Glicólise (via glicolítica)

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Glicólise 
METABOLISMO DA GLICOSE 
- Após a glicose ser transportada para dentro das células, ela 
é fosforilada formando glicose-6-fosfato, a qual pode então 
entrar em diversas rotas metabólicas: 
 
Rota da via das pentoses -> principal objetivo: formação de 
ribose, de NADH 
Rota da síntese de glicogênio (polissacarídeo) -> principal 
função: serve como reserva energética (processo anabólico – 
glicogênese – glicose formando glicogênio) 
Obs: glicogênio -> glicose (glicogenólise – processo 
catabólico) 
OBS: gliconeogênese (quando o glicogênio acaba, há 
produção de glicose a partir de aminoácidos, lactato, ácidos 
graxos) 
GLICÓLISE OU VIA GLICOLÍTICA 
- Rota da glicólise -> formamos principalmente o ácido 
pirúvico (ou piruvato) 
 
- A glicólise é uma via catabólica pela qual a molécula de 
glicose é oxidada a duas moléculas de piruvato, com energia 
conservada na forma de ATP (direta) e NADH (indireta) 
- Objetivo da via: síntese de ATP (formamos 4 ATP, gastamos 
2 e ficamos com 2) e compostos precursores como o piruvato 
- Ocorre no citoplasma da célula, sendo considerada, 
portanto, uma via catabólica. 
 
 
- Inicio da via -> FASE PREPARATÓRIA (investimento): gasto 
de ATP, processo de fosforilação da molécula de glicose e 
divisão em duas trioses, com a utilização de 2 ATP. 
Utilização das trioses para produção de ATP e NADH, 
formando piruvato -> FASE DE PAGAMENTO 
- Nessa via glicolítica, acontece 10 reações químicas: 
1. Reação (FOSFORILAÇÃO DA GLICOSE EM 
GLICOSE-6-FOSFATO): 
*reação irreversível, com o objetivo principal de manter a 
glicose dentro da célula 
*gasto de 1 ATP (o fosfato vem do ATP) 
Obs: quando liga um fosfato a glicose fica impossível de a 
glicose sair da célula, esse é o maior objetivo prender a 
glicose dentro da célula. 
 
*enzima que atua -> Hexoquinase 
*Mg2+ -> atua como cofator da enzima, a enzima só trabalha 
com esse cofator 
2. Reação (ISOMERIZAÇÃO DA MOLECULA DE 
GLICOSE-6-FOSFATO EM FRUTOSE-6-
FOSFATO) 
*glicose-6-fosfato -> (fosfoglicoisomerase) -> frutose-6-
fosfato 
*Conversão da glicose-6-fosfato em frutose-6-fosfato 
*ocorre um rearranjo na cadeia molecular 
*reação reversível 
 
3. Reação (FOSFORILAÇÃO DA MOLÉCULA DE 
FRUTOSE-6-FOSFATO) 
*frutose-6-fosfato -> (fosfofrutoquinase 1) -> frutose-1,6-
bifosfato 
*a enzima catalisa a transferência de um grupo fosfato do 
ATP para a frutose-6-fosfato 
*adição de mais um fosfato (P), substituindo o hidrogênio do 
carbono 1 
*gasto do 2° ATP 
*reação irreversível 
 
4. Reação (CLIVAGEM DA MOLÉCULA DE 
FRUTOSE-1,6-BIFOSFATO EM DUAS TRIOSES) 
*molécula será partida em duas: 
~ dihidroxiacetona fosfato 
~ gliceraldeído-3-fosfato 
*o gliceraldeído pode ser degradada nas etapas 
subsequentes da glicólise 
*o outro produto é convertido rapidamente em gliceraldeído-
3-fosfato na etapa seguinte 
 
5. Reação (PROCESSO DE ISOMERIZAÇÃO DE 
DIHIDROXIACETONA FOSFATO EM 
GLICERALDEÍDO-3-FOSFATO) 
- Aqui completamos a fase preparatória da glicólise 
- Há a formação de duas moléculas de gliceraldeído-3-
fosfato (trioses) 
- A molécula de glicose, uma hexose, foi fosforilada e, então, 
clivada para formar duas moléculas de gliceraldeído-3-
fosfato 
 
APÓS A FORMAÇÃO DAS DUAS MOLÉCULAS DE TRIOSES, O 
PROCESSO DEVE SER CONSIDERADO DE MANEIRA 
DUPLICADA 
6. Reação (CONVERSÃO DO GLICERALDEÍDO-3-
FOSFATO EM 1,3-BPG GERANDO NADH +H) 
*começa a fase de pagamento, a partir daqui tudo é 
contado de forma duplicada 
*gliceraldeído 3-fosfato -> (desidrogenase) -> 1,3-
bisfosfoglicerato (BPG) 
*conversão do gliceraldeído-3-fosfato em 1,3-BPG gerando 
NADH 
*adição de um fosfato ao gliceraldeído-3-fosfato, gerando 
1,3-bisfosfoglicerato (molécula rica em energia), adição desse 
fosfato é possível devido a oxidação desse gliceraldeído, é um 
fosfato inorgânico. 
*formação de 2 NADH 
 
7. Reação (TRANSFORMAÇÃO DE 1,3 
BISFOSFOGLICERATO EM 3-FOSFOGLICERATO) 
*formação de duas moléculas de ATP 
*o fosfato inorgânico que foi acrescentado no 1,3-BPF 
(molécula orgânica) na 6° reação será transferido para o ADP, 
formando ATP 
*nos eritrócitos grande parte do 1,3-bifosfoglicerato é 
utilizado para a síntese de 2,3-bisfosfoglicerato (2,3-DPG) 
provocando um desvio na rota da glicólise. 
 
8. Reação (TRANSFORMAÇÃO DE 3-
FOSFOGLICERATO EM 2-FOSFOGLICERATO) 
*molécula de fosfato será transferida do carbono 3 para o 
carbono 2 
*utilização do cofator Mg2+ 
*reação reversível 
 
9. Reação (REMOÇÃO DE UMA MOLÉCULA DE 
ÁGUA DO 2-FOSFOGLICERATO) 
*molécula de 2-FOSFOGLICERATO perde H2O, tornando-se 
fosfoenolpiruvato 
*preparação da molécula para retirada do P (grupo fosfato) 
 
10. Reação (SINTESE DO PIRUVATO) 
*retirada do fosfato do carbono 2 
*fosfoenolpiruvato -> (piruvato quinase) -> piruvato 
*formação do 2° ATP 
*produto final: piruvato 
*reação irreversível 
*a deficiência genética de piruvato-quinase (PFK-1) leva a um 
tipo de anemia hemolítica 
 
 
 
QUESTÕES NORTEADORAS 
 
1. Citoplasma da célula 
2. 10 reações químicas 
3. Para manter a glicose dentro da célula 
4. 2 moléculas de piruvato 
5. Via catabólica (quebra) 
6. Síntese de ATP, NADH e compostos precursores 
como o piruvato 
7. 4 ATP 
8. 2 NADH 
9. 2 ATP, 2 NADH E 2 Piruvato 
10. Hexoquinase (reação 1), Fosfofrutoquinase 1 (reação 
3), Piruvato quinase (reação 10) 
DESTINOS DO PIRUVATO 
 
• FERMENTAÇÃO LÁCTICA 
 
- Regeneração do NAD para a via glicolítica 
importante para continuar seguindo formando ATP, 
que gera H+, o qual pode contribuir para a formação 
do ácido láctico, esse ácido é fraco (não se ioniza 
direito, ioniza pouco). 
- A dor que sentimos no musculo é ocasionado pelo 
ácido láctico e pelo ATP que gera H+ (pela 
acidificação do meio causada pela liberação do H+). 
 a fosforilação é importante 
para manter a glicose 
dentro da célula 
REGULAÇÃO DA VIA GLICOLÍTICA 
- 3 etapas de regulação (1º reação, 3º reação e 10º reação): 
 
- Para evitar desperdícios ou deficiência de substratos, a via 
glicolítica é devidamente regulada de modo a manter 
constante os níveis de ATP e de precursores biossintéticos 
para o correto funcionamento da célula 
- A regulação da via glicolítica é feita a nível enzimático e 
hormonal. A hexoquinase, a fosfofrutocinase-1 e a 
piruvatoquinase, são as enzimas responsáveis pela regulação 
da via 
- Do ponto de vista hormonal destacamos as funções da 
insulina e glucagon na regulação da via glicolítica (insulina 
ativando essa via e glucagon inibe a via) 
- PRIMEIRO PONTO DE REGULAÇÃO DA VIA GLICOLÍTICA: 
*Hexoquinase (encontrada nos músculos) 
No musculo e na maior parte dos tecidos, a hexoquinase é 
inibida pela glicose-6-fosfato (ou seja, inibida pelo próprio 
produto) 
Sempre quando há grande quantidade de ATP, concentração 
de glicose-6-fosfato, a hexoquinase é inibida, diminuindo a 
entrada da glicose na célula 
Enzima ativada pela alta concentração de ADP e AMP em 
todas as células 
*Glicoquinase (encontrada no fígado) 
Apresenta Km alto, o que significa que ela tem baixa 
afinidade pela glicose, não sendo, portanto, inibida pela 
glicose-6-fosfato e sim por uma proteína reguladora 
Isso permite a continuidade da via glicolítica contribuindo 
para a síntese de glicogênio e ácidos graxos 
Na presença de alta concentração de frutose-6-fosfato, a 
enzima é inativada pois a glicoquinase é translocada para o 
núcleo, onde se liga as proteínas reguladoras 
A enzima é ativada quando as concentrações de frutose-6-
fosfato estão baixas ou quando existem níveis altos de 
glicose, ativando deste modo a enzima 
 
- SEGUNDO PONTO DE REGULAÇÃO DA VIA GLICOLÍTICA 
*Fosfofrutoquinase 
A PKK-1 é inibida por níveis elevados de ATP e citrato, um 
composto do ciclo de Krebs, que atuam como sinal de 
“riqueza energética” 
INIBIDA: por altos níveis de ATP (muito ATP inibe a glicólise 
para evitar que trabalhe em excesso, produzamais ATP) e de 
citrato (significa que está sendo produzido muito piruvato, ou 
seja a reação de glicólise esta rápida), por baixa concentração 
de frutose-2,6-BIP apenas no fígado, devido ao efeito indireto 
do glucagon no jejum 
ATIVADA: alta concentração de AMP (retirada de dois 
fosfatos), que sinaliza a depleção das reservas de energia da 
célula, e por alta concentração de frutose-2,6- BIP apenas no 
fígado, devido ao efeito indireto da insulina no estado 
alimentado 
 
- TERCEIRO PONTO DE REGULAÇÃO DA VIA GLICOLÍTICA 
*Piruvatoquinase 
Ativada por altas concentrações de 1,6-bifosfato, permitindo 
a continuidade da via glicolítica e a síntese de ATP 
Inibida por altos níveis de ATP e acetil-coA, ocorrendo a 
redução na síntese de piruvato e ATP 
CASO CLINICO 
Fosfoenolpiruvato convertido em piruvato através dessa 
enzima, com a deficiência dessa enzima não produz piruvato, 
sem piruvato não há fermentação láctica, não há regeneração 
de NAD e a via para.