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Metabolismo de Carboidratos Metabolismo de Carboidratos Introdução Os carboidratos são a maior fonte de calorias de dieta para a maioria da população mundial. Os produtos de origem vegetal são as principais fontes de carboidratos da nossa dieta. Quando esses carboidratos passam pelo nosso trato digestório, sejam eles polissacarídeos, Olissacarídios etc., eles vão ser digeridos, liberando suas unidades monomérica Quando a glicose já esta na corrente sanguínea, então ela vai ser internalizada pela células do tecido do corpo. O fígado produz glicose e manda para o sangue A glicose que esta no sangue para ser internalizada. Vai passar por um transportador de membrana chamada de "GLUT". O transportado faz uma difusão facilitada, que é um transporte passivo sem gasto de energia. ↪ Os principais são o amido e sacarose. Muitos produtos de origem animal possuem poucas quantidade de carboidratos. ↪ O principal é a Lactose ↪ Ex.: glicose, galactose e frutose. Que vão ser absorvidas. ↪ A frutose e a galactose só vão se internalizada dentro das células, convertendo em glicose. ↪ Têm vários tipos de GLUT, vai depender do tecido. Via Glicolítica A primeira reação da glicose é a transformação dela em 6P (fosfato) A Glicose-6P: é uma glicose que recebeu um fósforo no carbono 6 ↪ Essa fosforilação é importante, porque prende a glicose dentro da célula. O GLUT tanto pode colocar a glicose para dentro ou para dentro. Para impedir que achar o transporte inverso acontece a fosforilação. A glicose pode seguir diferente caminhos, vai depende de qual o tecido esta acontecendo, e da situação energética (se aquele tecido esta precisando produzir ATP ou não.) Se acontece no fígado ou no músculo, e não precisar produzir ATP naquele momento, então essa glicose pode usada para síntese e glicogênio Via Pentose: A glicose é transformada em açúcar de 5 carbono, tecido que sintetiza ATP. ↪ Acontece nas hemácias e em reação que protegem a membrana da hemácia. Piruvato: quando tem oxigênio, ele entra na mitocôndria e é oxidado, para a produção fr acentil-coenzimaA, essa acentil-coenzimaA vai se oxidado pelo ciclo de Krebs. ↪ Sem oxigênio: fermentação ↪ Porque na difusão facilitada os transportadores obedecem o gradiente de concentração, ou seja, o fluxo das moléculas vai depende de onde está mais concentrado. ↪ O transporte não reconhece a Glicose-6P É uma via oxidativa e anaeróbia, localizada no citoplasma. Ocorre em 10 reações, as quais são dividas em 2 fases: a fase preparatório ( 5 primeiras) e a fase de pagamento. Na fase preparatório são gastas 2 moléculas de ATP. Na fase de pagamento são formadas 4 moléculas de ATP. ↪ O saldo energético da via é de 2. É na fase preparatória que acontece a oxidação. Essa Via é independente, ocorre com ou sem oxigênio. São produzidas 02 moléculas de NADH Se tive oxigênio ele vai para mitocôndria, os hidrogênio vão ser transportados na cadeia respiratória para que aconteça síntese de ATP. Quando a molécula de NAD forma NADH. O destino do Piruvato depende da presença de oxigênio. As moléculas de NADH, que foram produzidas na Via Glicolítica, também vão ser oxidadas. Elas passam seus hidrogênio para o interior da mitocôndria, e existe um transporte mecanismo que faz isso, e os hidrogênios passam pelo transportadores de elétrons e até fazer a síntese de ATP. Quando não tem oxigênio, a via Glicolítica, continua acontecendo, porque as moléculas de NADH vão estar oxidado, mas não pelo oxigênio. Na fermentação lática, ela é a respiração célula anaeróbica, que vai oxidar as moléculas de NADH. E o Piruvato quando não tem oxigênio , o Piruvato não vai para a mitocôndria e oxidar o NADH. →O destino do NADH: → Como sei que a molécula foi oxidada? ↪ Ele recebeu o hidrogênio da molécula fosforilada. →Destino das moléculas de Piruvato ↪Se o gás estiver presente, o destino é o ciclo de Krebs. ↪Na ausência do oxigênio, o destino é a fermentação. → Quem oxidar o NADH? Continuação 1 Existe uma enzima chamada lactato- desidrogenase (LDH). Ela vai catalisar a reação em que o hidrogênio do NADH se transferido para o Piruvato, ou seja, o Piruvato vai esta oxidado o NADH. Ai o NADH passar a ser o NAD e o Piruvato, que recebe o hidrogênio, se transforma em acido lático. As moléculas de NADH, na via Glicolítica, precisar ser oxidada para não acontece igual ao clico de Krebs que ela ser acumula e inibi a via Glicolítica. Temos ainda a Fermentação alcoólica, mas não acontece no nosso corpo. Acontece em microrganismo, como as leveduras. Ela é a fermentação quando temos a produção de álcool etílico ou etanol. Não vai ser o Piruvato que vai oxidar o NADH. Eles tem juma enzima que descarbonizar o Piruvato. Antes do Piruvato transformar em etanol, ele se transforma em uma molécula chamada de aldeídos ( com 2 carbono). É o aldeídos que vai oxidar as moléculas de NADH, e depois transforma em álcool etílico. ↪ É o que acontece com os músculos em atividade física aeróbica. → Como ele faz isso? ↪ O Piruvato perde o "CO2", perde um carbono na forma de Co2. ↪ Se o Piruvato tive 3 carbono e perde 11, ele vai formar moléculas de 2 carbono que é o etanol. → Tecidos que dependem da glicólise anaeróbica (fermentação): A oxidação do NADH pelo Piruvato é a solução para que a via Glicolítca continue acontecendo. Neoglicogênio É uma via anabólica, ou seja, uma via de biossíntese .Através da qual tema produção de glicose, a partir de moléculas que não são açucares, como o piruvato, por exemplo. É graças a neoglicogênio que conseguimos manter os níveis de glicose no sangue adequados. Acontece no rins(10%) e fígado(90%) Podemos produzir glicose através do piruvato (ele é o principal substrato), mas também a partir de Lactato (vem do musculo) que o fígado utiliza como matéria-prima para a síntese de glicose. Também utilizamos aminoácidos e Glicerol. As reações reversíveis permitem que a mesma enzima catalisa a reação direta e a inversa. Pontos de Reações irreversíveis na neoglicogênese: Glicose, frutose 1,6-P e piruvato. são chamados de ponto de contorno. O fígado produz glicose para lança no sangue. O último passo da neoglicogênese é a remoção do fósforo. Quando utilizamos o piruvato como substrato a neoglicogênese acontece em diferentes compartimentos, começa na mitocôndria, sua maior parte vai acontece no citoplasma e termina no reticulo endoplasmático. O tecido muscular transforma a glicose em lactato através da fermentação láctica, e esse lactato vai para o sangue. Da corrente sanguínea vai para o fígado, e ele recicla esse lactato transformado em glicose, através da neoglicogênese, e em seguida lança na corrente sanguínea que vai para o cérebro e outros tecidos do corpo. → Relações entre a via VG e a NG ↪ A neoglicogênese faz o caminho inverso da VG ↪ A glicose 6-P vai para o retículo endoplasmático e vai sofrer ação da glicose 6P fosfatasse, que vai remove o fosforo e vai permitir então que a glicose saia da célula e vá para a corrente sanguínea →Lactato como substrato ↪ Ciclo de Cori As hemácias são células do sangue, especializada no transporte de oxigênio. ↪ O metabolismo oxidativo pode interferir na função das hemácias. Se elas não possuem mitocôndria, elas não realizam o ciclo de Krebs e nem a cadeia respiratória, porque é nessa organela que ocorre. A Falta de mitocôndria, ou da velocidade de glicólise aumentada, em geral está relacionada com algum aspecto da função celular. Exemplo: ↪ No olho não tem mitocôndria, porque elas poderiam ser obstáculo para a passagem de luz. ↪ O tecido muscular em contração vigorosa funciona em condições de hipóxia. ↪ As células tumorais sofre a falta de uma rede capilar sanguínea suficiente para supri-lo de oxigenio. Continuação 2 No fígado não pode está acontecendo as duas vias ao mesmo tempo, porque utilizam em sua maioria as mesma enzimas. São reguladas por dois hormôniosprincipais, a insulina e o Glucagon. A regulação alostérica depende da concentração de ATP, AMP e de acentil- coenzimaA. AMP= Adenosina mono fosfato → Regulação ↪Acentil-coenzimaA quando está em boa quantidade na célula, ou seja, quando a razão dela é maior que seus percursores, significa que a célula esta com suplemento energético adequado, então a via oxidativa podem acontecer na velocidade menor. ↪Essas moléculas acabam sendo reguladores de efetores alostéricos positivo da neoglicogênese. e inibe a via Glicolítica. ↪Quando AMP está mais alto que ATP , significa que a célula esta precisando de energia , precisa de ATP, ou seja, o fígado precisa fazer via Glicolítica . ↪O AMP inibe a neoglicogênese para que a VG seja ativada e produza ATP Continuação 3 Continuação 4 Continuação 5
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