Bioquímica I - Materia Completa

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Resumão da Depressão: Especial de Bioquímica 
1. Água 
• 71% da superfície terrestre. 
• Composto mais abundante nos seres vivos. 
• Pontos de congelamento, ebulição e calor de vaporização relativamente altos são resultado de 
atrações intermoleculares (Lig de H). Essas ligações intermoleculares são de extrema 
importância para que ocorram reações no organismo humano. 
• Ponto de ebulição: 0ºC. Ponto de fusão: 100ºC. São relativamente altos devido às ligações de 
hidrogênio. 
• Estrutura química da água: 
! H2O 
! Polar. O oxigênio é eletronegativo, atraindo os elétrons do H, fazendo com que o O 
fique com uma carga parcial negativa e o H uma carga parcial positiva, esse DIPOLO 
ELÉTRICO leva a água a ser polar! Dessa forma ela é um excelente solvente de 
compostos polares (importante no organismo). 
! Ângulo de 104,5. Parecido com o ângulo do tetraedro (109,5): isso permite uma 
maior interação entre as moléculas de água. 
! A ligação entre o H e o O é covalente. A ligação entre duas moléculas de água é 
Ligação de Hidrogênio. A distância ente os átomos de hidrogênio e oxigênio (ligação 
covalente)=0,0965 nm é menor que a ligação de hidrogênio entre as moléculas de 
água (0,177 nm). O que demonstra que a ligação covalente é mais forte que a ligação 
de hidrogênio. 
! Quanto mais ligações de hidrogênio existirem entre as águas mais forte a ligação 
fica. 
• GELO: Estrutura cristalina da água: cada molécula consegue formar 4 ligações de hidrogênio 
(máximo de organização possível). 
• ÁGUA: 3,4 ligações de hidrogênio em média. 
• Ligação de Hidrogênio na água: 
! Atração eletrostática entre o átomo de oxigênio de uma molécula de água e o átomo 
de hidrogênio de outra molécula de água. 
! Mais fracas que as ligações covalentes intramoleculares. 
! Cada molécula se liga a 3 ou 4 outras por meio desse tipo de ligação (média 3,4) 
! A fluidez da água se deve a meia-vida curta dessas ligações (1 a 20 picosegundos). 
Novas ligações se rompem e formam rapidamente. 
! A ligação de hidrogênio também se dá em outras moléculas além da água, só precisa 
de um aceptor de hidrogênio eletronegativo e um doador de hidrogênio 
eletropositivo. Hidrogênio ligado a FON se ligando a outro grupo FON. 
! Ligações de Hidrogênio são realizadas entre aminoácidos. 
! Ligações de Hidrogênio são feitas entre fitas de DNA (adenina e timina com 2 e 
citosina e guanina com 3). 
! Ligação de Hidrogênio forte: não há ângulo entre o O de uma molécula e o H de 
outra. 
! Ligação de Hidrogênio fraca: há ângulo entre o O de uma molécula e o H de outra. 
• As moléculas podem ser polares ou apolares ou anfipáticas, dependendo das ligações que elas 
fazem. Açúcar é polar pois se dissolve em água e possui vários grupos hidrolixas na sua 
composição. Lipídio é apolar. 
• Compostos anfipáticos: macromoléculas que apresentam uma parte polar (hidrofílica) e uma 
parte apolar (hidrofóbica). Ex: fosfolipídeos, proteínas, ácidos nucleicos, etc. 
! Essas substâncias quando colocadas em água formam espontaneamente as micelas. 
! Obs: Quando o NaCl é colocado em água ele é dissociado em Na+ e Cl-, fazendo com 
que o O(carga negativa) se interaja com o Na+ carga positiva, e o H+ interage com o Cl-. 
Isso ocorre até haver a saturação do composto, quando surgirá um corpo de fundo 
(precipitado). 
! Micelas: porção polar que fica próxima a água e porção apolar de todos os compostos 
anfipáticos são isolados por meio de uma gaiola de isolamento feita pela própria água. 
(comparação com professores em festa). Em grande escala, um circulo em que dentro só 
tem parte apolar e fora só parte polar para relacionar com a água. Obs: membrana é uma 
bicamada lipídica, de forma que as duas camadas polares se relacionam com o meio 
extracelular e intracelular. 
#VamoPassarPORRA 
Gabriela Picchioni
Gabriela Picchioni
Gabriela Picchioni
Gabriela Picchioni Baêta - 68A FCMMG�
• Complexo enzima-substrato: inicialmente são envoltos por ligações com a água nos vasos 
sanguíneos, até se unirem quando a água se desloca. (não sei a relevância disso). 
• Interações não covalentes: 
! Iônicas: + + repulsão, +- atração, --atração. 
! Hidrofóbica: repulsão pela água, formadas normalmente só por carbono, são isoladas 
pela água. 
! Interações de Van der Waals: interações entre quaisquer dois átomos próximos. 
• Solutos alteram as propriedades coligativas da água: 
! Aumentam o ponto de ebulição, diminuem o ponto de congelamento. 
! Osmose: o meio hipertônico puxa a água do meio hipotônico. 
! Célula no meio hipertônico, perde muita água e murcha. (desidratação), há perda de 
funçao 
! Célula no meio hipotônico: entra muita água e pode sofrer lise. 
• Ionização da água: H2O vira H+ e OH- (reversível). Baixo poder de ionização. Ácidos ou 
bases dissolvidos na água produzem H+ (ácidos) e OH- (bases). 
• Ácidos e Bases de Bronsted: 
! Ácidos doam prótons (H+) 
! Bases recebem prótons (H+) 
• PH: ÁCIDO = 0 A 7. BASE = 7 A 14. A água é neutra e as enzimas possuem um PH ótimo 
para atuar, mais ácido ou mais básico. 
 
2. Estrutura dos Aminoácidos 
GERAL: 
• Unidades fundamentais das proteínas 
• A cadeia lateral determina a função do AA 
• O carbono central é quiral 
o Menos na glicica > R é um H 
o Possuem estereoisômeros (levogiro e dextrogiro > depende do lado do grupo amina 
quando o COO- está para cima > apenas os L- AA são biologicamente ativos 
• ESSENCIAIS: precisam ser ingeridos pois o organismo não produz 
o VALina 
o LIsina 
o TREonina 
o TRIptofano 
o LEucina 
o ISOLeucina 
o HISTidina 
o Metionina 
o Fenilalanina 
• NÃO ESSENCIAIS: produzidos pelo 
organismo 
o Aspartato 
o Glutamato 
o Alanina 
o Arginina 
o Aspargina 
o Cisteína 
o Glicina 
o Glutamina 
o Prolina 
o Serina 
o Tirosina 
 
 
VAL LInda, TREmeu TRIste LEndo 
ISOLada HISTória, Matemática e 
Física. 
	
CLASSIFICAÇÃO DOS AAALIFÁTICOS APOLARES 
• Interação hidrofóbica com a água (repulsão) 
• Estabiliza a estrutura proteica 
• ALanina, Valina, ISOleucina, LEucina, Prolina, Metionina, Glicina 
 
POLARES NÃO CARREGADOS 
• Grupo R hidrofílico > faz ligação de H com a água 
• GLutamina, ASpargina, SERina, CISteína, TREonina 
POLARES POSITIVAMENTE CARREGADOS 
• Mais hidrofílicos que os não carregados polares 
• LISina, ARGinina, HIStidina 
POLARES NEGATIVAMENTE CARREGADOS 
• Mais hidrofílicos que os não carregados polares 
• Aspartato e glutamato 
AROMÁTICOS: 
• Relativamente hidrofóbicos 
• Absorvem luz UV de comprimento de onda 280 nm 
• FEnilalanina, TRIptofano, TIRosina 
CARÁTER ÁCIDO E BÁSICO DOS AA 
• Podem possuir forma não-iônica(não ocorre em soluções aquosas) ou 
iônica(zwitterion); caráter anfótero; ocorre em soluções aquosas em 
pH neutro 
o O comportamento do zwitterion depende do pH do meio: 
! Baixo: base 
! Neutro: neutro 
! Alto: ácido 
• podem funcionar como tampões > manutenção do pH sanguíneo 
 
 
 
 
 
 
LIGAÇÃO PEPTÍDICA: 
• Condensação do grupo amina de um AA com o carboxila de outro 
o Extremidade amino terminal 
o Extremidade carboxiterminal 
 
• Resíduo de AA: como são chamados os AA quando eles estão ligados 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ALguém Viu ISOlanda, Linda, Porém 
Muito Grossa 
	
GLeison Asmático SERviu-se 
CISmado e TREmendo 
	 LIS ARGumentou HISTérica 
FElipe é um TRIatleta TIRano 
	
ATO, AATO é o grupo do 
aspartATO e glutamaTO. 
	
PONTAS	
3. Estrutura das Proteínas 
ESTRUTURA PRIMÁRIA: sequência rígida e plana de AA ligados por lig. peptídica; definida pelo 
RNA mensageiro 
• LIGAÇÃO PEPTÍDICA: dipolo elétrico promovido pela presença de grupos amina ( + ) e 
carboxila ( - ); ocorrência de ressonância na molécula, formando um aspecto de dupla 
ligação(por isso, não ocorre rotação) 
o Carbono central (alfa): ligado a R + grupo amina + 
grupo carboxila; 
! FI: ângulo entre alfa e o N 
! PSI: ângulo entre alfa e carboxila 
! GRÁFICO DE RAMACHANDRAN: 
apresenta as possibilidades de ângulo para fi e psi, mas a maioria é 
impossível pois apresentam aproximação excessiva entre os átomosESTRUTURA SECUNDÁRIA: apresenta padrões repetidos de alfa-hélice e folha- beta 
• ALFA- HÉLICE: conformação em espiral na qual a estrutura proteica se enovela em torno de 
um eixo imaginário 
o A interação entre os grupos de AA na hélice se dá por lig-H 
o Os grupos radicais se encontram voltados para fora, permitindo a ocorrência do 
padrão de repetição; possibilita também a interação entre grupos radicais 
o Sua formação pode ser impedida pela repulsão entre grupos radicais, portanto, 
depende da estrutura primária da proteína 
o Promove resistência à proteína 
o NÃO FORMA UM CANAL 
o EX: queratina 
• FOLHA- BETA: apresenta caráter mais distendido, com AA mais afastados 
o A interação entre folhas se dá a partir de lig-H (perpendiculares aos eixos das folhas 
o O grupo radical se localiza na face externa 
o Essa conformação garante flexibilidade para a cadeia 
o ANTIPARALELA: uma folha se encontra no sentido terminal se encontra no sentido 
carboxi- amino e a que da do lado se encontra no sentido amino-carboxi 
o PARALELA: todas as folhas se encontram no mesmo sentido 
• DOBRAS BETA: consiste em 4 AA ligados entre si, levando à formação de dobras na 
proteína > confere o anti-paralelismo > prolina e glicina sempre tão envolvidas em dobras beta 
• Dobras e alças são elementos de conexão entre alfa-hélices ou folhas beta 
• HÉLICE DE COLÁGENO: mais distendida e apresenta um sentido horário de rotação; a fibra 
de colágeno consiste do enovelamento de 3 hélices de colágeno 
• PROTEÍNAS PODEM APRESENTAR MAIS DE UM TIPO DE CONFORMAÇÃO, ALÉM 
DE PARTES SEM NENHUMA CONFORMAÇÃO 
ESTRUTURA TERCIÁRIA: definido pelas interações não covalentes entre as cadeias 
laterais de AA 
• PROTEÍNAS FIBROSAS: 
o Insolúveis 
o Fisicamente duras 
o Funções estruturais ou protetoras no organismo 
o Um único tipo de estrutura secundária 
o Ex: elastina, colágeno 
• PROTEÍNAS GLOBULARES: 
o Compactas 
o Esféricas 
o Solúveis em meio aquoso 
o Usualmente tem função móvel e dinâmica 
o Ex: hemoglobina, anticorpo 
Podem	sofrer	rotação,	assumindo,	
teoricamente,	qualquer	valor	entre	-180	e	
+	180,	mas	na	pratica	não	acontece,	pois,	N	
e	O	não	podem	assumir	a	mesma	posição	
• Interações hidrofóbicas são importantes para a formação de conformações nas quais os grupos 
hidrofóbicos ficam na parte interna e o hidrofílico na externa > considerando que o meio 
externo é aquoso 
• Importantes para compactar a cadeia proteica e dificultar a ação de proteases 
• CADEIAS LATERAIS DO SÍTIO ATIVO: o sitio ativo é formado apenas quando a proteína 
apresenta o nível estrutural terciário, possuindo, portanto, maior proximidade entre os AA 
• MIOGLOBINA: 
o Grupo heme ( anel de protoprofirina ligado ao Fe2+), que auxilia no transporte de 
oxigênio > é capaz de formar 4 ligações, sendo que 2 delas são com a própria 
mioglobina 
! Interage com o AA histidina tanto da mioglobina quanto da 
hemoglobina 
ESTRUTURA QUATERNÁRIA: envolve mais de uma cadeia polipeptídica; nem toda proteína 
chega nesse nível 
• As cadeias podem sofrer alterações nas suas estruturas terciárias ao interagirem pra formar a 
quaternária 
• As subunidades podem funcionar de formas independentes ou cooperativamente 
MAIS INFORMAÇÕES: 
• MUTAÇÃO: a ocorrência de mutação na sequência de AA leva a modificações em todos os 
níveis de estrutura 
• DESNATURAÇÃO: a proteína perde sua estrutura e sua função 
o Ribonuclease: capaz de se enovelar (voltar à sua atividade) novamente após ser 
desnaturada > função catalicamente ativa > as ligações peptídicas voltam para as 
posições exatas nas quais se encontravam antes da quebra 
o Não altera o nível primário 
o Causada por calor, variações bruscas de pH, detergentes e íons de metais pesados 
• CHAPERONAS: assistentes moleculares; se ligam à cadeia peptídica, permitindo o 
enovelamento correto da estrutura terciária 
o Chaperoninas: enovelamento de diversas proteínas celulares que não se enovelam 
espontaneamente. Fornecem um ambiente propício 
o Hitchock proteins (HSP): agem em momentos de estresse molecular > temperaturas 
elevadas > auxiliam a renaturação 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4. Função das Proteínas 
LIGAÇÃO REVERSÍVEL ENTRE PROTEÍNA E LIGANTE 
• MIOGLOGINA: Reservatório e carregador de oxigênio no coração e em músculos 
esqueléticos 
o apenas uma cadeia polipeptídica > alfa-hélice 
o o ferro (Fe 2+) do grupo heme se liga à histidina > a outra ligação que ta sobrando é 
feita com o O2 
• HEMOGLOBINA: encontrada nas hemácias 
o Formada por 4 cadeias, com 4 grupos hemes (pode transportar 4 O2 ao mesmo tempo, 
8 átomos de O) > 2 cadeias alfa e duas beta 
o Grupo heme: anel de protoporfirina ligado ao íon ferroso> Fe faz 4 lig com o anel, 1 
lig com a histidina e 1 lig com O2 > 1 O2 POR GRUPO HEME 
! Mioglobina > 2 grupos heme > 2 O2 
! Hemoglobina > 4 grupos heme > 4 O2 
o A ligação do O com o Fe é angular (tanto na hemoglobina quanto na mioglobina) 
o A ligação do Fe com o CO é perpendicular ( só acontece na hemoglobina pois, na 
mioglobina, a histidina irá atrapalhar); a hemoglobina possui mais afinidade com o 
CO que com o O2 > problema pra seres humanos> morte por desoxigenação 
o A presença de CO2 no meio reduz o pH, o que aumenta a afinidade da hemoglobina 
pelo O > pode causar problema pois o O, se não se soltar da hemoglobina, não pode 
ser transportado para os tecidos 
o Mioglobina e hemoglobina e se diferem pelo número de cadeias polipeptídicas, 
sendo, respectivamente estrutura terciária e quaternária 
! Hemoglobina: duas cadeias alfa e duas betas que interagem uma com a 
outra fazendo com que haja um movimento/mudança de estruturo 
o ESTADO T (TENSIONADO): o oxigênio se liga com maior dificuldade (ligação 
instável) > nos tecidos > favorece liberação de O2 
o ESTADO R ( RELAXADO): o oxigênio se liga com mais facilidade ( maior 
afinidade) > nos pulmões > favorece a captação de O2 
o Caso a hemoglobina tivesse muita afinidade pelo O, ela pegaria mais O dos 
pulmões; se tivesse pouca afinidade, liberaria mais facilmente nos tecidos > as duas 
ideias se anulam, portanto, a hemoglobina encontra-se em um estado intermediário, 
descrito pela curva sigmoide 
o 2,3- bifosfoglicerato (BPG) : modula a afinidade da hemoglobina > reduz a afinidade 
do O2 pela Hb 
! Hemoglobina fetal: dois grupos alfa e dois grupos gama > não sofre tanto o 
efeito do BPG 
• EFEITO BOHR : é o efeito do pH e da concentração de CO2 sobre a ligação e liberação de 
oxigênio pela hemoglobina 
o Em ambiente ácido (tecidos) , a hemoglobina age como base recebendo H+ > a 
histidina protonada começa a interagir com o aspartato (negativo) > mudanças 
estruturais que diminuem a afinidade da proteína por O2 
! O CO2 se liga na extremidade amino-terminal da hemoglobina > libera H+ 
que acaba protonando a hemoglobina e causando o mesmo efeito 
• Em ambientes básicos (pulmões), a hemoglobina age como ácido, liberando H+ e C)2 > causa 
pequena mudança estrutural > aumento da afinidade por O2 
 
o PROTEÍNA PROSTÉTICA (a da hemoglobina): a ligação de um ligante em um sítio 
interfere em como outro ligante se liga à outro sítio > na hemoglobina tem 4 sítios 
! Caso o oxigênio se ligue à alfa-helice 1, a ligação de outro O à folha-beta é 
favorecida > ocorrem mudanças conformativas em outras subunidades > a 
cada ligação que acontece, a afinidade de outros sítios pelo O aumenta 
! Sem O2 senhum, a proteína fica no estado T, a medida que vão se ligando, 
vai para o estado R 
o No pulmão, onde tem maior pressão de O2, tem maior afinidade da hemoglobina, 
quando vai passando para os tecidos, onde tem menor pressão de O2, essa afinidade 
diminui 
MODELOS DA INTERCONVENCAO DAS FORMAS INATIVAS E ATIVAS DAS 
PROTEÍNAS 
• Modelo da assimetria ajustada ou tudo ou nada: todas as subunidades passam juntas de uma 
conformação pra outra 
• Modelo sequencial: uma mudança conformacional aumenta a probabilidade de uma mudança 
semelhante em uma subunidade adjacente 
INTERAÇÕESCOMPLEMENTARES ENTRE PROTEÍNA E LIGANTE 
ANTÍGENO E ANTICORPO 
• RECEPTORES DE ANTÍGENO: parte do anticorpo que se liga ao antígeno 
o TCR (receptor de células t): interagem com o antígeno e com o MHC(complexo 
principal de histocompatibilidade) 
• Grande especificidade na ligação entre antígeno e anticorpo > NÃO FAZEM 
LIGAÇÕES COVALENTES 
• IMUNOGLOBULINA: anticorpos produzidos pelo linfócito T > resposta específica 
• ANTICORPO: proteína quaternária que possui sítios de ligação para o antígeno 
o Sofre mudança conformacional para realizar a interação 
INTERAÇÕES ENTRE PROTEÍNAS MODULADAS POR ENERGIA QUÍMICA 
CONTRAÇÃO MUSCULAR 
• COMO OCORRE: interações entre actina e miosina; ocorre com gasto de energia 
• FILAMENTO GROSSO: formado por várias miosinas 
o MIOSINA: duas alfa-hélice muito enoveladas e 4 cadeias menores > proteína 
quaternária 
! Subdividida em cabeça e cauda 
• FILAMENTO FINO: formado por várias actinas (proteína quaternária) 
o A ACTINA fica envolta por tropomiosina e tropomina, que inibem o sítio de ligação 
da cabeça da miosina 
• OS PASSOS 
o CALCIO: se liga na troponina C, movendo a tropomiosina, liberando, assim, o sítio 
ativo para que ocorra a ligação com a miosina 
o ATP: faz com que a miosina fique energizada e interaja com a actina que esta na 
frente, puxando-a para fazer a contração 
! O relaxamento também ocorre com o estímulo do ATP 
o Quando acaba o movimento ( fim do potencial de ação e da liberação de cálcio), a 
tropomiosina volta ao normal, tampando o sítio ativo e a miosina volta à 
conformação normal com a ação da titina 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5. Enzimas 
PROPRIEDADES GERAIS: 
• CATÁLISE ENZIMÁTICA: presentes em praticamente todas as reações metabólicas, 
aumentando a velocidade da reação 
o Pode aumentar em ate 1000x a velocidade da reação 
• Alto grau de especificidade 
• Funcionam em temperatura e pH específicos 
• Não participam da reação como reagente ou produto > não é consumida durante a reação; são 
encontradas em concentrações muito baixas 
• Condições favoráveis de pH, temperatura, polaridade do solvente, e força iônica 
NATUREZA: 
PROTEINAS: globulares 
• Possuem todas as características de proteínas 
• Possuem estruturas terciarias e quaternárias 
• Podem ter sua atividade regulada 
• Estão quase sempre compartimentalizadas 
RIBOZIMAS: formadas por RNA 
NOMENCLATURA: 
• Adição do sufixo ASE ao nome do substrato 
• Nomes arbitrários 
• Cada enzima: código com 4 dígitos que caracteriza o tipo de reação catalisada 
1. Dígito: classe > tipo de reação que a enzima ta fazendo 
2. Dígito: subclasse 
3. Dígito: sub-subclasse 
4. Dígito: substrato 
ESTRUTURA: 
 
COFATORES: 
• Pequenas moléculas inorgânicas 
• Não estão ligados permanentemente 
• Na ausência deles a enzima é inativa 
COENZÍMAS: 
• Geralmente derivadas de vitaminas > a carência de vitaminas 
• CLASSIFICAM-SE EM: 
o Transportadores de elétrons 
o Transportadores de grupos químicos 
SÍTIO DE LIGAÇÃO: 
• Enzimas são específicas para seus substratos 
• Esta especificidade pode ser relativa a apenas um substrato ou a vários substratos ao mesmo 
tempo 
• Especificidade se deve à existência, na superfície da enzima, um local denominado sítio de 
ligação 
• Sítio de ligação é um arranjo tridimensional na superfície da molécula 
SÍTIO ATIVO OU CATALÍTICO: 
• No interior do sítio de ligação > AA auxiliares ou de contato 
• Local das reações 
• Alguns modelos procuram explicar a especificidade substrato / enzima 
Se	ligam	ao	grupo	
prostético	(parte	
proteica)	
o CHAVE FECHADURA: encaixe perfeito do substrato no sitio de ligação, rígido 
como uma fechadura (chaves antigas) 
o AJUSTE INDUZIDO: um sítio de ligação não é totalmente pre formado, mas 
sim moldado à molécula do substrato; a enzima se ajusta à molécula do substrato 
o INDUZIDO + TORÇÃO: a enzima se ajusta ao substrato e o substrato sofre uma 
torção para realizar sua reação 
FATORES QUE ALTERAM A VELOCIDADE DA REAÇÃO ENZIMÁTICA: 
pH: cada enzima possui seu pH ótimo, que deve ser próximo ao pH do seu local de ação 
• Se deve as variações no estado de ionização dos componentes do sistema a medida que o pH 
varia 
• Enzimas são grupos ionizáveis, existem em diferentes estados de ionização 
CONCENTRAÇÃO DE ENZIMAS: quanto maior a concentração enzimática no meio, maior 
será 
TEMPERATURA: a velocidade da reação aumenta proporcionalmente com o aumento da 
temperatura. 
• Quando a velocidade máxima é atingida, o aumento da temperatura começa a desfavorecer a 
velocidade da reação, levando ao estado de desnaturação. 
• No corpo, a temperatura ótima para todas as enzimas é a mesma, mas pode variar de 
organismo para organismo 
CONCENTRAÇÃO DE SUBSTRATO: o aumento da concentração de substrato é diretamente 
proporcional ao aumento da velocidade de reação 
• Km: concentração necessária para atingir metade da velocidade máxima 
• Sem que haja o aumento da concentração de enzimas, existe uma velocidade máxima 
PRESENÇA DE INIBIDORES ENZIMÁTICOS: Podem reduzir ou inibir totalmente a velocidade 
de uma reação > vários fármacos são produzidos pra funcionar assim 
• REVERSÍVEIS 
o COMPETITIVOS: concorre com o substrato pelo sítio ativo da enzima livre 
! Se liga ao sítio ativo 
! Não é metabolizado 
! Estrutura análoga ao substrato 
! COMO REVERTER: aumenta a concentração do substrato 
o INCOMPETITIVOS: se liga a um sítio diferente do sítio ativo do substrato 
! Se liga apenas ao complexo enzima-substrato 
! O aumento da concentração de substrato não diminui a inibição 
o MISTO: se liga aleatória independentemente em um sítio que lhe é próprio 
! O inibidor não tem semelhança estrutural com o substrato 
! O aumento da concentração de substrato não diminui a inibição 
• IRREVERSÍVEIS: o inibidor se combina com um grupo funcional, na molécula da enzima, 
que é essencial para sua atividade 
o Podem promover destruição do grupo funcional 
o Forma-se uma ligação covalente entre o inibidor e a enzima 
ENERGIA DE ATIVAÇÃO: a presença de catalizadores diminui a energia de ativação, aumentando a 
velocidade da reação 
• A energia de ativação é reduzida devido a reações entre substrato e enzima 
• Ocorrem lig. cov. e não cov. entre substrato e enzima > otimizam o estado de transição e 
contribuem para a especificidade 
REGULAÇÃO DA ATIVIDADE ENZIMÁTICA: 
ALOSTÉRICA: produz mudança conformacional o sítio ativo da enzima, favorecendo ou não a 
ligação com o substrato (modulador ou substrato) 
COVALENTE: a enzima se liga com um íon de carga oposta à carga de um AA do substrato 
CLIVAGEM PROTEÓLICA: a enzima sofre clivagem (irreversível) para ser ativada ou não 
 
 
6. DNA e RNA 
a. Introdução: 
Para compor o DNA e o RNA possuímos vários nucleotídeos, que são formados por uma base 
nitrogenada, uma pentose e um ácido fosfórico. 
As bases nitrogenadas podem ser púricas (Adenina e Guanina, com dois anéis) ou pirimídicas 
(Citosina, Timina – DNA e Uracila – RNA, com apenas um anel). O pareamento dessas é feito sempre 
entre púricas e pirimídicas com o objetivo de manter o diâmetro da molécula de DNA. (A-T e A-U = 
2lig. e G-C 3lig. de hidrogênio). A sequência do DNA não é restrita, mas o pareamento sim! 
As pentoses, por sua vez, são açucares de 5 carbonos que podem ser ou D-ribose (RNA) ou 2-desoxi-d-
ribose (DNA). O fato do RNA possuir um oxigênio ligado ao carbono 2 de sua pentose o torna mais 
instável e reativo. 
O grupamento fosfato, finalmente, é ligado ao carbono 5 da pentose. Se o monômero não possuir tal 
grupo, ele é denominado nucleosídeo. 
Assim como as proteínas possuem as extremidades aminoterminal e carboxiterminal, os ácidos 
nucleicos possuem as extremidades 5´e 3´, que são as extremidades que ficaram livres após a ligação. 
 
b. Ligações: 
Ligação entre base nitrogenada e pentose = ligação N-beta-glicosídica (C1’- N). Ligação entre 
nucleotídeos = fosfodiésteres. 
Ligação entre bases nitrogenadas =ligações de hidrogênio. As ligações de hidrogênio são importantes 
uma vez que são fracas, o que permite que aquela informação contida seja facilmente acessada para 
fazer um RNAm por exemplo. 
 
c. DNA: 
Tem estrutura de dupla hélice com configuração antiparalela, ou seja, possui duas fitas 
complementares, uma no sentido 5’" 3’ (leitura sempre se realiza nesse sentido) e outra 3’ " 5’. Suas 
bases nitrogenadas se encontram no interior da hélice enquanto o fosfato e a desoxirribose estão no 
exterior. 
As fitas de DNA são extremamente longas, e conseguem se manter no interior do núcleo da célula pois 
são altamente compactadas. Esse enovelamento pode ter diferentes formas (A,B,Z) e é auxiliado pelas 
histonas. 
O DNA possui, além disso, regiões codificantes (éxons) e regiões não codificantes (íntrons - regulam a 
transcrição mas não são codificadas). 
O DNA mitocondrial possui 37 gens, mas apenas alguns são utilizados na fosforilação oxidativa. A 
maior parte é utilizada na transcrição de RNAt e RNAr. Ele é herdado apenas da mãe do individuo (é 
idêntico entre irmãos) e possui um padrão de mutação muito maior que o do material genético nuclear. 
 
d. RNA 
O RNA é um polinucleotideo que reflete a composição do DNA mas tem síntese e degradação rápidas, 
o que apresenta vantagem no mecanismo de defesa do corpo (se um vírus de RNA invade a célula, ele 
é mais fácil de ser degradado). Como possui OH no seu carbono 2, pode sofrer hidrolise alcalina. 
Sua síntese se dá a partir do molde de DNA, mas como a RNA POLIMERASE só sintetiza no sentido 
5’" 3’, o molde de DNA utilizado é a fita que está em sentido 3’"5’. 
Pode ser dividido em 3 tipos, o RNA mensageiro, RNA transportador e RNA ribossômico. O 
mensageiro transporta a informação genética dos genes até o ribossomo (composto pelo RNA 
ribossômico), ou seja, leva a mensagem de qual proteína será traduzida. O transportador, por fim, 
transporta o aminoácido ate o ribossomo para se acoplar ao RNA mensageiro, formando a proteína. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7. Replicação e Tradução 
 
DNA RNA Proteína 
 
 
a. Replicação 
A replicação do DNA é semiconservativa e a síntese ocorre sempre no sentido 5’→3’. 
Ocorre em uma forquilha de duplicação bidirecional o que garante a rapidez do processo. 
Passo a passo: 
1- Helicases abrem a cadeia quebrando as ligações de hidrogênio (normalmente entre A-T) , dando 
origem a uma "bolha de replicação”. Topoisomerase facilita esse processo regulando a força de torção. 
As proteinas SSB não permitem que as fitas se fechem novamente. 
2- Liga-se às cadeias de DNA a RNA primase que sintetiza um primer de RNA, possibilitando 
a DNA polimerase III continuar o processo no sentido 5' " 3' da nova cadeia.) 
3- Um filamento é sintetizado de modo contínuo e denomina-se "cadeia/filamento contínuo". No outro 
filamento, a direção da replicação é contrária à direção da síntese, e é sintetizado descontinuamente: a 
RNA primase sintetiza vários primers ao longo da cadeia. 
4- Esses primers serão removidos e substituídos por DNA, pela ação da DNA polimerase I. Os 
fragmentos formados a partir desses primers são denominados fragmentos de Okazaki. 
5- Como a DNA polimerase não consegue estabelecer a ligação entre esses nucleotideos que se 
encontram nas extremidades dos fragmentos de Okazaki, formam-se lacunas entre o grupo fosfato de 
um e o carbono 3' do outro. Esses nucleótidos são posteriormente ligados pela DNA ligase. 
 
 
 
OBS: Telômeros " Estruturas de DNA situadas nas extremidades dos cromossomos, controlam o 
inicio do envelhecimento das células. Com a idade a produção de telomerase diminui e os telômeros 
encurtam, provocando envelhecimento das células. Ter muito telômero e telomerase não é adaptativo 
nem vantajoso! O envelhecimento celular é necessário (câncer) 
 
OBS 2: Enzimas 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
transcrição	 tradução	
b. Transcrição: 
Primeiramente, há a separação das fitas e formação de uma bolha de transcrição. Então, o RNAm é 
sintetizado no sentido 5’→ 3’ , a fita molde do DNA é a 3’ → 5’. Esse processo não exige primer, tem 
apenas uma sequencia promotora. 
O RNAm funcional é encontrado apenas após o spling alternativo e a retirada de íntrons. 
 
c. Tradução (síntese proteica) 
O primeiro RNAt (contendo o anticódon de início UAC – aa. metionina) se liga à fita interagindo com 
o códon correspondente no RNAm. Ocorre então ligação da subunidade maior do ribossomo na fita 
(envolvendo gasto de energia). A subunidade maior do ribossomo contém 3 sítios de ligação: A 
(entrada), P e E (saída) 
O próximo RNAt liga ao sítio A da subunidade maior do ribossomo e o primeiro RNAt vai para o sítio 
P. A porção da cadeia peptídica formada é transferida do RNAt no sítio P para o RNAt do sítio A, com 
gasto de energia. 
Com a passagem da cadeia, o primeiro RNAt vai para o sítio E e é liberado do ribossomo. Essa 
sequência se repete até que o códon de parada (UAG, UAA, UGA) apareça. O fator de liberação se 
liga ao sítio A e, como ele não tem aminoácidos para dar continuidade à síntese, a cadeia polipeptídica 
é liberada. 
 
8. Carboidratos 
d. Introdução: 
Os carboidratos são açucares de formula geral CnH2nOn . São polidroxialdeiodo ou polihidroxiacetona, 
geralmente formados por carbonos, hidroxilas e carbonila e tem diversas funções, entre elas de 
armazenamento, estrutural, proteção ou sinalização. 
a. Monossacarídeos (glicose) 
São açucares simples em que o número de carbonos é maior que 3. São aldoses ou cetoses com 1 ou 
mais hidroxilas e carbonos quirais – centro assimetrico (exceção: diihidroxiacetona). Possuem 
atividade redutora e a porção reativa é representada pelo carbono anomérico e convencionada a estar 
do lado direito do anel. A diferenciação dos tipos de monossacarídeos se dá pela posição dos 
componentes na molécula, uma vez que a fórmula química delas são iguais. 
 
 
 
Podem ser divididos em função de sua estrutura em trioses (3 carbonos) , tetroses (4 carbonos), 
pentoses, hexoses... 
 
Epímero: monossacarídeos diferentes, com 
a mesma fórmula geral que se diferenciam 
em um carbono quiral. 
Ex.: manose e glicose 
	
As aldotetroses (4 carbonos + função aldeído) e todos monossacarídeos com 5 ou mais carbonos, 
quando em água, formam uma estrutura cíclica. quando o grupo carbonila liga-se covalentemente com 
o oxigênio de um grupo hidroxila. A formação é resultado da reação entre aldeídos/cetonas com 
álcoois, formando hemiacetais ou hemicetais. 
Formam anômeros (estereoisomeros cíclicos); α (hidroxila para baixo) e β (hidroxila para cima) com 
mutarrotação: quando a estrutura cíclica fica abrindo e fechando, tendo uma interconvenção das formas 
alfa e beta. A formação do anel pelo carbono anomérico é importante pois garante ao carboidrato a 
capacidade de reduzir outros compostos. 
 
b. Dissacarídeos (maltose, lactose, sacarose) 
Ligação de um carbono anomérico de um anel com um carbono comum de outro anel (maltose e 
lactose) ou entre dois carbonos anoméricos (sacarose). 
• Maltose: glicose + glicose por ligação alfa do carbono anomérico de um anel + carbono 4 
comum (α 1→ 4) 
• Lactose: glicose + galactose por ligação beta do carbono anomérico + carbono 4 comum (β 
1→ 4) 
• Sacarose: glicose + frutose por ligações entre os dois carbonos anoméricos de cada anel (um 
alfa com um beta – glicose α 1 → 2 β frutose). Em razão das ligações serem entre os 
carbonos anoméricos, não sobram carbonos anoméricos livres capazes de reduzir outros 
compostos, portanto, a sacarose NÃO é capaz de reduzir outros compostos. Para reverter essa 
incapacidade, a sacarase é utilizada, uma vez que essa enzima cliva a ligação entre os dois 
anéis (entre os carbonos alfa e beta), e, consequentemente, libera os carbonos anoméricos. 
Nesse sentido,, se esses carbonos liberados forem misturados a outro composto, podem 
promover sua redução. 
 
A ligação que une os monossacarídeos formandoos dissacarídeos é denominada ligação glicosídica e é 
uma reação de condensação. Podem ser: 
• O-glicosídica: ligação covalente (OH do primeiro açúcar + carbono anomérico do outro 
açúcar), possuem parte redutora, quebram facilmente na presença de ácidos. 
• N-glicosídicas: entre ácidos nucleicos e glicoproteínas (envolve um átomo de N). 
 
c. Polissacarídeos 
União de inúmeras unidades monossacarídeas que não possuem pelo molecular definido. Diferem 
entre: 
• Tipo de suas unidades monossacarídicas repetitivas (homoglicanos ou heteroglicanos) 
! Homoglicanos: formado por 1 tipo de monossacarídeos (ex: glicogênio, amido, celulose) 
! Heteroglicanos: formados por mais de 1 tipo de monossacarídeos (Ex: Mureina) 
• Tipos de ligação que as unem 
• Comprimento de suas cadeias 
• Grau de ramificação das cadeias 
 
Polissacarídeos de reserva: 
• Amido: homopolissacarídeo (glicose) de reserva energética vegetal, formado por amilose 
(cadeias longas, não ramificadas, lig. α 1→4) e amilopectina (muito ramificada com ligações 
α 1-4 e α 1-6). Possui extremidade redutora, reage fracamente com o Reagente de Benedict. 
• Glicogênio: homoglicano (glicose) de reserva energética animal e de fungos, altamente 
ramificado (mais que amido), ligações α 1-4 e α 1-6. 
Polissacarídeos estruturais: 
• Celulose: homopolissacarídeo de glicose, estrutural vegetal, não apresenta ramificações. 
Ligações β 1→4 (não apresentamos a celulase para clivar essa ligação). Forma fibras. 
• Quitina: homoglicano de N-acetilglicosamina, com ligação β 1-4 (não digerida pelo corpo 
humano). Diferença para celulose: no carbono 2 existe grupo amino acetilado, ao invés de 
outro grupo OH. 
 
d. Glicoconjulgados 
São carboidratos associados a outras biomoléculas. 
• Proteoglicanos (glicosaminoglicanos + proteínas de membrana) 
• Glicoproteínas (oligossacarídeos + proteínas) 
• Glicolipídeos ( oligossacarídeos + lipídeos) – anticorpos 
9. Lipídeos 
e. Introdução 
Compostos orgânicos quimicamente diferentes entre si (não apresentam uma estrutura básica comum) e 
insolúveis em água (apolares). Tem como função reserva energética, isolamento térmico, proteção 
contra choques mecânicos. Auxiliam em reações metabólicas como as das vitaminas lipossolúveis 
(A, D, E, K), tem função hormonal (hormônios esteroidais), são mensageiros inflamatórios 
(prostaglandinas), compõem a membrana celular (fosfolipídeos e colesterol) e fornecem mais 
energia que os carboidratos (2 a 3 vezes). 
f. Ácidos Graxos 
Derivados de hidrocarbonetos, os ácidos graxos são ácidos carboxílicos com cadeias carbonárias 
longas, 12-20 carbonos, provenientes da hidrólise das gorduras animais, óleos vegetais ou 
fosfodiacilgliceróis das membranas biológicas. Mais abundantes: ácido palmítico, esteárico e oléico 
(insaturado). Podem ser saturados ou insaturados e o grau de instauração ou saturação interfere no 
posicionamento das cadeias: 
• saturados (lineares, interagem mais entre si) 
• insaturadas (sofre torção, faz com que as moléculas fiquem mais afastadas, com menos 
interação entre as cadeias e consequentemente, menor ponto de fusão). 
Nas insaturadas os isômeros CIS (maior interação entre as moléculas, mais difícil de separar: maior 
ponto de fusão) predominam, isômeros TRANS (menor interação entre as moléculas, mais fácil de 
separar: menor ponto de fusão) são raros na natureza. 
 
OBS.: A conformação cis e trans apresentam diferentes pontos de fusão com a mesma quantidade de C 
na cadeia, devido a diferença de empacotamento de cada uma das cadeias. Entretanto, também é 
possível comparar os pontos de fusão de cadeias de diferentes tamanhos: 
 Quanto maior a cadeia, maior o ponto de fusão. Ou seja: 
 
OBS. 2: Hidrogenação catalítica: transformação de óleos em gorduras a partir da quebra de 
insaturações (via adição de hidrogênio). Durante o processo de hidrogenação pode ocorrer formação de 
ligações duplas trans " formação errada de gordura trans, que são prejudiciais a saúde se consumidas 
em grande quantidade, por aumentar o risco de aterosclerose. 
 
g. Triacilgliceróis (triglicerídeos) 
Ésteres de glicerol (álcool) unido a 3 ácidos graxos (os ácidos podem ser iguais ou diferentes entre si, 
sendo geralmente diferentes). São a forma de armazenamento de lipídeos no tecido adiposo, tem maior 
liberação de energia na oxidação, são apolares e hidrofóbicos. 
 
 
A funcionalidade de limpeza do sabão é explicada por conta de ser uma molécula anfipática : cauda 
apolar (cadeia carbônica longa) interage com a gordura/sujeira e cabeça polar (porção carboxílica, 
ionizada ) interage com a água. Dessa forma, ocorre a formação de micelas e a fricção desprende a 
gordura da superfície, sendo levada pela água. 
 
 
 
 
 
 
 
Reação de Saponificação: reação de 
hidrolise básica de triacilgliceróis, 
produzindo glicerol + sal de ácido 
carboxílico de cadeia longa (sabão) 
	
h. Fosfoacilgliceróis 
 
 
 
i. Esfingolipídeos 
Ácido graxo + amina graxa. Componentes de membrana, e junto com proteínas e polissacarídeos, 
compõem a mielina que envolve os axônios. 
 
j. Esteróides 
Sistema de 4 anéis hidrocarbônicos fundidos. 
Colesterol: mais abundante nos animais, presente nas membranas celulares entre as células 
fosfolipídeas, ajudando a manter a fluidez da membrana. Importante precursor de hormônios 
esteroidais (sexuais), como testosterona, estradiol, progesterona, cortisol. Muito do colesterol no corpo 
é transformado em sais biliares (ajudam na digestão das gorduras, emulsificando-as no 
duodeno).Presente em ovo, manteiga, queijo. Anfipático: cabeça polar (grupo hidroxila em C3) e cauda 
apolar (núcleo esteroide e uma cadeia de hidrocarbonetos). 
 
k. Lipoproteínas 
Associações entre proteínas e lipídeos encontradas na corrente sanguínea. Tem a função de transportar 
e regular o metabolismo dos lipídeos no plasma. 
• Quilomícron: lipoproteína menos densa, transporta triacilglicerol exógeno (da alimentação) na 
corrente sanguínea até o tecido adiposo (mantém a reserva energética). 
• VLDL: lipoproteína de densidade muito baixa, transporta triacilglicerol endógeno (produzido 
pelo corpo-fígado). Associa ao lipídeo sintetizado no fígado e o leva pro tecido adiposo, onde 
é armazenado. 
• IDL: lipoproteína de densidade intermediária, formada na transformação de VLDL em LDL. 
• LDL: lipoproteína de densidade baixa, transportadora de colesterol. Níveis aumentados no 
sangue = risco de infarto agudo no miocárdio (ruim). Em níveis normais é importante, uma 
vez que os tecidos necessitam do colesterol para formar as membranas, sem o colesterol a 
fluidez das membranas é alterada. 
• HDL: densidade alta, retira colesterol da circulação. Níveis aumentados no sangue = 
diminuição do risco de infarto agudo do miocárdio. (bom) 
 
10. Membrana Plasmática 
l. Introdução 
A membrana possui certas propriedades como a elasticidade, regeneração, fluidez, adaptabilidade, 
permeabilidade seletiva, assimetria. Suas funções são de limitação celular, reconhecimento, 
permeabilidade seletiva, controle de gradientes. Sua composição, por fim, é dada por fosfolipídios, 
proteínas, esteroides, glicoproteínas e glicolipídios. 
 
Além disso, é mais permeável a substâncias apolares. Tem regeneração e desgaste constante e sua 
elasticidade mantém a integridade celular. Cada tipo de membrana possui proteínas e lipídeos 
característicos relacionadas a sua função. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Encontrado em membranas de plantas e de animais, formação da 
bicamada lipídica das membranas. Os fosfoacilgliceróis mais 
abundantes são os glicerofosfolipídios, derivados do acido 
fosfático (a molécula onde o glicerol está esterificação com 2 
moléculas de ácido graxo –apolar- e uma de ácido fosfórico –
polar-). Os três ácidos graxos mais abundantes no ácidos 
fosfatídicos: acido palmítico, acido esteárico e acido oleico.	 
É organizada no modelo do mosaico fluido: as proteínas e os 
lipídeos estão em constante movimento na membrana, o que pode 
ser demonstrado por alguns experimentos.• Colesterol: ajuda a manter a fluidez 
• Carboidrato: na parte externa fica associado a lipídeos ou 
proteínas; é importante para o processo de sinalização 
celular (integração da célula com o sistema). 
	
m. Dinâmica de membrana 
Com a falta de energia, a membrana fica praticamente numa estrutura solida (estado paracristalino). Já 
com o aumento da temperatura, os lipídeos se movimentam mais, membrana fluida. No estado fluido, 
pode acontecer difusão lateral e difusão transversa dos lipídeos. 
• Difusão lateral: os lipídeos se movimentam na própria camada pro lado. 
• Difusão transversa: o lipídeo se movimenta de forma que muda de camada (ex: da extracelular 
pra intracelular). O processo de difusão transversa na membrana fluida pode ser estimulado 
por facilitadores (proteínas denominadas “flipases”) , a fim de diminuir o tempo gasto. 
 
 
 
A membrana possui assimetria lipídica e proteica: alguns lipídios da face interna diferem daqueles da 
face externa e algumas proteínas expõe domínios diferentes em cada face da membrana (Ex.: Exterior 
= Glicocálice). Há intercâmbio de proteínas entre as camadas (Ex.: experiência da fusão da célula 
humana com a de rato) 
 
n. Proteínas periféricas e integrais 
• Integrais: são, em maioria, proteínas transmembrana ou interagem fortemente com a 
membrana, ou seja, para soltá-la a bicamada lipídica deve ser inteira destruída, isso pode ser 
feito, por exemplo, por uso de detergente. Geralmente são ligadas à membrana por ligações 
covalentes ou ligações hidrofóbicas fortes. 
• Periféricas: não possuem ligações fortes, ou seja, não formam ligações covalentes com a 
membrana (mas nem sempre as integrais ligam na membrana por ligação covalente, apesar de 
serem fortes). Nesse sentido, soltam-se facilmente da membrana, por exemplo, por mudanças 
no pH. 
 
o. Transporte 
• Ativo: contra um gradiente de concentração 
! Ativo primário: O transporte de 1 substância é acoplado diretamente ao consumo de ATP. 
! Ativo secundário: contransporte: O movimento de X a favor de seu gradiente 
eletroquímico provê agora energia para impulsionar o cotransporte de um segundo soluto 
contra o seu gradiente. 
 Ex: Tireóide 
• Passivo: a favor do gradiente. 
! Difusão simples: meio menos concentrado (hipotônico) → meio mais concentrado 
(hipertônico). 
Ex: troca de gases durante a respiração entre o alvéolo e o endotélio. 
! Difusão facilitada: meio menos concentrado (hipotônico) → meio mais concentrado 
(hipertônico) COM a ajuda de proteína na passagem. 
! Aquaporina: transportadora de água. Formada por 4 subunidades e 6 domínios 
transmembrânicos (atravessa a membrana 6x) e de conformação alfa- hélice (devido a sua 
conformação alfa-hélice, a agua não consegue passar dentro de UMA molécula, então as 
aquaporinas se juntam e formam um canal que viabiliza a passagem de agua). 
 
p. Reconhecimento celular por proteínas integrais: 
Integrinas, caderinas, N-CAM e selectinas que são capazes de reconhecerem células, como células de 
defesa. Nesse sentido, quando acontece algo que demanda células de defesa, as proteínas integrais 
permitem que essas células atravessem os endotélios (pela membrana) para chegar ao local necessário 
da infecção. Esse processo é denominado diapedese por meio da interação com as proteínas integrais: 
um tecido é atravessado por uma célula para ela se transformar em outra capaz de realizar a defesa do 
corpo. Ex: leucócito atravessa o endotélio → macrófago. 
 
 
 
 
O aumento da temperatura, como afeta na fluidez da 
membrana, pode afetar a passagem de substâncias: se ficou 
muito fluida = substancias que não eram pra passar por ela, 
podem passar e se não ficou fluida = substancias que eram 
pra passar, não passam.	
11. Biossinalização 
As células respondem à certos sinais como antígenos, luz, hormônios, toque... 
q. Quatro características básicas do sistema de sinalização: 
• Especificidade: a molécula sinalizadora se encaixa no sitio de ligação do seu receptor 
complementar (desencadeando um efeito), outros sinais não se encaixam. 
• Amplificação: quando enzimas ativam enzimas, o número de moléculas afetadas aumenta 
geometricamente em uma cascata de enzimas. Começa-se com 1 sinalizador e se termina com 
vários. Isso indica a falta de necessidade da concentração elevada de hormônio no corpo 
• Dessensibilização ou adaptação: a ativação do receptor dispara o circuito de 
retroalimentação que desativa o receptor ou o remove da superfície celular (proteína não pode 
ser periférica, tem que ser integral) 
• Integração: quando dois sinais tem efeitos opostos sobre uma determinada característica 
metabólica, o resultado regulador é consequência da integração de ambos os receptores. Ex.: 
Dois hormônios trabalham na mesma “maquinaria” de modos diferentes. 
r. Tipos de transdutores de sinal 
• Receptor associado à proteína G: interação do ligante com um receptor do meio 
extracelular ativa uma proteína intracelular (receptor enzimático que fica na forma 
inativa e é ativado só na presença do sinal, desencadeia cascata). 
 
 
 
• Receptor Guaninil-ciclase: interação do ligante 
no domínio extracelular estimula uma ação de um segundo mensageiro. 
• Receptor de adesão: o receptor se liga em uma molécula da matriz extracelular, mudando 
sua conformação e altera dentro da célula a relação dela com o citoesqueleto. 
• Canal iônico com portão: canal abre ou fecha em resposta à concentração de um ligante 
(sinalizador) ou ao potencial de membrana. 
 
 
 
IMPULSO NERVOSO: acetilcolina liberada na fenda sináptica (entre os neurônios)" liga à 
subunidade alfa do seu receptor " receptor sofre mudança conformacional e abre o canal iônico" 
 
1- A adrenalina se liga ao seu receptor, 
que é acoplado a proteína G. 
2- Essa proteína G, na ausência de 
adrenalina fica associada o GDP. 
3- Quando a adrenalina se liga, a 
Proteina G troca GDP por GTP e, 
energizada, se move (apenas α), 
encontrando a adenilil-ciclase, que se 
ativa e transforma o ATP em AMP 
cíclico. O AMP cíclico ativa a 
Proteina Quinase A (PKA). 
4- Isso induz a resposta a adrenalina 
 
Receptor de acetilcolina: 
1- A acetilcolina liberada no neurônio pré-sináptico se liga ao seu 
receptor que sofre uma torção passando a expor resíduos polares 
em seu centro, antes rico em apolares (Leu) 
2- Os resíduos polares se repelem e abrem o canal para a passagem 
de Na+, Ca++ e K+; 
3- Despolarização da membrana, gerando potencial de ação. 
4- Abertura dos canais laterais de sódio. 
5- Próximo a fenda sináptica ocorre abertura de canais de cálcio, 
estimulando a liberação de acetilcolina 
	
passagem de Na e Ca, são íons positivos " despolarizam a membrana, gerando um potencial de ação 
" abre o canal de Na do outro neurônio " entra mais Na " onda de potencial de ação (mais Na, mais 
potencial de ação) " abertura do canal de K no outro neurônio " repolarização. 
Importância da dessensibilização: permite que o impulso nervoso passe unidirecional (os canais do 
neurônio de cima se fecham e impedem que o impulso passe “de volta” para ele = impede que o 
impulso seja bidimensional). 
 
• Receptor nuclear/esteróide: geram uma cascata de biossinalização ate ativar os fatores de 
transcrição, a controlando para sua necessidade. 
 
 
 
• Receptor Tirosina Cinases (enzimático): ligação com o ligante no meio extracelular ativa 
no próprio receptor uma atividade tirosina-cinase (auto fosforilação de seu aminoácido 
tirosina que só acontece quando o ligante interage com o receptor). Essa ativação é 
denominada processo de fosforilação 
 
 
 
 
 
1. A insulina se liga na unidade alfa, que 
promove a ativação da TIROSINA-
QUINASE que está na subunidade 
beta. Essa TIROSINA-QUINASE se 
auto-fosforila, se ativando. 
2. Após, ela fosforila a IRS-1. A IRS-1 
fosforilada consegue se ligar a GRB2, 
a GRB2 chamará a SOS, que chamará 
a RAS 
3. RAS tem pouca energia pois está 
ligada ao GDP. Liberação do GDP 
ligação ao GTP, ganhando muita 
energia. 
4. A RASagora energética, se ligará a 
RAF-1, que é uma QUINASE e irá 
fosforilar a MEK, ativando a MEK. A 
MEK, que é uma quinase vai fosforilar 
a MAPK, ativando a MAP-QUINASE. 
MAPK vai pra o núcleo e fosforila o 
fator de transcrição, que regula a 
síntese proteica. 
 
Porque isso tudo? Produção de enzimas 
para síntese de glicogênio, produção de 
GLUT4(transportador de glicose da 
membrana plasmática.) 
 
 
 
Resumindo: 
INSULINA: Glicogênio sintase quinase fosforilada fica INATIVA, então não fosforila a glicogênio 
sintase que fica ATIVA e faz glicogênio. 
 
ADRENALINA: Fosforila a glicogênio fosforilase que fica ATIVA e quebra o glicogênio em 
GLICOSE. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5. A IRS-1 terá um domínio que possibilitará 
ela se ligar a uma proteína, que consegue se 
ligar ao PIP2, convertendo-o para PIP3 (que 
um importante lipídeo de membrana). O PIP3 
se liga ao PKB, que é uma quinase, que 
fosforiza outra quinase, a GSK3(Glicogênio 
sintase quinase). 
A GKS3, quando é fosforilada fica na forma 
INATIVA,ou seja, para de fosforilar. Quando 
está ativa, ela fosforila a GS(Glicogênio 
sintase). A GS, se for fosforilada, fica na 
forma inativa. Como o sinal da insulina é para 
a síntese de glicogênio, não é interessante que 
a GS seja fosforilada, pois será inativada e 
não produzirá Glicogênio. 
 
12. Introdução ao metabolismo 
Metabolismo é todo processo de obtenção, armazenamento e utilização da energia. As reações que 
compõem o nosso metabolismo se organizam em vias metabólicas, ou seja, sequências definidas de 
reações enzimáticas especificas. As funções do nosso metabolismo são: 
1. Obtenção de energia química seja pela captação solar, ou oxidação de nutrientes. 
2. Conversão de moléculas de nutrientes em moléculas características de cada célula nossa, 
através desses precursores de macromoléculas. 
3. Produção de macromoléculas, como proteínas, ácidos nucleicos e polissacarídeos. 
4. Síntese e degradação de biomoléculas necessárias à função celular. Em diversas vezes, 
ocorrerá a alteração de uma biomolécula para que agora ela tenha um papel funcional dentro 
da célula. 
Ao estudar o DNA, vimos que o ATP é, na verdade, um nucleotídeo, ou seja, ele faz parte da 
biossíntese das nossas moléculas de DNA e de RNA. Então, o ATP não tem apenas função energética, 
ele compõe os nossos ácidos nucleicos. 
Muitas vezes, iremos aproveitar a energia do ATP para realizar as nossas ações. Geralmente, será 
removido o fosfato terminal do ATP. Os três fosfatos ligados no ATP possuem carga negativa. Então, 
há uma repulsão entre esses fosfatos, o que torna favorável a retirada de um deles. 
Depois de retirado o fosfato, consegue-se ter uma ressonância melhor no ADP do que eu tenho no 
ATP. Por isso, várias de nossas reações vão envolver essa quebra. 
Também é possível quebrar o ATP em AMP, mas o que ocorre geralmente é a liberação do ultimo 
fosfato na transformação de ATP em ADP, ocorrida por hidrólise e favorecida pelo alívio da repulsão 
pela presença das cargas negativas dos fosfatos. 
 
Nosso metabolismo pode ser “dividido” em dois: 
 
 
 
¹ O ATP é um composto fosfatado de alta energia. Os seus fosfatos são removidos e transferidos para 
moléculas aceptoras e, assim, fornecem energia. O ATP torna possíveis reações energeticamente 
inviáveis. 
 *ATP -> AMP + Ppi 
 *ATP -> ADP + Pi 
 *ADP -> AMP + Pi 
 
² Os transportadores de elétrons “guardam” energia enquanto reduzidos. Uma vez oxidados, liberam 
energia para os processos anabólicos. Ex.: NADH -> NAD+ + 1e-. 
 
No processo de catabolismo então, os carboidratos, ácidos graxos, proteínas vão passar pelo 
processo de oxidação. Além do ATP como moeda energética, temos o NADH, o NADPH e o FADH2 
também como moléculas energéticas. O NADH e o FADH2 são utilizados para gerar ATP, mas nem 
sempre dependeremos deles para gerar ATP. 
Catabolismo: consiste na DEGRADAÇÃO, forma 
produtos mais simples, é EXERGÔNICO (formação 
de ATP e de transportadores de elétrons reduzidos). 
A energia proveniente da oxidação dos nutrientes é 
armazenada na forma de ATP. 
 
Anabolismo: consiste na POLIMERIZAÇÃO, ou 
seja, na construção de biomoléculas, produtos mais 
complexos. REQUER ENERGIA (energia vem do 
potencial de transferência do grupo fosforila do 
ATP¹ e do poder redutor ou da oxidação dos 
transportadores de elétrons²)	
No nosso catabolismo, estaremos gerando energia química, na forma de NADH, NADPH E 
FADH2 e produtos pouco energéticos, com energia nula, como água, gás carbônico. São compostos 
nos quais não é possível retirar mais energia. Essa energia química formada é usada para os processos 
de anabolismo, de aminoácidos a proteínas, de glicose a polissacarídeos, de acido graxo a 
triacilglicerol, de bases nitrogenadas a ácidos nucleicos. 
 
As reações básicas do metabolismo são: 
Oxirredução: 
OXIDAÇÃO: adiciona O2, perde H2, perde e- (NOX aumenta). Ex.: NADH/NAD+ 
REDUÇÃO: perde O2, adiciona H2, ganha e- (NOX diminui). Ex.: NADP+/NADPH 
Outras: rompimento ou criação de ligações C-C; rearranjos internos; isomerização ou eliminação; 
transferências de grupos; reações com radicais livres. 
 
Começaremos a estudar a via glicolítica, que é a clivagem da glicose até piruvato. 
Posteriormente, o Ciclo de Krebs e a Fosforilação Oxidativa, que são umas das vias principais. No 
nosso metabolismo, temos reações reversíveis e irreversíveis. Isso tem uma grande importância. 
Para dar início ao Ciclo de Krebs, é necessária a molécula de Acetil-coA (chave de entrada). 
Tanto carboidratos, quanto lipídios e proteínas tem potencial de gerar Acetil-coA, que vai entrar no 
ciclo para ser oxidado. 
Porque não usar só lipídio e parar de usar glicose? ACESSO. O lipídio está armazenado no 
tecido adiposo. O glicogênio é de fácil acesso. Para usar lipídio, deve-se ativar a lipase no tecido 
adiposo para liberar ácido graxo na corrente sanguínea, para que ele seja absorvido por tecidos. 
OU SEJA: Ordem de preferência da utilização dos macronutrientes: 
carboidratos/lipídeos/proteínas, sendo que essa utilização é simultânea. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
13. Glicólise 
A glicose no nosso organismo pode ter diversos destinos, incluindo a obtenção de energia, 
armazenamento em forma de glicogênio (no nosso caso) ou oxidada pela via das pentoses que é 
importante para o nosso organismo por 2 motivos: 
1. Na via das pentoses, é produzida a Ribose-5-fosfato, composto importante para a formação de ácidos 
nucleicos. 
2. Na via das pentoses, a glicose vai reduzir o NADP, formando o NADPH, que tem função nas 
reações de anabolismo (formação de ácido graxo, por exemplo). 
 A glicose também pode ser utilizada para gerar os glicoconjugados, por exemplo, glicoproteínas e, 
por fim, essa pode ser oxidada até chegar ao piruvato. 
 Para se chegar ao piruvato, deve-se passar por 10 reações sucessivas. Esse piruvato também tem 
mais de um destino: 
- Condições aeróbias: forma-se Acetil-coA, entrando no ciclo de Krebs e fosforilação 
Oxidativa, transformando glicose em CO2 e água (quando acontece isso, sabe-se que 
conseguimos pegar a maior quantidade de energia possível da glicose - respiração aeróbia). 
- Condições anaeróbias: ocorre a fermentação que, no nosso caso, é a lática. O piruvato é 
então transformado em lactato, geralmente quando o músculo está em atividade intensa e nas 
nossas hemácias. Em outros organismos, o piruvato é transformado em etanol, com a perda de 
1 carbono na forma de CO2. Esse processo chama-se fermentação alcoólica, e é 
principalmente feito por leveduras, outros microrganismos e algumas plantas. 
 
 
2.2 Fases da Glicólise 
- 1ª Fase: PREPARAÇÃO (5 reações) à até 
gliceraldeído-3-fosfato 
o Gasto de 2 ATPs 
 
1) Glicose + ATP → Glicose-6-fosfato + ADP 
- Fosforilação da glicose pela Hexoquinase (cofator Magnésio) 
o Transferência do fosfato terminal do ATP para o carbono 6’ da glicose. 
o Retém ela dentro da célula(devido à carga negativa, a glicose não sai da 
célula por difusão facilitada em hipoglicemia). 
- Gasta ATP 
- Primeiro ponto de regulação da Glicolise 
 
2) Glicose-6-fosfato → Frutose-6-fosfato 
- Isomerização feita pela fosfoglicoseisomerase (cofator Magnésio). 
- Se a via glicolítica tivesse continuidade sem a isomerização da glicose, 
esse composto seria quebrado entre os carbonos 2 e 3, formando dois 
produtos e necessitariam duas vias diferentes para metabolizar e produzir 
energia = pouco eficaz. 
- Glicose (aldeído) foi transformada em uma cetona. Quando a enzima 
realiza esse processo, ela é reduzida, recebe o hidrogênio e o entrega. 
 
3) Frutose-6-fosfato + ATP → Frutose-1,6-Bifosfato + ADP 
- Principal ponto de regulação da glicolise (hexoquinase= inadequado pq a 
G6P não é utilizada só nessa via e não haveria como reter glicose dentro da 
celula) 
- Regulação alosterica. 
 Ativação:↑ADP, AMPc, [Frutose-2,6-bifosfato] 
 Inibição:↓ ATP e citrato 
-	É feita fosfofrutoquinase (Magnésio cofator). 
- Usa mais 1 ATP para fosforilar a frutose 6P no seu carbono 1. 
 
4)Frutose-1,6-bifosfato→ Gliceraldeído-3P + Diidroxicetona Fosfato 
-	É feita pela aldolase (quebra ligação entre carbonos da frutose 1,6 biP). 
- Quem dá continuidade na via é só o gliceraldeído 3P, então a 
diidroxiacetona P é transformada em gliceraldeído 3P 
 
5) Dihidroxicetona Fosfato → Gliceraldeído-3P 
- Feita pela triose fosfato isomerase, pois a diidroxicetona não dá 
continuidade à via. 
→ = reação irreversível 	
2.1 Importância da Glicólise 
i. Transformação da energia contida na 
glicose em ATP 
ii. Principal meio de degradação da 
glicose; 
iii. Permite a degradação de outros 
monossacarídeos como frutose e da 
galactose (vias afluentes); 
iv. Obtenção de energia mesmo em 
condições anaeróbicas;; 
v. Importância na produção de Acetil-
CoA. 
	
- 2ª Fase: PAGAMENTO (5 reações) até piruvato 
A partir dessa reação, lembrar SEMPRE multiplicar por 2! (devido à conversão da 
diidroxicetona para gliceraldeído-3-P) 
o Ganho de 4 ATPs 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6)Gliceraldeído-3P + NAD + Pi → 1,3-Bifosfoglicerato + NADH 
- O gliceraldeído 3P é fosforilado, mas agora por um fosfato inorgânico. 
- Nesse processo, a gliceraldeído-3P-desidrogenase realiza uma oxidação 
com o gliceraldeído 3P. Para acontecer isso, a enzima precisa do NAD+ 
para ser reduzido. No meio dessa reação de oxidação, a enzima retira o 
hidrogênio do gliceraldeído 3P e fica hidrogenada (enzima pode sim ficar 
modificada desde que no final, ela esteja da mesma forma em que ela 
entrou: começa oxidada e termina oxidada). 
- Esse hidrogênio será doado para o NAD+. Quando a enzima pega outro 
gliceraldeído 3P, tira seu hidrogênio, mas não encontra mais NAD+ (só 
tem NADH), a reação não ocorre. Por isso o NAD+ é uma coenzima. 
 
7)1,3-Bifosfoglicerato + ADP → 3-Fosfoglicerato + ATP 
- O 1,3 biPGLICERATO tem um alto potencial de doar seu grupo 
fosforila. Então, ele doará esse fosfato para o ADP, gerando ATP (2). 
Quem faz isso é a fosfoglicerato quinase. 
 
8) 3-Fosfoglicerato → 2-Fosfoglicerato 
- A enzima responsável é a fosfoglicerato mutase. Essa enzima, na sua 
estrutura, já é fosforilada, já tem um grupo fosfato ligado a ela. Ela liga 
esse grupo fosfato no carbono 2 do glicerato, mas ela não pode sair da 
reação desfosforilada. Então, ela, após ligar o seu fosfato no carbono 2 e 
formar um intermediário, pega o fosfato do carbono 3, restaurando sua 
forma fosforilada. 
 
9) 2-Fosfoglicerato → Fosfoenolpiruvato + H2O 
- O 2P glicerato sofre um processo de desidratação, formando P-
enolpiruvato. Ao se falar desse último composto, deve-se lembrar duas 
coisas: ele tem alto potencial de doar o seu grupo fosforila e está 
acabando a via. A enzima que faz essa reação é a fosfopiruvato hidratase 
(enolase). 
 
10) Fosfoenolpiruvato + ADP → Piruvato + ATP 
- O P-enolpiruvato doa seu fosfato para o ADP, através da enzima 
piruvato quinase. Há formação de ATP. 
- Regulação alostérica 
Ativação:↑[frutose 1,6-bifosfato] e ↓ ATP 
Inibição: ↑ ATP, ácido graxo de cadeia longa e Acetil-CoA 
 
→ = reação irreversível 	
 
 
 
 
 
14. Ciclo de Krebs 
 (via ANFIBÓLICA) 
O ciclo de Krebs, que ocorre na matriz mitocondrial será aeróbico obrigatório, ou seja, para o 
ciclo de Krebs acontecer, é preciso ter oxigênio, ou seja, nele teremos consumo de oxigênio e formação 
de CO2. Esse ciclo não é importante apenas para a geração de energia, já que ele produz compostos 
intermediários para uma série de reações no corpo humano. Ex: Citrato participa da síntese ácidos 
graxos e colesterol; Oxalacetato dá origem a alguns aminoácidos como o aspartato, etc. 
Piruvato → Acetil-coA 
Processo de descarboxilação, porque nesse momento, um carbono será perdido. Então, o piruvato 
tem 3 carbonos e, como ele perde 1 carbono, o Acetil-coA terá 2 carbonos. 
O piruvato passa do citosol (piruvato translocase) para a matriz mitocondrial, onde sofre a ação do 
complexo piruvato desidrogenase. 
A primeira coisa que ocorre é o piruvato interagindo com a TPP, e aí sofre uma reação, que, depois 
dela, o produto é transportado para o Lipo A. Depois, sofre uma oxidação, doa os elétrons para o 
FAD, e o FAD doa esses elétrons para o NAD, e no final, a coenzima A interage com o grupo 
acetil, formando Acetil-coA. Isso ocorre antes do ciclo de Krebs, uma vez que o Acetil-coA é a 
chave de entrada. 
OBS: A vantagem de ter um complexo desse é que eu não libero intermediário. 
 
 
1) Acetil-coA + Oxalacetato → Citrato (CONDENSAÇÃO) 
a. entrada de uma molécula de água e a saída da coenzima (libera energia) 
b. Usa-se essa energia liberada para fazer a condensação, a ligação carbono-carbono. A 
enzima que faz essa reação é a citrato sintase, que faz a síntese do citrato 
2) Citrato → Isocitrato (ISOMERIZAÇÃO) 
a. Troca do grupamento hidroxila de lugar. A reação ocorre por uma desidratação, seguida 
de uma hidratação 
b. Enzima aconitase. Intermediário dessa reação é o aconitato. 
3) Isocitrato → Alfa-cetoglutarato (DESCARBOXILAÇÃO) 
a. Liberação de CO2 
b. Formação de NADH (ou NADPH) 
c. “Perde-se” um carbono 
4) Alfa-Cetoglutarato → Succinil-coA (DESCARBOXILAÇÃO) 
a. Liberação de CO2 
b. Formação de NADH 
c. Perde-se um carbono 
5) Succinil-coA → Succinato (Quebra da ligação CoA do Succinil-CoA) 
a. Coenzima A é quebrada, tendo a fosforilação ou do GDP ou do ADP 
b. Forma-se ATP ou GTP 
c. succinil-CoA sintase 
6) Succinato→ Fumarato (OXIDAÇÃO) 
a. Formação de FADH2 
7) Fumarato → Malato (HIDRATAÇÃO) 
a. O fumarato recebe uma molécula de água. 
b. Quem faz essa reação é a fumarase 
8) Malato → Oxalacetato (OXIDAÇÃO) 
a. Quem faz isso é a malato desidrogenase 
b. Formação de NADH – NAD+ que recebeu os hidrogênios 
OBS: O Oxalacetato pode ser reposto pelo piruvato também. 
Pontos de regulação: 1ª, 3ª, 4ª (Reações irreversíveis) 
Saldo: 
*Formação de FADH2: 6ª " 2 FADH2 
*Liberação de ATP: 5ª " 2 ATP 
*Formação de NADH: 3ª,4ª,8ª " 6 NADH 
 
Na glicólise, foi formado 2NADH, só que esses foram formados no citoplasma e os do ciclo de 
Krebs foram formados dentro da mitocôndria. Então, os NADHs estão sendo guardados em espaços 
diferentes, 2 no citoplasma e 6 na matriz mitocondrial 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
15. Fosforilação Oxidativa 
Ocorre na membrana interna das mitocôndrias 
a. Geral: 
• NADH e FADH2 transferem seus e- para as proteínas bombeadoras de íons na membrana das 
mitocôndrias 
• A doação de elétrons causa a liberação de energia, que é usada para o bombeamento de 
prótons da matriz mitocondrial para o espaço intermembranoso 
b. Produção de atp a partir do nadh 
 
 
• NADH libera seu par de e- e volta a ser NAD+ 
o Esses e- são recebidos pelo complexo I 
• O complexo i usa a energia desses e- para bombear 4H+ para o espaço intermembranoso 
• A ubiquinona transporta os e- do complexo I para o complexo III 
• O complexo III utiliza a energia dos e- para bombear 4H+ parao espaço intermembranoso 
• O citocromo c transporta os e- do complexo III para o complexo IV 
• O complexo IV usa o que sobrou da energia dos e- para bombear 2H+ para o espaço 
intermembranoso 
• Finalmente, o par de 2- se encontra com o O2 para formar a água 
o O2 é o aceptor final de hidrogênio e elétrons 
• A passagem de Pi para a matriz mitocondrial se da com o auxilio de um H+(pelo carreador 
fosfato) , que retorna do espaço intermembranoso para a matriz devido a carca mais negativa 
prasente na matriz (força protomotriz) 
• , que atrai o próton 
o Outros 3 H+ retornam para a matriz mitocondrial passando pela ATP sintase, que 
literalmente gira promovendo a ligação entre ADP e Pi, formando um ATP 
NÚMERO DE ATPs PRODUZIDOS: 
• H+ BOMBEADOS PARA FORA: 10 H+ 
o Complexo I: 4H+ 
o Complexo III: 4H+ 
o Complexo IV: 2H+ 
• H+ UTILIZADOS PARA PRODUZIR 1 ATP: 4 H+ 
o Carregando o Pi: 1 H+ 
o Passando pela ATP sintase: 3H+ 
						1	NADH	à	2,5	ATPS	
c. Produção de ATP a partir do FADH2 
 
 
• O FADH2 entrega seu par de e- para o complexo II, e volta a ser FAD 
o Esse par de e- tem menos energia que o par de e- do NADH 
• O par de e- é transportado pela ubiquinona para o complexo III, que usa a energia desse par 
de e- para bombear 4H+ 
• O par de e- passa pelo citocromo c e vai para o complexo IV, que usa a energia para bombear 
2 H+ 
o Os e- se unem com o O2 e com H+ e formam água 
• A passagem de Pi para a matriz mitocondrial se da com o auxilio de um H+ (pelo carreador 
fosfato) , que retorna do espaço intermembranoso para a matriz devido a carca mais negativa 
prasente na matriz (força protomotriz), que atrai o próton 
o Outros 3 H+ retornam para a matriz mitocondrial passando pela ATP sintase, que 
literalmente gira promovendo a ligação entre ADP e Pi, formando um ATP 
NÚMERO DE ATPs PRODUZIDOS: 
• H+ BOMBEADOS PARA FORA: 6 H+ 
o Complexo III: 4H+ 
o Complexo IV: 2H+ 
• H+ UTILIZADOS PARA PRODUZIR 1 ATP: 4 H+ 
o Carregando o Pi: 1 H+ 
o Passando pela ATP sintase: 3H+ 
 
ATPs PRODUZIDOS NA RESPIRAÇÃO CELULAR 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 GLICOSE 
 
GLICOLISE 
 
CICLO DE 
KREBS 
 
SOMA 
 
 
CADEIA 
RESPIRATORIA 
 
NADH 
 
 
2 NADH 
 
8 NADH 
 
10 NADH 
 
X 2,5 = 25 ATPs 
 
FADH2 
 
0 FADH2 
 
2 FADH2 
 
2 FADH2 
 
X 1,5 = 3 ATPS 
 
ATP 
 
2 ATP DE 
SALDO 
 
2 ATP 
 
4 ATPS 
TOTAL: 
4 + 3 + 25 
 = 32 ATPs 
						1	FADH2	à	1,5	ATPS	
d. Gastos de energia que podem interferir no número de ATPs produzidos: 
 
• No ciclo de Krebs: 
o Carregamento de Pi para o interior da matriz mitocondrial para a produção de um 
GTP > gasta um H+ que poderia ter sido usado pela ATP sintase para produzir ATP 
o 2 H+ a menos 
• Entrada dos 2 NADH produzidos pela glicólise 
o Circuito malato-aspartato: 
! Aspartato " oxaloacetato " malato: para o oxaloacetato se converter em 
malato ele tem que receber 2 H+ do NADH 
! O NADH não consegue passar pela membrana interna da mitocôndria, 
portanto, os e- são transferidos para a matriz pelo malato 
! O malato libera os 2 H+, voltando a ser oxaloacetato que, em seguida, volta 
a ser aspartato 
! O aspartato sai da membrana e, quando isso acontece, 1 H+ entra, sendo 
desviado da síntese de atp 
! Como a glicólise produz 2 NADH, o total de H+ desviados é 2 
! isso resulta em um salto de 31 ATPs produzidos 
 
o Circuito glicerol-fosfato 
! Diidroxicetona-fosfato " glicerol-3-fosfato: essa conversão se da com a 
adição de 2 H+, provenientes de NADH 
! O glicerol passa para o espaço intermembrana, onde passa os hidrogênios 
para o FAD, que passa a ser FADH2 
! Essa mudança reduz em 2 o número de NADH que participam da cadeia 
respiratória e aumenta em 2 o numero de FADH2, resultando na queda em 2 
no número de ATPs produzidos na respiração celular 
! Resulta em um saldo de 29,5 (30) ATPs produzidos 
 
 
 
 
 
Fosforilação O
xidativa 
Produção de ATP a partir do N
A
D
H
 
Produção de ATP a partir do FA
D
H
2 
 GA
STO
S D
E
 E
N
E
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G
IA
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O
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E
 
AT
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O
D
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ID
O
S: 
ciclo de K
rebs: 
C
arregam
ento de Pi para o interior da m
atriz m
itocondrial para a produção de um
 
G
TP > gasta um
 H
+ que poderia ter sido usado pela ATP sintase para produzir ATP. 
2 H
+ a m
enos 
Entrada dos 2 N
A
D
H
 produzidos pela glicólise 
C
ircuito m
alato-aspartato: 
A
spartato →
 oxaloacetato →
 m
alato: para o oxaloacetato se converter em
 m
alato ele tem
 
que receber 2 H
+ do N
A
D
H
 
O
 N
A
D
H
 não consegue passar pela m
em
brana interna da m
itocôndria, portanto, os e- são 
transferidos para a m
atriz pelo m
alato 
O
 m
alato libera os 2 H
+, voltando a ser oxaloacetato que, em
 seguida, volta a ser aspartato 
O
 aspartato sai da m
em
brana e, quando isso acontece, 1 H
+ entra, sendo desviado da 
síntese de atp 
C
om
o a glicólise produz 2 N
A
D
H
, o total de H
+ desviados é 2 
isso resulta em
 um
 salto de 31 ATPs produzidos 
 
C
ircuito glicerol-fosfato 
D
iidroxicetona-fosfato →
 glicerol-3-fosfato: essa conversão se da 
com
 a adição de 2 H
+, provenientes de N
A
D
H
 
O
 glicerol passa para o espaço interm
em
brana, onde passa os 
hidrogênios para o FA
D
, que passa a ser FA
D
H
2 
Essa m
udança reduz em
 2 o núm
ero de N
A
D
H
 que participam
 da 
cadeia respiratória e aum
enta em
 2 o num
ero de FA
D
H
2, resultando 
na queda em
 2 no núm
ero de ATPs produzidos na respiração celular 
R
esulta em
 um
 saldo de 29,5 (30) ATPs produzidos 
G
abriela Picchioni, 68A
 
16. Metabolismo do Glicogênio 
O glicogênio é um polissacarídeo ramificado, com ligações alfa-1,4 (na parte linear) e alfa 1,6 
(na parte ramificada, a cada 8 a 12 resíduos), além de uma extremidade redutora. É armazenado 
em grânulos com enzimas para sua síntese e degradação. 
Para falar do metabolismo do glicogênio, vamos falar de 2 processos: 
- Um processo anabólico: a transformação de glicose em glicogênio, chamado de 
GLICOGÊNESE. 
- Um processo catabólico: a quebra do glicogênio, a transformação de glicogênio em 
glicose, chamado de GLICOGENÓLISE. 
Esses processos devem ser regulados para que não ocorram simultaneamente, evitando gastos 
desnecessários de energia 
 
1) Glicogenese: 
É a transformação de glicose em glicogênio e ocorre virtualmente em todos os tecidos 
animais, mas é proeminente no fígado e no rim (órgãos principais de armazenamento de 
energia na forma de glicogênio). 
- No musculo: maior quantidade absoluta de glicogênio, armazenado pra consumo 
próprio, durante a atividade física 
- No fígado: maior quantidade relativa de glicogênio, controle de glicemia entre 
refeições = “ doa esse glicogênio” 
 
 
 
 
OBS: 
1) A GLICOGÊNIO SINTASE se liga à cadeia de glicogenina, estendendo-a por meio de ligações 
alfa 1,4 . 
2) A ENZIMA RAMIFICADORA sintetiza ramificações da cadeia. 
Transfere uma cadeia de 5 a 8 resíduos glicosil da extremidade não-redutora da cadeia linear 
a outro resíduo da cadeia (ligação alfa 1,6). 
 
2) Glicogenólise 
O glicogênio será degradado enzimaticamente com o objetivo de liberar glicose, para, nesse 
momento, obter energia. A glicogenólise possui um controle endócrino e mais hormônios para 
estimula-la, porque quem manda fazer glicogênese é a insulina, e quem manda fazer a glicogenólise 
são vários hormônios antagônicos da insulina. 
O glicogênio é degradado pela ação conjunta de 4 enzimas 
1) Glicogênio fosforilase: quebra ligações alfa-1,4 com 1 Pi, formando: (glicogênio – 1 resíduo) 
+ (glicose-1-fosfato). 
Quando chega a 4 resíduos da ramificação, a enzima não consegue quebrar mais. 
2) Enzima desramificadora do tipo Transferase: transfere 3 resíduos de glicose de uma ramificação 
para outra com ligações alfa 1,4, aumentando a cadeia. 
3) Enzima desramificadora que faz Hidrólise: hidroliza o último resíduo de glicose (única glicose 
liberada em forma livre). 
4) Fosfoglicomutase: transforma glicose 1-fosfato em glicose 6-fosfato, que,então, poderá entrar 
para a via glicolítica ou ser convertida em glicose livre (pela glicose-6-fosfatase). 
 
O glicogênio é sintetizado a partir de glicose 6P. Só que para 
sintetizar o glicogênio, é preciso transforma-la em glicose 
1P. A enzima que faz essa reação é chamada 
fosfoglicomutase. Depois de formada a glicose 1P, na 
presença de UTP, vamos quebrar esse UTP formando UDP-
glicose. O UTP será quebrado em UMP e PPi. Esse UMP vai 
se ligar na glicose, que já tem 1 fosfato, formando então, a 
UDP-glicose. É esse UDP que será o substrato para a enzima 
glicogênio sintase. A enzima que faz a ligação da glicose 1P 
com o UMP para formar UDP-glicose chama UDP glicose 
pirofosforilase. 
Como eu quebrei o UTP em UMP, foi liberado o 
pirofosfato, que será clivado em 2 fosfatos inorgânicos, pela 
pirofosfatase. 
	
OBS:A ramificação aumenta o número de extremidades disponíveis para atuação da fosforilase, 
permitindo que muita energia seja formada em poucos segundos. Entretanto, a enzima desramificadora 
é mais lenta que a fosforilase, limitando a velocidade de quebra de glicogênio (por isso que o músculo 
atua com força máxima apenas por um certo período de tempo). 
 
3) Gliconeogênese 
Formação de glicose de novo, só que utilizando outros precursores não glicídicos, pelo corpo para 
manter o nível da glicemia a partir de 
- Lactato: lactato produzido durante a fermentação vai ser transformado em glicose. 
- Aminoácidos: ex." Alanina 
- Glicerol 
A via da gliconeogênese parte do piruvato até chegar na glicose-6-fosfato. 
Apesar de fazer o “caminho inverso” da glicólise, apenas algumas enzimas são as mesmas, 
pois existem reações irreversíveis, exigindo, portanto, que haja outras enzimas nos pontos de 
regulação. Porém, os moduladores (citrato, AMP cíclico) são comuns. 
 
4) Biossinalização 
A adrenalina se liga ao seu receptor, promove uma mudança conformacional que faz com que 
a proteína G troque GDP por GTP, fique energizada e ative a adenilato ciclase, a qual produz 
AMP cíclico. Esse AMP cíclico produzido pela adenilato ciclase ativa a proteína quinase A, se 
ligando na subunidade regulatória, de maneira a liberar a subunidade catalítica. A proteína 
quinase A: 
• fosforila a fosforilase quinase, que fosforila a glicogênio fosforilase, ativando-o, o que ativa a via 
de degradação. 
• Só que ao mesmo tempo, ela fosforila a glicogênio sintase, deixando-a inativa, o que inibe a via 
de síntese. 
Já a insulina, tem o receptor tirosina-quinase, que ativa uma proteína chamada proteína fosfatase 
(quebra fosfato), que quebra o fosfato ligado na glicogênio sintase e torna-a desfosforilada, tornando-a 
ativa. Ela quebra o fosfato que estava na fosforilase quinase, deixa ela desfosforilada e inativa. Porque 
isso é tão importante? No início, foi falado que no grânulo de glicogênio tem tanto as enzimas 
envolvidas com a síntese, quanto as enzimas envolvidas com a degradação. As duas estão no MESMO 
lugar. E não tem uma forma mais charmosa do que essa para fazer a regulação: 
FOSFORILAÇÃO= ativa a via de degradação e inibe a de síntese. 
DESFOSFORILAÇÃO= ativa a via de síntese e inibe a de degradação. 
Um único processo de fosforilação não consegue deixar que a via de glicogênese aconteça junto 
com a de glicogenólise. Então, conclui-se que essas vias são dependentes de hormônios. Com a 
liberação de glucagon e adrenalina, temos a ativação do AMP cíclico, que ativa a fosforilase, a qual 
quebra o glicogênio, produzindo glicose 1P. Já a insulina, inativa o AMP cíclico, ativando a glicogênio 
sintase. 
Os hormônios contra regulatórios da insulina são o glucagon, a adrenalina e o hormônio de 
crescimento (para processos anabólicos, precisa de energia). Então, os nossos hormônios tem ação ou 
para quebrar o glicogênio ou para sintetiza-lo. 
Resumindo: 
INSULINA: Glicogênio sintase quinase fosforilada fica INATIVA, então não fosforila a glicogênio 
sintase que fica ATIVA e faz glicogênio. 
ADRENALINA: Fosforila a glicogênio fosforilase que fica ATIVA e quebra o glicogênio em 
GLICOSE. 
 
 
 
 
 
 
 
 
M
etabolism
o do G
licogênio 
O
 glicogênio é um
 polissacarídeo ram
ificado, com
 ligações alfa-1,4 (na parte linear) e alfa 1,6 (na parte ram
ificada, a cada 8 
a 12 resíduos), além
 de um
a extrem
idade redutora. É arm
azenado em
 grânulos com
 enzim
as para sua síntese e degradação. 
G
L
IC
O
G
Ê
N
E
SE
 
G
L
IC
O
G
E
N
Ó
L
ISE
 
G
L
IC
O
N
E
O
G
Ê
N
E
SE
 
anabólico 
catabólico 
Esses processos devem
 ser regulados para que não ocorram
 sim
ultaneam
ente, evitando gastos desnecessários de energia 
 
É proem
inente no fígado e no rim
 (órgãos principais 
de 
arm
azenam
ento 
de 
energia 
na 
form
a 
de 
glicogênio). 
N
o 
m
usculo: 
m
aior 
quantidade 
absoluta 
de 
glicogênio, 
arm
azenado 
pra 
consum
o 
próprio, 
durante a atividade física 
N
o fígado: m
aior quantidade relativa de glicogênio, 
controle de glicem
ia entre refeições = “ doa esse 
glicogênio” 
O
B
S: PPi é transform
ado em
 Pi + Pi para a reação se 
tornar irreversível 
glicogênio 
será 
degradado 
enzim
aticam
ente 
com
 o objetivo de liberar glicose, para, nesse 
m
om
ento, obter energia. A
 glicogenólise possui 
um
 controle endócrino e m
ais horm
ônios para 
estim
ula-la, 
porque 
quem
 
m
anda 
fazer 
glicogênese é a insulina, e quem
 m
anda fazer a 
glicogenólise são vários horm
ônios antagônicos 
da insulina. 
N
Ã
O
 C
O
N
SO
M
E EN
ER
G
IA
 
O
B
S: 
Fosforólise 
é 
m
elhor 
para 
tirar 
a 
glicose 
do 
glicogênio pois não há gasto de energia e a m
olécula fica 
“presa” dentro da célula 
O
B
S 2: Para rom
per a ligação 1-6 das ram
ificaçoes: 
Enzim
a desram
ificadora do tipo Transferase: transfere 3 
resíduos de glicose de um
a ram
ificação para outra com
 
ligações alfa 1,4, aum
entando a cadeia. 
Enzim
a desram
ificadora que faz H
idrólise: hidroliza o 
últim
o resíduo de glicose (única glicose 
 liberada em
 
form
a livre). 
 
M
Ú
SC
U
LO 
Form
ação 
de 
glicose 
de 
novo, 
só 
que 
utilizando outros precursores não glicídicos, 
pelo corpo para m
anter o nível da glicem
ia a 
partir de 
- 
Lactato: 
lactato 
produzido 
durante 
a 
ferm
entação vai ser transform
ado em
 glicose. 
- A
m
inoácidos: ex.à
 A
lanina 
- G
licerol 
A
 via da gliconeogênese parte do piruvato até 
chegar na glicose-6-fosfato. 
A
pesar 
de 
fazer 
o 
“cam
inho 
inverso” 
da 
glicólise, 
apenas 
algum
as 
enzim
as 
são 
as 
m
esm
as, pois existem
 reações irreversíveis, 
exigindo, portanto, que haja outras enzim
as 
nos 
pontos 
de 
regulação. 
Porém
, 
os 
m
oduladores 
(citrato, 
A
M
P 
cíclico) 
são 
com
uns. 
IN
SU
L
IN
A
: 
G
licogênio 
sintase 
quinase 
fosforilada fica IN
ATIVA
, então não fosforila 
a glicogênio sintase que fica ATIVA
 e faz 
glicogênio. 
A
D
R
E
N
A
L
IN
A
: 
Fosforila 
a 
glicogênio 
fosforilase 
que 
fica 
ATIVA
 
e 
quebra 
o 
glicogênio em
 G
LIC
O
SE. 
 B
IO
SSIN
A
LIZA
Ç
Ã
O
 
G
abriela Picchioni, 68A
 
17. Metabolismo de Lipídeos 
Degradação do triacilglicerol 
• ENZIMA: triacilglicerol-lipase 
• Separa o glicerol das cadeias de acido graxo 
o Glicerol: gliconeogênese ou produção de piruvato (explicado no resumo de 
metabolismo do glicogênio 
o Ácidos graxos: beta oxidação 
Beta oxidação 
• Não produz ATPs diretamente 
• Para ocorrer, o acido graxo tem que se ligar a uma coenzima-a (famigerado CoA) 
o Essa união ocorre com a quebra de ATP em AMP 
ACIDO GRAXO + COA " ACIL-COA 
 
Entrada do acil-coa na mitocondria 
No Citosol 
• O acido graxo se desliga da coenzima a e se liga na carnitina, formando a acil-carnitina 
• A acil-carnitina passa por uma proteína de membrana, entrando na mitocôndria 
Na mitocôndria 
• A acil carnitina se desliga, liberando o acido graxo, que volta a se ligar à coenzima a para 
formar o acil-coa 
• A carnitina volta pro lado de fora pra repetir o processo com outros ácidos graxos