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Guilherme Tognon de Mello – ATM 2025 MED URI Nosso organismo necessita de energia para as mais diversas funções Energia fornecida pelos alimentos (Carboidratos, gorduras e proteínas podem ser oxidadas e liberar energia para o organismo) Energia Livre: Energia liberada pela oxidação completa de um alimento. ATP: Trifosfato de Adenosina é o elo de ligação entre a produção e consumo de energia. Oxidação dos alimentos produz energia que converte ADP em ATP. ATP está em todo citoplasma e nucleoplasma e é utilizado nas funções que necessitam de energia. 90% dos carboidratos Síntese de ATP. Produtos finais do metabolismo dos carboidratos Glicose, Frutose e galactose. Fígado possui enzimas que realizam interconversão entre os monossacarídeos (Glicose, Frutose e galactose) Grande quantidade da enzima GLICOSE FOSFATASE. Transporte TRANSMEMBRANA DE GLICOSE Necessita penetrar o citoplasma para ser utilizada, ocorre uma difusão facilitada através de uma proteína carreadora. Guilherme Tognon de Mello – ATM 2025 MED URI Papel da Insulina Transporte de glicose é aumentado na presença de insulina, aumentando em torno de 10x. Ausência de insulina desencadeia falta de glicose nos tecidos e órgãos. Mecanismo Liga-se a subunidade Alfa e induz autofosforilação da unidade Beta desencadeando uma cascata de fosforilação. Fosforilação da Glicose 1. É irreversível exceto nos hepatócitos, células tubulares renais e TGI (Possuem enzima GLICOSE FOSFATASE). 2. Ao entrar na célula é fosforilada pela Glicocinase (Fígado) e Hexocinase (Demais). 3. Impede a difusão de volta ao plasma. Glicogênio Grande polímero de glicose, sendo a forma de armazenamento desta. Hepatócitos são as células que mais armazenam glicogênio. Se precipita na forma de grânulos. Permite armazenar grande quantidade de carboidratos sem alterar a pressão osmótica intracelular. Glicogenólise É a quebra de glicogênio para formar glicose. Em repouso a FOSFORILASE está inativa e o glicogênio é armazenado. Quando há necessidade ocorre a ativação da enzima que desencadeia os processos de quebra em glicose. Epinefrina e Glucagon estimulam a formação de AMPc que ativa a FOSFORILASE. Glucagon Efeito no fígado Epinefrina Efeito nos Músculos. Via Glicolítica – Energia a partir de Glicose 1. Cada Mol de Glicose libera 38 ATP. 2. Divide a molécula para formar 2 moléculas de ÁCIDO PIRÚVICO. 2º Estágio Converter Ácido Pirúvico em Acetil CoA. 2 moléculas de Ácido Pirúvico reagem com 2 moléculas de Coenzima A Forma duas Moléculas de Ácetil CoA. Guilherme Tognon de Mello – ATM 2025 MED URI 3º Estágio – Ciclo Ácidro Cítrico (Krebs) Porção Acetil da Acetil-CoA é degradada em CO2 e Hidrogênio. Ocorre na Mitocôndria. H+ vai ser oxidado liberando energia. 1 molécula de glicose 2 Acetil CoA Ciclo de Krebs = 2 ATP. Em cada etapa no metabolismo são liberados Hidrogênio 4h na glicólise + 4H na formação de Acetil CoA + 16H no ciclo de Krebs. 20H se ligam imediatamente com o NAD+ Entram em reações oxidaticas gerando ATP. Ciclo do ácido Cítrico Liberação de CO2 (Enzimas Descarboxilases). FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA Oxidação do H+ é responsável por 90% do ATP formado da glicose. Principal função do metabolismo da glicose é fornecer átomos de Hidrogênio para serem oxidados. Realizada em várias reações enzimáticas catalisadas nas mitocôndrias. Mecanismo Quimiosmótico da Fosforilação Oxidativa 1. Ionização do Hidrogênio com o H+ formando H2O e os elétrons liberados adentram na cadeia respiratória. 2. Cadeia de Transporte de Elétrons (Respiratória) está na membrana interna pregueada das mitocôndrias. 3. A medida em que os elétrons passam pela cadeia de transporte de elétrons ocorre a liberação de grande quantidade de energia. 4. Íons H+ passam para o lado interno através da proteína ATPASE na membrana interna. 5. Energia liberada no fluxo de íons de H+ é usada para converter ADP em ATP . 6. ATP formado sai para o citoplasma . 7. Para cada 2 elétrons que passam pela cadeia de transporte são sintetizadas até 3 moléculas de ATP. Guilherme Tognon de Mello – ATM 2025 MED URI Formados 38ATP pela degradação completa de uma molécula de Glicose. O processo é controlado a depender da necessidade de ATP. Ocorre por feedback dependendo da quantidade de ATP e ADP. Glicólise Anaeróbica Quando não ocorre oxigênio disponível ou é insuficiente. Nesta podemos continuar a glicólise até o ácido pirúvico Produção de apenas 2ATP por molécula de glicose. Ocorre acúmulo de Ácido Pirúvico e H+ União forma Ácido Lático. (Desidrogenase lática) Quando ocorre O2 disponível o ácido lático é reconvertido em ácido pirúvico, NADH e H+. Miocárdio pode converter lactato em Piruvato e usar como fonte de energia. Via Glicolítica da Pentose Fosfato Mecanismo alternativo da glicólise via ciclo de Krebs. Corresponde a 30% da glicólise hepática e das células adiposas. Não envolve enzimas do KREBS. Via alternativa energética quando em anormalidade enzimática. Ocorre liberação de uma molécula de CO2 e 4 átomos de Hidrogênio resultando em formação de D-RIBOSE (açúcar). Via utilizada para a síntese de lipídeos. Mesmo em via glicolítica lentificada Está via continua ativa no fígado , utilizando a glicose excedente formando NADPH que ajuda a transformar Acetil-CoA em Ácidos graxos. GLICOSE Lípideos. Glicose é armazenada na forma de glicogênio ou gordura, quando as células hepáticas e musculares ficam saturadas de glicogênio a glicose adicional é convertida em gordura. (Fígado e Tecido adiposo). Gliconeogênese Síntese de glicose a partir de substratos não carboidratos. Ocorre quando a reserva de Carboidratos caem, pode ser sintetizada então a partir de aminoácidos e gliceral. É um processo importante no jejum (Pois o cérebro e hemácias necessitam de glicose continuamente). Jejum Fígado converte glicogênio armazenado em glicose (Glicogenólise) e também sintetiza glicose a partir dos aminoácidos e lactato (Gliconeogênese). 1. Adeno-hipófise aumenta a secreção de corticotropina 2. Estimula o córtex adrenal a produzir glicocorticoides (Cortisol) 3. Cortisol Mobiliza proteínas em aminoácidos no LEC. 4. Aumento dos aminoácidos estimula desaminação hepática e conversão em glicose.
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