Respostas Metabolismo

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Aluna: Beatriz
Matrícula
DISCIPLINA: METABOLISMO INTEGRADO
PROFESSOR: ANDRÉ CANDEA
1) O processo de fermentação inicia-se com a degradação da molécula de glicose, constituída por seis carbonos, em duas moléculas contendo três carbonos cada uma, denominadas piruvatos. Esse processo é conhecido como glicólise, ocorre no citosol das células e consiste em 10 reações que ocorrem em duas etapas. Na primeira etapa, ocorre a fosforilação da glicose, que, ao receber fosfato proveniente de duas moléculas de ATP, torna-se quimicamente ativa. Nessa fase há, então, gasto de energia. Na segunda etapa, ocorre a oxidação da glicose, sendo o agente oxidante o  NAD+ (dinucleotídio nicotinamida e adenina), que será reduzido em NADH. A energia liberada nesse processo é utilizada para a produção de quatro moléculas de ATP. Como foram gastos dois ATP na primeira etapa, a glicólise apresenta um saldo energético final de dois ATP. O piruvato permanece no citosol, recebe os elétrons do NADH e é convertido em lactato ou etanol e dióxido de carbono, dependendo do organismo que estiver realizando esse processo. Nele, o NAD+ é então reciclado e poderá ser utilizado novamente na glicólise.
2) A hexoquinase hepática (hexoquinase IV, também conhecida como glucoquinase), por sua vez, é a isozima que não sofre inibição pela glicose-6-fosfato, apesar de ter menor afinidade para a glicose, fato que lhe permite mecanismos diferentes de regulação durante a síntese de glicogênio.
3) Para ser possível reverter esta reação, é necessário, então, que exista uma outra fonte de NADH no citoplasma. NADH pode ser formado no citoplasma durante a reação de conversão do lactato em piruvato. Então, quando o lactato é o precursor para a síntese de glicose, o problema está resolvido. Entretanto, quando outros precursores são usados, não haveria maneira de se obter NADH no citoplasma. Esse problema é resolvido justamente através do transporte do oxalacetato para o citosol.
4) Ciclo da ureia. 1. A enzima carbamil-fosfato sintetase, presente na mitocôndria, catalisa a condensação da amônia com bicarbonato e forma carbamoilfosfato. Para essa reação há o consumo de duas moléculas de ATP. 2- A condensação da ornitina, presente na mitocôndria, e do carbamoilfosfato gera citrulina, sob ação da enzima ornitina-transcarbamilase. A citrulina é transportada para o citosol e reage com aspartato gerando argininosuccinato e fumarato. 3- A enzima arginino-succinato sintetase, presente no citosol, catalisa a condensação da citrulina e do aspartato, com consumo de ATP, e forma argininossuccinato. 4- A enzima arginino-succinato liase catalisa a transformação do argininossuccinato em arginina e fumarato. 5- Por fim, a enzima arginase catalisa a quebra da arginina, originando ureia e ornitina. A ornitina volta para a mitocôndria e reinicia o ciclo.
5) Os lipídeos para serem degradados, com o objetivo de gerar energia, devem antes ser mobilizados por influência de sinais hormonais. Isso ocorre quando hormônios como a epinefrina, glucagon e ACTH ativam as lipases que os quebram em ácidos graxos livres e gliceróis. Estes são incorporados em albumina para serem transportados do sangue até as células do tecido que está necessitando. A célula adiposa é capaz de retirar lipídios circulantes do sangue e armazená-los na forma de depósito de gordura neutra, os triacilgliceróis. A célula adiposa também é capaz de remover glicose da corrente sanguínea, degradá-la até Acetil-coA e no interior de suas mitocôndrias utilizálas para a síntese de ácidos graxos, e posteriormente triglicérides e fosfolipídios pelo processo denominado lipogênese. Quando necessário, a gordura armazenada é hidrolisada em glicerol e ácidos graxos que são lançados na corrente sanguínea, podendo ser utilizados pelo fígado e músculos. Células musculares degradam e queimam ácidos graxos até CO2 e H2O, utilizando a energia liberada para a produção de ATP que é utilizada no processo de contração muscular. O fígado utiliza ácidos graxos para a produção de triglicéride. O colesterol que é utilizado para a produção de sais biliares, corpos cetônicos que serão lançados para a corrente sanguínea e consumidos pelos músculos, em caso de excesso, excretado pelos pulmões e rins. A maior parte da reserva energética do organismo encontra-se armazenada sob a forma de triacilglicerídeos. Estes, assim como os ligados em outras moléculas, podem ser hidrolisados por lipases à glicerol e ácidos graxos. A molécula de glicerol liberada pode seguir para a glicólise depois de oxidado à dihidroxiacetona fosfatada na face externa da membrana interna da mitocôndria. Os dois elétrons libertados nesta oxidação, carreados por NADH+H+ são transferidos para a mitocôndria e recebidos pela ubiquinona ou coenzima Q, e esses fazem parte do conjunto de elétrons transferidos pela cadeia de transportes de elétrons acoplada a formação de ATP. Os ácidos graxos terão um destino diferente: a β-oxidação, que ocorre na mitocôndria. Antes de entrarem na mitocôndria, os ácidos graxos são ativados na forma de Acil-CoA (radical do ácido graxo ligado a CoA). A reação de ativação ocorre no citoplasma, e consiste na sua transformação em Acil-CoA. Nessa etapa, um ATP é hidrolisado à AMP, o equivalente à hidrólise de 2 ATP em 2 ADP.