5 Glicólise

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Bases celulares e moleculares 2 
Glicólise 
Geral: 
 É o processo de oxidação (quebra) da 
molécula de glicose, primeira etapa da 
respiração celular; 
 Pode ocorrer com ou sem a presença da 
molécula de oxigênio (varia de acordo com o 
tipo de ser vivo em questão); 
 Produtos: 2 moléculas de piruvato, 2 ATPs e 2 
NADH; 
 Ocorre no citoplasma. 
 
 
Etapas da glicólise: 
1- Processo de fosforilação da molécula de glicose 
e a divisão desta em duas trioses, a qual ocorre 
com a utilização de duas moléculas de ATP, 
portanto, ocorre GASTO energético; 
2- Ocorre a utilização das moléculas de trioses 
com o objetivo de produzir energia (ATP E 
NADH) e formar a molécula de piruvato. 
 
Fases da glicólise: 
 1° fase: Fosforilação da glicose 
 Realizado pela enzima: hexoquinase; 
 O fosfato é adicionado ao carbono 6 da glicose; 
 Passa a se chamar: glicose-6-fosfato; 
 Nessa fase, gastou 1 ATP e a reação é 
irreversível. 
 
OBS: isso ocorre para que a molécula de glicose não 
consiga sair da célula, pois adicionando o fosfato, a 
molécula fica negativa, sendo repelida e ficando pressa 
dentro da célula. 
 2° fase: Isomerização da glicose-6-fosfato 
 Realizado pela enzima: fosfoglicoisomerase; 
 Ocorre um rearranjo na cadeia molecular (sem 
perda de carbonos); 
 Passa a se chamar: frutose-6-fosfato; 
 Reação reversível. 
 
OBS: o grupo carbonila que estava na extremidade da 
molécula, muda de localização, dependendo de onde 
fica, vai ser uma aldose ou uma cetose. 
 3° fase: Fosforilação da frutose-6-fosfato 
 Realizado pela enzima: fosfofrutosequinase-1 
(PFK-1); 
 Ocorre um 2° gasto de energia (ATP); 
 Passa a se chamar: frutose-1,6-bifosfato; 
 Reação irreversível. 
 
 4° fase: Divisão da frutose-1,6-bifosfato 
em dois fragmentos de 3 carbonos cada 
 Realizado pela enzima: aldolase; 
 Os dois produtos passam a se chamar: 
diidroxicetona fosfato e gliceraldeído-3-fosfato; 
 Reação reversível. 
 
 5° fase: Conversão da diidroxicetona 
fosfato 
 Realizado pela enzima: triose fosfato isomerase; 
 Passa a se chamar: gliceraldeído-3-fosfato; 
 Reação reversível. 
 
OBS: Diidroxicetona fosfato: carbonila ligada entre 2 
fosfatos; 
OBS: Gliceraldeído-3-fosfato: carbonila ligada na 
extremidade, é o menor carboidrato de 3C. 
 6° fase: Oxidação da gliceraldeído-3-
fosfato 
 Realizado pela enzima: gliceraldeído-3-fosfato-
desidrogenase; 
 Passa a ser chamado: 1,3-bisfosfoglicerato; 
 Nessa etapa, ocorre a redução (ganha elétrons) 
de NAD em NADH (formam 2 NADH) e a 
reação é reversível. (H sai do primeiro C e vai 
para o NAD). 
OBS: toda reação que a molécula ganha ou perde, ela 
muda de nome e de função. 
 
 7° fase: produção de 2 ATP – Converte o 
1,3-bisfosfoglicerato 
 Realizado pela enzima: fosfoglicerato quinase; 
 Passa a se chamar: 3-fosfoglicerato; 
 Essa reação acontece 2 vezes, formando, por 
isso, 2 APTs e a reação é reversível. 
OBS: tira o grupo fosfato do C 1 e passa para o ADP, 
que vira ATP. 
 
 8° fase: rearranjo do 3-fosfoglicerato 
 Realizado pela enzima: fosfogliceromutase; 
 Passa a se chamar: 2-fosfoglicerato; 
 Reação reversível. 
OBS: muda o gruo fosfato do 3° C para o 2° C. 
 
 9° fase: desidratação do 2-fosfoglicerato 
 Realizado pela enzima: enolase; 
 Passa a se chamar: fosfoenolpiruvato; 
 Reação reversível. 
OBS: perda de um H2O, um do C e um do CH2). 
 
 10° fase: conversão do fosfoenolpirucato 
em 2 moléculas de piruvato e 2 
moléculas de ATP 
 Realizado pela enzima: piruvato quinase; 
 Passa a se chamar: piruvato ou ácido pirúvico; 
 Essa reação acontece 2 vezes, formando 2 
piruvatos e 2 ATPs 
OBS: retira o grupo fosfato e passa para o ADP, que 
vira um ATP. 
 
ATP: 
 Fase preparatória: gastou 2 ATP; 
 Fase de pagamento ou produção: formou-se 4 
ATPs e 2 piruvatos; 
 Saldo positivo: 2 ATPs, 2 piruvatos e 2 NADH. 
Glicólise: 
 Principal meio de degradação da glicose; 
 Obtenção de energia mesmo em condições 
anaeróbicas; 
 Permite a degradação da frutose e da 
galactose. 
Etapas irreversíveis da glicólise e regulação em 
células hepáticas e extra-hepáticas: 
 Hexoquinase (músculo) ou glicoquinase (fígado): 
1° reação 
 A enzima reguladora está dentro do núcleo, 
quando o fígado tem muita frutose-6-P, indica 
que não é necessário mais produção de 
energia. Dessa forma, a hexoquinase é inibida 
pelo próprio produto, aumentando a afinidade 
da glicoquinase pela enzima reguladora, que a 
leva para dentro do núcleo. 
 Fosfofrutoquinase-1: 3° reação 
 PFK-1 é a principal proteína reguladora da 
glicólise, ela manda quando pra e quando 
continua o processo. É inibida pela alta taxa de 
ATP ou citrato, e pela baixa taxa de frutose-
2,6-bifosfato. É ativada pela alta taxa de ADP e 
de frutose-2,6-bifosfato. 
 Piruvato quinase: 10° reação 
 Inibida pelo glucagon no jejum (fígado). 
OBS: no músculo ela não consegue inibir, não contribui 
na regulação desse tipo de tecido. 
 
 
Células musculares: 
 As células musculares e cardíacas utilizam 
prontamente a glicose. A insulina estimula o 
transporte de glicose para dentro das fibras 
musculares por meio do GLUT4 (a). Na 
ausência de insulina, GLUT4 existe em 
vesículas intracelulares, onde não pode facilitar 
o transporte de glicose. A ligação da insulina ao 
seu receptor na membrana plasmática inicia 
uma cascata de sinalização que promove o 
deslocamento e a fusão de vesículas contendo 
GLUT4 com a membrana plasmática, 
colocando assim o GLUT4 onde pode facilitar o 
transporte de glicose. 
 
Fígado: 
 O armazenamento de glicose como glicogênio 
(h) é importantíssimo no fígado. Em períodos 
de jejum, glicogênio é degradado (i) no fígado 
para que a glicose seja liberada para a corrente 
sanguínea (m). 
 O fígado realiza glicólise (d), sendo que o 
piruvato produzido é convertido pelo complexo 
da piruvato desidrogenase (f) em acetil-CoA, a 
qual é oxidada pelo ciclo de Krebs (g) e/ou é 
utilizada para síntese de ácidos graxos (j). 
 O fígado também converte precursores de 
três carbonos (lactato, piruvato, glicerol e 
alanina) em glicose pelo processo de 
gliconeogênese (l), para suprir as necessidades 
de glicose de outras células e do cérebro (m). 
 
 
 
OBS: o fígado compartilha glicose porque ele tem a 
enzima glicose-6-fosfatase, que transforma a glicose-6-P 
em glicose. O fígado não compartilha pois não possui a 
enzima. 
Afinidade: 
A hexoquinase tem maior afinidade pela glicose do 
que a glicoquinase (afinidade pequena, Km alto=10). Isso 
ocorre pois em jejum, se a glicoquinase tivesse uma 
alta afinidade, a glicose iria para o fígado e faltaria para 
sistemas mais “importantes”, como o nervoso e para as 
hemácias. 
 
Glicólise anaeróbica (fermentação): 
 Quando as células têm um suprimento limitado 
de oxigênio (p. ex., medula renal), ou poucas ou 
nenhuma mitocôndria (p. ex., as hemácias), ou 
demandas muito aumentadas para ATP (p. ex., 
músculo esquelético durante exercício de alta 
intensidade), elas dependem de glicólise 
anaeróbica para a produção de ATP. 
 Isso porque: ocorre a hipóxia (diminuição de 
oxigenação tecidual), dessa forma, o ciclo de 
Krebs para ou reduz muito, pois ele é aeróbico. 
Para que continue ocorrendo a produção de 
energia, o piruvato é fermentado, virando o 
lactato, a partir da oxidação do NADH, que 
passa seu H+ para o piruvato. Assim, o NADH é 
oxidado em NAD, que fica livre para pegar o 
H+ que o oxigênio (transportador) pegaria. 
Dessa maneira, a via glicolítica não para. 
 Nas hemácias isso ocorre a todo momento, a 
exemplificação foi no músculo, pois só ocorre 
em caso de hipóxia. 
 A dor muscular após exercício físico intenso é 
causado pelo acúmulo de lactato no tecido 
muscular. 
 
 
 
Ciclo de cori: 
 Consiste na conversão da glicose em lactato 
em tecidosmusculares, durante um período de 
privação de oxigênio (hipóxia) e em seguida, a 
conversão do lactato em glicose no fígado.