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Metabolismo de glicídos II INTERCONVERSÃO DAS OSES ♥ O fígado é o órgão encarregado de transformar a galactose e a frutose em glicose e distribuir esta ose para os outros tecidos onde era utilizada como fonte de energia. Introdução ♥ A frutose, galactose e, em menor proporção, outros monossacarídeos contribuem para o metabolismo estrutural, de maneira que quando adentram no nosso organismo acabam entrando no metabolismo da glicose. Frutose ♥ Obtida na forma de dissacarídeo sacarose, ou na forma livre no mel, frutas e vegetais. Galactose ♥ Compõe o dissacarídeo lactose. ♥ Possi importância crucial no metabolismo corporal ♥ Está associada a várias doenças Manose ♥ Existe pouca manose na dieta, e logo ela é transformada em manose 6 fosfato pela hexocinase e transformada em frutose 6 fosfato. Maria Eduarda Sardinha Estrella 58 Metabolismo de glicídos II INTERCONVERSÃO DAS OSES O fígado é o órgão encarregado de transformar a galactose e a frutose em glicose e distribuir esta ose para os outros tecidos onde era utilizada nor proporção, outros monossacarídeos contribuem para o metabolismo estrutural, de maneira que quando adentram no nosso organismo acabam entrando Obtida na forma de dissacarídeo sacarose, ou na l, frutas e vegetais. Possi importância crucial no metabolismo corporal Existe pouca manose na dieta, e logo ela é transformada em manose 6 fosfato pela mada em frutose 6 fosfato. FRUTOSE Generalidades ♥ Isolado pela primeira vez em 1847 pela cana de açúcar ♥ Pode ser obtida por via exógena pela alimentação ou por via endógena pela via do sorbitol. ♥ É o monossacarídeo predominante em maçãs, laranjas, mel, mamão. ♥ Pode estar na forma livre ou na forma de polissacarídeo INSULINA, em raízes como batata doce ou chicória. Absorção intestinal ♥ A frutose pode ser absorvida por dois mecanismos: → Difusão facilitadaDifusão facilitadaDifusão facilitadaDifusão facilitada atua no transporte da frut sua ação não depende da insulina. → Co transporte com a glicoseCo transporte com a glicoseCo transporte com a glicoseCo transporte com a glicose alta absorção, a entrada conjunta com glicose abre junções paracelulares e aumenta em 29% a absorção de frutose. 1 Maria Eduarda Sardinha Estrella 58 – 2025.2 Bioquímica II Metabolismo de glicídos II FRUTOSE Isolado pela primeira vez em 1847 pela cana de Pode ser obtida por via exógena pela alimentação ou por via endógena pela via do sorbitol. É o monossacarídeo predominante em maçãs, el, mamão. Pode estar na forma livre ou na forma de polissacarídeo INSULINA, em raízes como batata- A frutose pode ser absorvida por dois Difusão facilitadaDifusão facilitadaDifusão facilitadaDifusão facilitada: mediada pela GLUT 5, atua no transporte da frutose na dieta e sua ação não depende da insulina. Co transporte com a glicoseCo transporte com a glicoseCo transporte com a glicoseCo transporte com a glicose: mecanismo de alta absorção, a entrada conjunta com glicose abre junções paracelulares e aumenta em 29% a absorção de frutose. Produção endógena (via do sorbitol) ♥ Ocorre quando o álcool sorbitol é oxidado em reação catalisada pela sorbitol-desidrogenase ♥ O sorbitol pode ser obtido pela alimentação, através de várias plantas da família das rosáceas (maçãs, peras, cerejas, ameixas), além de doces, goma de mascar e sucos dietéticos. Metabolismo da frutose ♥ Primeira partePrimeira partePrimeira partePrimeira parte: da sacarose à frutose 1 → A sacarose da dieta é convertida pela sacarase em frutose e glicose → A frutose vai pela veia porta ser metabolizada no fígado → A enzima frutocinase fosforila a frutose em frutose 1-p (via principal), mas a hexocinase transforma frutose em frutose 6-p. → Atenção com adoçantes à base de frutose → A deficiência da enzima leva à frutosúria essencial (benigna, por causa do mecanismo alternativo da hexocinase) Maria Eduarda Sardinha Estrella 58 ndo o álcool sorbitol é oxidado em desidrogenase O sorbitol pode ser obtido pela alimentação, através de várias plantas da família das rosáceas (maçãs, peras, cerejas, ameixas), além de doces, : da sacarose à frutose 1-p A sacarose da dieta é convertida pela sacarase em frutose e glicose A frutose vai pela veia porta ser A enzima frutocinase fosforila a frutose ia principal), mas a hexocinase transforma frutose em frutose Atenção com adoçantes à base de frutose A deficiência da enzima leva à frutosúria essencial (benigna, por causa do mecanismo alternativo da hexocinase) ♥ Segunda parteSegunda parteSegunda parteSegunda parte: da frutos → A enzima aldolase B quebra a frutose em diidroxiacetona glicolítica, cujo produto final, em aerobiose, é o piruvato. → O gliceraldeído formado vai por um desvio ser transformado pela gliceraldeído cinase e intermediário da glicólise. → Alimentos ricos em frutose aceleram o metabolismo a acetil não para de chegar via frutose na via glicolítica é mais rápido pois não precisa passar pela PFK1 → A deficiência da aldolase B lev intolerância hereditária à frutose, doença grave, pelo acúmulo de frutose inibe a glicogênio fosforilase da glicogenólise hepática, levando à hipoglicemia. 2 Maria Eduarda Sardinha Estrella 58 – 2025.2 Bioquímica II : da frutose 1-P a via glicolítica A enzima aldolase B quebra a frutose-1-p em diidroxiacetona-P, intermediário da via glicolítica, cujo produto final, em aerobiose, é o piruvato. O gliceraldeído formado vai por um desvio ser transformado pela gliceraldeído cinase em gliceraldeído-3-P, intermediário da glicólise. Alimentos ricos em frutose aceleram o metabolismo a acetil-coa, uma vez que não para de chegar via frutose na via glicolítica é mais rápido pois não precisa passar pela PFK1 A deficiência da aldolase B leva à intolerância hereditária à frutose, doença grave, pelo acúmulo de frutose-1-P, que inibe a glicogênio fosforilase da glicogenólise hepática, levando à ♥ TerceiraTerceiraTerceiraTerceira parteparteparteparte: formação do triacilglicerol → Descobriu-se recentemente que pessoas qu consumiam grande quantidade de frutas, aumentavam no sangue a concentração de triagliceróis, o que não é bom pela produção das placas de ateroma, e logo arterosclerose. → Logo, uma sequência de reações de redução (uso de NADH) e de uma fosforilação, formaremos glicerol matéria prima par a formação de TAG, Fosfolipídeos. ♥ Quarta Quarta Quarta Quarta parteparteparteparte: da frutose 6-p à gliconeogênese → A frutose 6-p formada é convertida em glicose 6-p e esta em glicose pura pela glicose-6-fosfatase, ganhando a corrente sanguínea → A gliconeogênese vai ocorrer quando a célula hepática está com bons estoques de ATP, estando no jejum prolongado e o organismo em hipoglicemia. ♥ Quinta Quinta Quinta Quinta parteparteparteparte: da frutose 6-p à glicogenogênese → A frutose 6-p pode ser convertida à glicose-6p e este pode ser polimeriz forma de glicogênio → Isso vai ocorrer no estado pós pois naquele momento não há hipoglicemia. Maria Eduarda Sardinha Estrella 58 : formação do triacilglicerol se recentemente que pessoas que consumiam grande quantidade de frutas, no sangue a concentração de triagliceróis, o que não é bom pela produção das placas de ateroma, e logo Logo, uma sequência de reações de redução (uso de NADH) e de uma remos glicerol-p matéria prima par a formação de TAG, p à gliconeogênese p formada é convertida em p e esta em glicose pura pela fosfatase, ganhando a corrente eogênese vai ocorrer quando a célula hepática está com bons estoques de ATP, estando no jejum prolongado e o p à glicogenogênese p pode ser convertida à 6p e este pode ser polimerizado na Isso vai ocorrer no estado pós-absortivo pois naquele momento não há VIA DO SORBITOL Definição ♥ Mecanismoalternativo de aprisionamento de uma ose na célula através da redução de um aldeído a um álcool, formando aumenta a natureza hidrofílica da molécula, aumentando sua avidez por água. ♥ Teoria do acúmulo de sorbitol e edema celular ♥ Tentativa de se explicar os mecanismos lesivos do diabetes melito. ♥ Entrada da glicose na célula não é con insulina ♥ Presença da aldose redutase, produtora do sorbitol no cristalino, retina, células de schwam, placenta, hemácias, células do ovário e vesícula seminal. METABOLISMO DA GALACTOSE ♥ Componente essencial do dissacarídeo lactose, sendo digerido pela β ♥ A galactose vai ser encaminhada ao fígado para a interconversão de oses. ♥ PrimeiraPrimeiraPrimeiraPrimeira parteparteparteparte: da lactose à galactose 1 → A lactose é convertida em galactose e glicose, e a principal via que vai ser seguida é a transformação da galact pura em galactose galactocinase. → Se a enzima usada fosse a hexocinase, teríamos galactose ♥ Observação: Observação: Observação: Observação: → A hipergalactosemia irá causar também, por conseguinte, um acúmulo de galactose, e esta em excesso causará a produção do itol da galactitol, que ocorre por um mecanismo semelhante ao sorbitol 3 Maria Eduarda Sardinha Estrella 58 – 2025.2 Bioquímica II VIA DO SORBITOL Mecanismo alternativo de aprisionamento de uma ose na célula através da redução de um aldeído a um álcool, formando os itóis. Este mecanismo aumenta a natureza hidrofílica da molécula, aumentando sua avidez por água. Teoria do acúmulo de sorbitol e edema celular Tentativa de se explicar os mecanismos lesivos do Entrada da glicose na célula não é controlada pela Presença da aldose redutase, produtora do sorbitol no cristalino, retina, células de schwam, placenta, hemácias, células do ovário e vesícula METABOLISMO DA GALACTOSE Componente essencial do dissacarídeo lactose, β-galactosidase A galactose vai ser encaminhada ao fígado para a interconversão de oses. : da lactose à galactose 1-p A lactose é convertida em galactose e glicose, e a principal via que vai ser seguida é a transformação da galactose pura em galactose-1p por ação da galactocinase. Se a enzima usada fosse a hexocinase, teríamos galactose-6p A hipergalactosemia irá causar também, por conseguinte, um acúmulo de galactose, e esta em excesso causará a produção do itol da galactose, o galactitol, que ocorre por um mecanismo semelhante ao sorbitol 4 Maria Eduarda Sardinha Estrella 58 – 2025.2 Bioquímica II → Os danos são semelhantes aos danos do sorbitol, como lesão hepática, retardamento mental severo a catarata. ♥ SegundaSegundaSegundaSegunda parteparteparteparte: da galactose 1p à UDP-galactose → A UDP- glicose vem da quebra do glicogênio (glicogenólise), e vai reagir com a galactose 1p transferindo fosfato e UDP de uma para a outra → A deficiência da galactose 1-p uridil transferase causará a galactosemia hereditária, onde vai ocorrer uma hipergalactosemia e posteriormente galactosúria. ♥ TerceiraTerceiraTerceiraTerceira parteparteparteparte: da galactose 1p à glicose → A molécula de glicose-1-p se transforma em glicose-6p por ação da fosfoglicomutase, mostrando que a galactose que chega no corpo é transformada em glicose para glicose-6-fosfatase. → A glicose 1-p pode também ser metabolizada em UDP-glicose e este se polimeriza em glicogênio. → Esras possibilidades variam de acordo com as variações hormonais e necessidades corporais. ♥ QuartaQuartaQuartaQuarta parteparteparteparte: de UDP- galactose à UDP- glicose Quinta parteQuinta parteQuinta parteQuinta parte: destinos da UDP- galactose → Para UDP galactose entrar no fluxo do metabolismo da glicose, ele deve ser primeiro convertido em UDP- glicose pela hexose 4 epimerase. Essa UDP glicose vai ser aproveitada na formação de UDP- galactose e glicose-1p. → A UDP é um doador de galactose e várias vias como a síntese de lactose, glicoproteína, glicolipídios e glicosaminoglicanos. ♥ SextaSextaSextaSexta parteparteparteparte: a síntese de lactose → A lactose é um dissacarídeo, formado pela glicose e galactose em ligação glicosídica beta 1,4 → A lactose é sintetizada pela lactose sintase (UDP- galactose: glicose galactosiltransferase) → A enzima tem duas proteínas: proteína A e B → Nas células exceto a mama em lactação a enzima transfere a galactose da UDP para a N-acetil-glicosamina, formando a N- aetil-lactosamina → Na mama em lactação, por ação da prolactina, aumenta a síntese de alfa- lactoalbumina, formando à lactose. Galactosemia ♥ A galactose não é metabolizada ♥ Aumento da concentração intra-hepática de Gal-1-p (efeito tóxico) ♥ Galactosúria ♥ Catarata (galactiol no cristalino) ♥ Retardo mental 5 Maria Eduarda Sardinha Estrella 58 – 2025.2 Bioquímica II Diagnóstico da galactosemia ♥ Determinação da atividade da enzima deficiente na hemácias- > teste do pezinho ampliado ♥ Pesquisa de glicídios redutores na urina ♥ Identificação de galactose na urina. VIA DAS PENTOSES FOSFATO Introdução ♥ Também conhecida como desvio das hexoses monofosfato e via do 6-fosfoglicerato ♥ Na maioria das células é uma via oxidativa, porém sem finalidade energética, mas sim com os objetivos abaixo: → Formar NADPH- coenzima reduzida importante para a biossíntese de ácidos graxos, colesterol e para funcionar como um redutor bioquímico, importante para as reações de redução das ações deletérias dos radicais livres, mantendo a integridade das hemácias. → Produção da pentose- a ribose 5p vai estar presente no ATP, CoA, NAD, FAD, RNA e DNA. → Interconversão dos glicídios com 3c, 4c, 6c e 7c erm intermediários para a glicólise. ♥ Ocorre no citosol e em todas as células, e mais no fígado e hemácias. Visão geral da via ♥ Em alguns tecidos, como o muscular, a necessidade de produção da ribose 5p é maior do que a produção de NADPH, e logo as reações ocorrem de maneira reversível de baixo para cima para chegar a ribose 6-p. Diferente do que ocorre no tecido adiposo. ♥ Primeira partePrimeira partePrimeira partePrimeira parte: desidrogenação da glicose-6-p → Esta reação é uma descarboxilação oxidativa, a qual levará a formação da ribulose-5-p, uma Cetose. → A enzima desta reação, a glicose-6-p desidrogenase é a enzima mais importante da via, cuja deficiência poderá levar à anemia hemolítica. → A reação vai levar à produção de NADPH. ♥ SegundSegundSegundSegundaaaa parteparteparteparte: reações não oxidativas → Temos como reações mais importantes a formação da ribose-5-p, a qual acontece por um processo de isomerização. Em células que se dividem muito, a via para ai. → Além disso,esta via produz uma série de intermediários da via glicolítica como a glicose-6-p e gliceraldeído-3-p ♥ QuartaQuartaQuartaQuarta parteparteparteparte: utilidade do NADPH → O NADPH é também um intermediário de alta energia, mas seus elétrons não são para a cadeia respiratória, mas para uso na biossíntese redutora. → O NADPH também é usado para a biossíntese de ácidos graxos e esteróides. Radicais livres ♥ Os radicais livres são espécies químicas dotados de elétrons desemparelhados de função deletérica, sendo altamente reativos. Eles podem agir à distância, lesando proteínas, DNA. ♥ 95% do oxigênio respirado vão para a cadeia respiratória e 5% para formar RL. ♥ São também chamados de espécies químicas reativas derivadas do oxigênio, onde o mais deletéridco é o radical hidroxila, envolvido em lesões de repetição, cânceres, doenças inflamatórias e envelhecimento. ♥ Nosso organismo utiliza um sistema enzimático que combate o RL e são dependentes de NADPH. Inativação dos radicais livres ♥ O peptídeo glutatião é formado pelos aminoácidos glicina, cisteína e glutamato, sendo este peptídeoenvolvido em um conjunto de reações de óxido redução dependentes de NADPH, onde estão empregadas as enzimas glutationa redutase, onde o papel redutor do NADPH vai ser crucial na redução do glutatião, e este vai agir no radical livre. Via nos eritrócitos ♥ A hemácia possui um sistema de controle e proteção contra os radicais livres, pois possui o Fe++ em sua hemoglobina e isto gera radicais livres hidroxila. Ocorre que a via das pentoses é importante para protegermos contra os radicais livres. ♥ O excesso de peróxido de hidrogênio uso de certas drogas como antimaláricos, antibióticos e ingestão de grãos de fava) vai se converter em radical hidroxila, que transforma o F2+2 em Fe+3. ♥ Após produzido o radical hidroxila, ele não é mais destruído. ♥ Assim, a glicose pura entra na hemácia, é fosforilada e glciose-6-p e segue a via glicolítica ou vai para a via das pentoses, onde a enzima glicose-6-p desidrogenase vai formar NADPH,importante para reduzir o glutatião oxidado, e o glutatião reduzido vai reduzir o peróxido em água, íon selÊnio. Radicais livres na fagocitose ♥ Na fagocitose, o uso do RL é benéfico para o organismo. Assim, na fagocitose, a bactéria é englobada pelo macrófago, ocorrendo uma explosão respiratória com grande consumo de oxigênio. ♥ A enzima NADP oxidase forma o radical superóxido que forma o peróxido. ♥ Em nível de lisossomo e na presença de cloreto, o peróxido se transforma em ácido hipocloroso e este lesa a membrana da bactéria. Maria Eduarda Sardinha Estrella 58 O peptídeo glutatião é formado pelos aminoácidos glicina, cisteína e glutamato, sendo este peptídeo to de reações de óxido- redução dependentes de NADPH, onde estão empregadas as enzimas glutationa redutase, onde o papel redutor do NADPH vai ser crucial na redução do glutatião, e este vai agir no radical tema de controle e proteção contra os radicais livres, pois possui o Fe++ em sua hemoglobina e isto gera radicais livres hidroxila. Ocorre que a via das pentoses é importante para protegermos contra os radicais O excesso de peróxido de hidrogênio (a partir do uso de certas drogas como antimaláricos, antibióticos e ingestão de grãos de fava) vai se converter em radical hidroxila, que transforma o Após produzido o radical hidroxila, ele não é a na hemácia, é p e segue a via glicolítica ou vai para a via das pentoses, onde a enzima p desidrogenase vai formar NADPH,importante para reduzir o glutatião oxidado, e o glutatião reduzido vai reduzir o Na fagocitose, o uso do RL é benéfico para o organismo. Assim, na fagocitose, a bactéria é englobada pelo macrófago, ocorrendo uma explosão respiratória com grande consumo de rma o radical Em nível de lisossomo e na presença de cloreto, o peróxido se transforma em ácido hipocloroso e ♥ O mesmo ocorre quando peróxido, formando o radical hidroxi ♥ Logo, infecção gener produção de peróxido e em certas pessoas pode ter uma doença chamada de granulomatose crônica. VIA DOS ÁCID ♥ Trata-se de uma via o → Com exceção esta via serve 6 Maria Eduarda Sardinha Estrella 58 – 2025.2 Bioquímica II quando o Fe++ reage com o peróxido, formando o radical hidroxila. Logo, infecção generalizada leva a maior produção de peróxido e em certas pessoas pode ter uma doença chamada de granulomatose crônica. DOS URÔNICOS oxidativa com duas funções: de homem, morcego e cobaia, e para a produção de vit C 7 Maria Eduarda Sardinha Estrella 58 – 2025.2 Bioquímica II → Formação do UDP- glicuronato- importante no papel de aumentar a polaridade de certas substâncias endógenas ou não, para poderem ser eliminadas. As substâncias tóxicas são conhecidas como glicuronídeos, e vão reagir com o UDP- glicuronato. Visão geral da via ♥ A pentosúria essencial é uma deficiência da L- xilulose desidrogenase causando acúmulo de xilulose na urina. ♥ O ácido oxálico no homem pode levar á formação de cristais que se acumulam na urina por altas doses de vitamina C.
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