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⚕ REGULAÇÃO DA GLICÓLISE ⚕ • entender quando e por que a célula vai parar ou continuar a fazer glicólise • o fluxo da via glicolítica depende da velocidade da célula a depender do que ela precisa no que diz respeito ao balanço energético • algumas enzimas são responsáveis pela regulação em reações irreversíveis ⚗ PONTOS DE REGULAÇÃO - Hexoquinase (HK) // 1ª reação ▫ quando há muita glicose 6-fosfato ocorre a inibição da hexocinase (inibição alostérica) - Fosfofrutoquinase (PPK) // 3ª reação 🔹principal enzima na regulação da glicólise ▫ inibida pela quantidade de ATP, o produzido se liga ao ciclo alostérico (e não o catalítico) da enzima que não consegue mais se ligar à frutose 6-fosfato ▫ altos níveis de citrato inibem diretamente a enzima ou através de estímulos com ATP também ▫ AMP liga-se à enzima aumentando a afinidade pela frutose 6-fosfato e acelerando o professor de glicólise ▫ a célula entende que o aumento do AMP indica o consumo de ATP devido a reação de formação ADP + ADP --> ATP + AMP (equilíbrio químico) ✴ e OBS.: descobriram que a Frutose 6-P pode, por um caminho alternativo formar a frutose 2,6-bifosfatase que também é um estímulo ao processo da glicólise - Resumo --> PPK: 🔹estimulada pelo AMP e frutose 2,6-bifosfatase 🔹inibida pelo ATP e citrato - Piruvato quinase ▫ aumento do ATP inibe a formação de piruvato a partir do fosfoenolpiruvato ▫ concentração elevada de frutose 1,6-bifosfato estimula a enzima ⚗ ENZIMA BIFUNCIONAL - FRUTOSE 6-FOSFATO ▫ processo regulatório ▫ a enzima tem duas partes, uma que faz parte do ciclo catalítico responsável por transformar ATP em ADP chamada de PFK-2 e outra chamada de FBPase-2 que atua na retirada do fosfato ▫ a primeira parte estimula a produção de frutose 2,6-bifosfato e a segunda inibe a Bioquímica Amanda Ataíde produção, consequentemente, na mesma ordem há o estímulo e inibição do processo de glicólise ⚗ REGULAÇÃO POR CONTROLE COVALENTE SUBSTRATO PARA PKA - insulina x glucagon ▫ queda dos níveis de glicose > liberação de glucagon > glucagon mais receptor aumenta [AMPc] > fosforilação da enzima bifuncional > inativa a FPK-2 e ativa FBPase-2 > retirada do fosfato > inibição do processo de glicólise pela diminuição da [frutose 2,6-bifosfato] pois há pouca glicose no sangue ✴ fontes alternativas de energia podem ser acionadas (proteínas e lipídios) ▫ aumento nos níveis de glicose > ação da insulina > retirada do fósforo > inibe FBPase-2 e estimula a PFK-2 > aumento da produção de frutose 2,6-bifosfato > estímulo ao processo de glicólise e transformação em ATP ✴ armazenamento de energia ⚗ CONTROLE DA VIA GLICOLÍTICA ✴ inibição ou ativação alostérica ✴ ligações covalentes (fosforilação da enzima bifuncional) ✴ enzimática ▫ ação enzimática com a insulina ▫ outros açúcares também participam da glicose quando há transformação desses em glicose e frutose (trealose, galactose, manose...) ⚗ FERMENTAÇÃO E RESPIRAÇÃO AERÓBICA - fermentação alcoólica (etanol > calor > energia utilizável > CO2) - respiração aeróbica (H2O > calor > energia utilizável > CO2) ▫ glicose vai sofrer um processo de quebra como visto na vida glicolítica e se transformando em piruvato, há diferentes destinos possíveis ▪ em condições anaeróbicas haverá formação de etanol e em condições anaeróbicas a formação de lactato - Fermentação diferenciação através das enzimas que levam à fermentação alcoólica ou láctica ✴ C i c l o d e C o r i ▫ músculo sem oxigênio realiza a quebra da molécula de glicólise, que vira piruvato e depois já a formação de Lactato causando um acúmulo e levando a dores musculares, câimbras, fadiga ▫ o ciclo de Cori serve para haver a transformação de Lactato novamente em glicose pelo fígado, através da gliconeogênese ▫ a Glicose volta para o músculo reiniciando o ciclo ▫ compensação metabólica entre o músculo e o fígado ▪ processo dependente da enzima lactatodesidrogenase ⚗ O que aconteceria se o Nad+ não fosse regenerado na fermentação? ▫ na fermentação não há a cadeira transportadora de elétrons, então o Nad não pode levar as cargas ▫ o Nad é responsável por aceptar os elétrons de uma molécula que capta radicais livres, glutationa ⚗ Consumo de glicose em células cancerígenas ▪ PET Scan - uso de contraste com flúor - hexocinase transforma glicose em outro tipo para conseguir ser vista com o marcador químico - cérebro e bexiga consomem muita glicose, mas celular neoplásicas também, daí é possível diagnosticar focos cancerígenos pelo corpo - fator de hipóxia aumenta a quantidade de enzimas glicolíticas - as células cancerígenas também aumentam os transportadora não insulinodependentes - Glut4 é dependente de insulina mas Glut3 não - existem fármacos que barram esses processos (2-despxiglicose, lonidamina, 3- bromopiruvato se ligam a hexocinase e impedem a transformação de glicólise ) ▫ acabam afetando as atividade metabólica das outras células do corpo, efeitos colaterais - afinidade por critério de complementação, o fármaco tem uma estrutura muito parecida com a glicose """engana""" a enzima - cristalografia desenha a estrutura molecular e permite a criação desses fármacos - ácido 6-aminonicotínico inibe a transformação de glicose 6-P em 6-fosfogliconato - a inibição da hexocinase inibe também a formação de nucleotídeos
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