
célula. Exemplificando, podemos citar a síntese 
de proteínas, atividade física e os gastos com a 
termogênese, que é o gasto relativo à 
homeostase da temperatura corporal. Além 
disso, a demanda energética é mantida mesmo 
durante intensa demanda, pois há um “cross-
talk” no organismo, sinalizando que ainda há a 
necessidade daquele nível de energia, logo a 
preferência nutricional é dependente da 
demanda energética, que se configura como a 
razão entre ADP e ATP.