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Bioquímica animal a. Descreva as etapas da glicólise Na glicólise ocorrem 10 reações químicas entre glicose>piruvatos; Resumo: são consumidos 2 ATP e resultados 4 ATP, ou seja, há um saldo de 2 ATP; são usados 2 NAD que se transformam em 2 NADH+; • REAÇÃO 1: síntese da glicose 6 fosfato: Glicose sofre a ação da enzima hexocinase e há a entrada de 1 ATP, essa enzima possui a função de transferir o fosfato do ATP para a molécula de glicose, esse processo resulta na produção da molécula de glicose 6-fosfato; Objetivo de ligar um fosfato a molécula de glicose: o fosfato impede que a molécula de glicose saia para fora da célula pois não há proteínas transportadoras para a molécula final; Há gasto de 1 ATP para adição do fosfato; • REAÇÃO 2: conversão da glicose em fosfato: Nessa reação a glicose passa por um rearranjo>>ISOMERIA>>alteração de posição; A glicose 6 fosfato sofre a mudança de posição e se torna a frutose 6 fosfato; Objetivo: torna possível as outras duas próximas reações, na reação 3, a molécula de frutose irá se dividir, e para que isso ocorra será necessário a adição de outro fosfato; • REAÇÃO 3: Ocorre a fosforilação da frutose 6 fosfato em frutose 1,6 bifosfato; Nessa reação ocorre a adição de outro fosfato no lado oposto do outro com ação da enzima fosfofrutoquinase; esse processo é importante pois possibilita a divisão dessa molécula que ocorrera na próxima fase; O fosfato adicionado é derivado de 1 ATP utilizado, essa é a última reação da glicólise que gasta ATP; É um ponto irreversível da glicose; • REAÇÃO 4: clivagem da frutose: há a divisão da frutose 1,6 bifosfato; ocorre a formação de um Diidroxiacetona fosfato e um gliceraldeído 3 fosfato com a ação da enzima aldolase; apenas o gliceraldeído pode ser utilizado nas próximas reações, então será necessário a conversão do diidroxiacetona para gliceraldeído; • REAÇÃO 5: Ocorre a transformação do diidroxiacetona em gliceraldeído 3 fosfato com a ação da enzima triose fosfato isomerase, pois ele que será usado nas próximas reações; Resultado até então: 2 gliceraldeído 3 fosfato; A partir de agora as reações serão contabilizadas em dobro; • REAÇÃO 6: oxidação do gliceraldeído 3 fosfatos a 1,3 bifosfoglicerado: Nessa reação o gliceraldeído 3 fosfato sofre a adição de um fosfato inorgânico livre, esse P não vem de um ATP, ou seja, ele precisa de um impulso de energia para se ligar a molécula, então é retirado um H pelo NAD, tornando possível a entrada de um Pi (fosfato inorgânico); Ocorre a formação do 1,3 bifosfoglicerado; • REAÇÃO 7: formação de ATP do 1,3 bifosfoglicerado; Nessa reação há a formação do 3 fosfoglicerato com a ação da fosfoglicerato quinase; Há adição de um ADP que recebera um fosfato do 3 fosfoglicerato e se transformara em um ATP; O fosfato inorgânico que foi adicionado na reação 6 sai da molécula; Saldo: 1 ATP produzido; (1 de cada gliceraldeido 3 fosfato) • REAÇÃO 8: conversão do 3 fosfoglicerato em 2 fosfoglicerato; nessa reação ocorre a transformação do 3 fosfoglicerato em 2 fosfoglicerato com a ação da enzima fosfoglicerato mutase; essa reação serve para aumentar a instabilidade da ligação do fosfato para haver a retirada dele; • REAÇÃO 9: Nessa reação há a transformação do 2 fosfoglicerato em fosfoenolpiruvato, o fosfato ligado ao carbono central está uma ligação instável; Há a retirada uma molécula de água; Ocorre a desidratação do 2-fosfoglicerato, formando fosfoenolpiruvato; • REAÇÃO 10: formação do piruvato: nessa reação há a transformação do fosfoenolpiruvato em piruvato; nessa reação o fosfato do fosfoenolpiruvato se liga a um ADP e se torna um ATP; RESUMO GERAL DAS REAÇÕES: • São produzidos 4 ATP no total, mas são utilizados 2 nas primeiras reações: 2ATP • 2 NADH; b. Descreva a função da via das pentoses, bem como os processos da fase oxidativa A via das pentoses é uma via metabólica que origina um açúcar de 5 carbonos e NADH= a partir da glicose; Ela sintetiza a ribose e NADPH; Fase oxidativa: ocorre quando a célula está precisando de ribose e reciclar NADPH; -Duas etapas de oxido-redução; -Lactonase; -6 fosfogliconato desidrogenase; -Fosfopentose isomerase; c. Descreva o processo de fermentação láctica e o ciclo de Cori A fermentação lática é um processo anaeróbio que ocorre para produção de energia; Possui a fase de glicólise; Quebra-se a molécula orgânica e são liberados hidrogênios e energia, os hidrogênios serão capturados por NADs. A molécula resultante serão 2 piruvatos, eles receberão os hidrogênios dos NADs e se tornam ácidos láticos; O ciclo de cori: ocorre quando o metabolismo muscular é ativado, o musculo pega parte do estoque de glicogênio muscular e transforma em glicose, ela passa pela fase de quebra, sendo metabolizada e transformada em frutose (geração de 1 ATP), a frutose é metabolizada em piruvato (geração de +1 ATP), esse piruvato é transformado em lactato, parte é usado pelos músculos e parte vai para o fígado através da corrente sanguínea, ele chega como lactato e é convertido em glicose, é armazenada ou direcionada para o sangue, para enfim ser mandada para os músculos e ser usada novamente; PIRUVATO: quando há baixa disponibilidade de O2, ele é convertido em lactato e quando há alta quantidade de O2, ele é convertido em Acetil CoA. d. Descreva o processo de descarboxilação oxidativa para transforma piruvato em Acetil-CoA Essa transformação ocorre na mitocôndria; grupo carboxila é retirado e liberado como CO2; É uma reação irreversível e estabilizada, possui 5 reguladores da enzima piruvato desidrogenase; A transformação do piruvato em Acetil Coa é catalisada por uma enzima chamada complexo de piruvato desidrogenase, é uma reação de descarboxilação porque é retirado um C em forma de CO2, e oxidativa pois o NAD oxidado se transforma em NADH em sua forma reduzida. A energia proveniente dessas reações citadas acima, é suficiente para que a Coenzima CoA seja inserida na molécula, resultando no Acetil Coa e em gás carbônico; f. Descreva a cadeia transportadora de elétrons Ocorre com o transporte de elétrons em uma compilação de moléculas fixadas na membrana interna da mitocôndria. Há formação de ATP; Os elétrons removidos da quebra da glicose vão ser utilizados em uma sequencia de complexos em que o aceptor final é o oxigênio; Há posicionados na membrana interna da mitocôndria, alguns complexos, proteínas de membranas que serão grandes transportadoras de elétrons. Um NAD e um FAD depositam os elétrons nas proteínas; O NAD deposita na primeira proteína (NAD desidrogenase); O FAD deposita na segunda proteína primeiro (succinato desidrogenase); Esses elétrons depositados passarão para o próximo complexo 3, e ao fazer esse deslocamento, eles se soltam dos hidrogênios que estavam carregando e esses H são liberados no espaço intermembranoso, os elétrons são transportados pela ubiquinona; Os elétrons passam para o próximo complexo 4 (citocromo oxidase), transportado pela citocromo C, libera H novamente no espaço intermembra; Os hidrogênios que ficam no espaço intermembrana deixam o ambiente ácido, e eles tem afinidade para passar entre a membrana interna e retornar para matriz mitocondrial; Eles serão capturados pelo complexo 5 (ATP sintetase) e transportados para matriz mitocondrial e forma de ATP; Oxigênio: aceptor final>> quando a cadeia transportadora está em uso, ou seja, quando todos os complexos estão ocupados, o oxigênio retira o e- do complexo 4, captura os elétrons e os hidrogênios, formando uma molécula de água, ela elimina a acidez da matriz mitocondrial.
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