Glicólise e Metabolismo anaeróbio

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Glicólise	e	Metabolismo	anaeróbio	
Temos	os	tipos	de	Glut	e	cada	tipo	temos	em	locais	diferentes	do	corpo.	Glut2	(que	ta	
no	pâncreas,	fígado,	rim	etc)	tem	baixa	afinidade	a	glicose,	então	precisa	ter	muita	glicose	pra	
ela	pegar	a	glicose	e	jogar	a	glicose	pra	dentro,	pq	como	tem	baixa	atividade,	precisa	ter	muita	
glicose	pra	glut2	começar	a	funcionar.	Com	o	glut3	isso	já	não	ocorre	pq	ele	tem	alta	afinidade	
(e	ta	no	neurônio)	então	com	um	pouquinho	de	glicose	ela	já	coloca	pra	dentro	do	neurônio.		
Em	situações	de	hipoglicemia,	continua	entrando	glicose	no	neurônio,	pq	se	não	o	cara	
apaga	ne,	então	sempre	tem	que	ta	entrando	glicose	la,	portanto,	precisa	ter	alta	afinidade.	E	
ai	quando	não	usa	glicose	usa	outras	coisas,	outras	macromoléculas.		
Glicose	no	meio	intracelular	
A	primeira	via	metabólica	que	a	glicose	vai	entrar	quando	entrar	dentro	da	célula	é	a	glicólise	
(ou	via	glicolítica).	A	glicose	vai	sofrer	diversas	transformações	até	virar	piruvato.	Entra	6	C	na	
glicose	e	sai	3	C	no	piruvato,	então	para	cada	molécula	de	glicose	temos	2	moléculas	de	
piruvato.		
	
	
Entra	uma	molécula	com	6	C,	sofre	algumas	reações	e	ganha	dois	fosfato.	Depois	sofre	uma	
lise,	uma	quebra,	e	formam	duas	moléculas	com	3	C	e	um	fosfato	cada.	Depois	add	um	fosfato	
em	cada	uma	dessas	duas	moléculas	e	ai	faço	a	ultima	etapa	da	via	glicolítica,	em	que	eu	retiro	
o	fosfato	e	aproveito	a	energia	que	tava	contida	nas	reações	químicas,	formei	o	ATP,	e	ai	libero	
duas	moléculas	com	3	C	sem	fosfato,	mas	cada	uma	dessas	duas	moléculas	deu	origem	a	dois	
ATPs,	tendo	como	resultado	4	ATPs	mas	um	saldo	final	de	2	ATPs.		
	
Entra	uma	molécula	de	glicose,	e	ai	essa	molécula	de	glicose	ganha	um	fosfato	que	veio	do	
ATP.	Ai	como	resultado	temos	uma	molécula	de	glicose	6	fosfato	e	ADP.		
	
1) Glicose	
2) Piruvato	
3) Citoplasma	
4) ATP	para	ADP	+	H	(enzima	hexoquinase,	Fosfofrutoquinase	1)	e	2	ADP	+	2H	para	2	ATP	
(enzima	piruvato	quinase).	Só	temos	3	reações	irreversíveis	nessa	via.		
5) 2	
6) 4	
7) 2	
8) NAD	
9) Reduzida	
	
A	via	glicolítica	tem	como	função	oxidar	a	glicose.	Não	consegue	oxidar	a	glicose	toda,	mas	
consegue	oxidar	de	forma	parcial	pq	se	fosse	oxidar	completamente	produziria	CO2.		
Metabolismo	da	glicose	ou	via	glicolítica	ou	glicólise	
A	via	glicolítica	vai	de	glicose	ate	piruvato.	Depois	o	piruvato	pode	ir	para	o	ciclo	de	Krebs	
(fosforilação	oxidativa)	ou	para	a	fermentação.	A	fermentação	pode	ser	de	vários	tipos,	mas	as	
mais	relevantes	são	a	alcoolica	e	a	lática.	A	glicólise	pode	ser	dividida	em	duas	etapas	de	
maneira	didática	
1ª	Etapa	(fase	preparatória):	a	etapa	em	que	se	tem	o	depósito	de	ATP,	to	colocando,	
inserindo	ATP,	isso	pq	eu	to	pegando	o	fosfato	dele.	Colocando	dois	fosfatos	nessa	molécula		
2ª	Etapa:	é	a	fase	de	pagamento,	em	que	eu	recebo	ATP	e	NADH	também,	fico	com	a	coenzima	
reduzida	–	pra	conseguir	produzir	atp	eu	precisei	reduzir	essas	coenzimas	também.		
VAMO	LA		
Glicose	recebe	um	ATP,	virou	glicose	6	fosfato	(reação	irreversível	catalisada	pela	enzima	
hexoquinase	em	que	coloca	um	fosfato	na	glicose	e	o	ATP	vira	ADP,	fosforilação	da	glicose,	
deixando	ela	mais	polar,	e	ela	é	irreversível	pq	se	a	glicose	continuar	sem	o	fosfato	ela	sai	fácil	
da	célula	pelo	glut,	dessa	forma,	com	o	fosfato,	eu	prendo	a	glicose	dentro	da	célula).		
Ai	depois	ela	vira	frutose	6	fosfato,	ganha	outro	atp	e	vira	frutose	1,	6	bifosfato,	que	é	
quebrada	e	forma	duas	moléculas	(gliceraldeído	3P	e	di	hidroxiacetona	P).	A	di	hidroxiacetona	
é	transformada	em	gliceraldeiro.		
Na	segunda	etapa,	começa	com	dois	gliceraldeído,	que	vai	tendo	muitas	transformações	ate	
ter	o	piruvato.	Com	isso	temos	4	ATPs	mas	como	usei	2	o	meu	saldo	final	é	só	de	2	ATP.		
	
A	glicólise	tem	como	função	começar	a	quebrar	a	molécula	de	glicose,	só	que	nessa	quebra	
inicial	eu	já	consigo	formar	ATP	–	essa	glicólise	é	ate	o	piruvato.	E	ai	o	piruvato	tem	dois	
destinos,	um	deles	é	entrar	na	mitocôndria	e	la	ele	sofre	uma	série	de	reações	associadas	com	
o	oxigênio	que	vão	resultar	em	ATP	–	reação	que	é	chamada	de	fosforilação	oxidativa,	só	
porque	precisa	de	oxigênio	recebe	esse	nome.		
Na	glicólise	não	tem	a	entrada	de	oxigênio	hora	nenhuma,	e	ai	a	reação	já	é	chamada	de	
fosforilação	em	nível	de	substrato	(glicólise	anaeróbica).	A	fosforilação	oxidativa	ocorre	na	
mitocôndria	(que	não	é	o	tema	de	hoje	da	aula),	hoje	é	só	a	fosforilação	não	oxidativa	e	o	
outro	destino	do	piruvato.		
Na	mitocôndria,	o	NADH	entra	dentro	da	mitocôndria	e	é	oxidado	la	dentro.	Mas	o	piruvato	
tem	um	outro	caminho.		
	
As	coenzimas	vêm	das	vitaminas	da	dieta.	Dentro	das	células,	as	coenzimas	sempre	serão	
substancias	limitantes,	pq	existe	uma	quantidade	limite	de	coenzimas	dentro	das	células,	
então	sempre	serão	o	limitante.		
Na	presença	de	oxigênio,	os	carbonos	da	glicose	(isso	na	mitocôndria)	viram	CO2,	que	são	
eliminados	pela	respiração.		
O	piruvato	ou	vai	pro	ciclo	de	Krebs	(e	ai	é	a	via	com	presença	de	oxigênio	–	fosforilação	
oxidativa)	ou	vai	pra	fermentação	(que	é	quando	não	ta	com	oxigênio,	processo	anaeróbio),	
que	pode	ser	alcoolica	ou	lática,	isso	para	que	o	NADH	produzido	na	via	glicolítica	seja	oxidado	
para	se	ter	NAD+,	já	que	esse	último	é	o	limitante	dentro	da	célula,	portanto,	sempre	precisa	
ter.		
O	NAD	precisa	ta	na	forma	oxidada	para	ele	ta	na	reação	da	glicólise,	então	eu	sempre	preciso	
transformar	o	NADH	em	NAD+,	o	reduzido	em	oxidado.	Pode	utilizar	o	oxigênio	para	fazer	isso	
e	em	situações	de	anaerobiose	é	na	fermentação	lática	(ou	alcoolica	mas	que	não	é	o	caso	dos	
seres	humanos).			
Quando	eu	não	tenho	oxigênio,	o	piruvato	vira	lactato	(em	animais	e	alguns	microorganismos)	
ou	vira	etanol	(em	leveduras),	e	pode	virar	outras	coisas	também	em	outros	organismos,	mas	
as	que	importa	é	isso	que	eu	disse	mesmo.	O	que	determina	se	ele	vai	virar	lactato	ou	etanol	é	
o	conjunto	de	enzimas	que	estão	ali	disponíveis	e	mais	a	quantidade	de	oxigênio.	A	que	
interessa	é	a	que	vira	lactato.		
Junto	com	o	piruvato,	formamos	atp	e	NADH	reduzido,	que	é	o	nosso	fator	limitante	(pq	na	
celula	precisa	ser	o	oxidado,	o	NAD+,	que	se	não	tiver,	para	a	via	glicolítica).	Ai	formou	o	
piruvato	que	vira	lactato	ne,	o	piruvato	ganha	hidrogênio	e	os	elétrons	vao	juntos.	Então	o	
NADH	joga	os	elétrons	no	piruvato	e	junto	com	os	elétrons	vai	o	H,	oxidando	o	NADH	e	tendo	
NAD+.	Esse	lactato	vai	sair	das	células,	portanto,	o	lactato	é	a	molécula	que	vai	receber	os	
elétrons	que	foram	retirados	do	processo	de	oxidação	da	glicose	e	ta	no	NADH,	que	vai	virar	
NAD+.		
	
	
O	rendimento	energético	de	uma	glicose	em	uma	hemácia	é	baixo,	pq	como	ela	faz	
fermentação,	não	produz	o	ATP	dentro	das	mitocôndrias,	só	os	2	até	o	piruvato.	As	outras	
células	fazem	a	fosforilação	oxidativa	e	produzem	outrooos	ATPs.		
Então	a	hemácia	precisa	ter	glut1	que	tem	alta	afinidade	por	glicose,	pq	se	fosse	baixa	morria	
tudo	ne	pq	ela	sempre	ta	precisando	de	glicose	já	que	o	rendimento	energético	dela	é	baixo.		
Então	hipoglicemia	danifica	as	hemácias	também.		
A	glicólise	anaeróbia	é	chamada	de	fermentação,	no	nosso	caso,	fermentação	lática	porque	
produzimos	lactato.		
A	pessoa	que	faz	muita	atividade	física	fica	doendo	porque	produziu	muito	lactato,	mas	
chamamos	erroneamente	de	ácido	lático.	Não	pode	ser	ácido	pq	ta	na	corrente	sanguínea	que	
tem	pH	básico	e	não	ácido	pq	precisaria	ter	um	pH	menor	que	3,8.		
O	exercício	físico	é	tão	rápido	que	não	da	tempo	de	chegar	oxigênio	na	célula	muscular,	ai	ela	
faz	glicólise	anaeróbica	já	que	ta	demandando	muita	energia.	E	ai	ela	meio	que	vai	fazendo	as	
duas.		
E	ai	o	que	o	corpo	faz	com	o	lactato?	Vamos	ver	isso	em	Setembro,	but	o	corpo	faz	
gliconeogênese	com	esse	lactato,	ou	seja,	aproveita	esse	lactato	pra	fazer	mais	glicose.	
Misericordia	gente.		
	
Depois	que	a	glicose	entra	na	celula	e	sofre	a	ação	da	hexoguinase,	não	é	sempre	que	ela	vai	
entrar	na	via	glicolítica,	depende	de	diversos	fatores	pra	saber	pra	onde	ela	vai.		
O	piruvato	dentro	dos	adipócitos	pode	ir	pra	glicóliseaeróbica	la	ou	ele	pode	pegar	o	piruvato	
e	transformar	ele	em	gordura.		
Nos	músculos	o	piruvato	vai	pra	glicólise	oxidativa,	fosforilação	oxidativa	ou	vai	pra	anaeróbica	
com	produção	de	glicogênio,	ou	então	pode	fazer	glicogênio.		
O	hepatócito	parece	que	pode	fazer	tudo,	sei	la,	olhar	a	via	glicolítica	no	slide	depois.	Ele	pode	
fazer	quase	tudo	com	a	glicose	que	entra	nele,	até	glicose	de	novo.		
As	3	enzimas	la	das	reações	irreversíveis,	são	os	3	pontos	de	regulação	da	via	glicolítica,	que	
irão	ativar	ou	desativar	ela,	serão	nesses	pontos.	Alguns	autores	chamam	essas	enzimas	de	
enzimas	marca	passo.	A	ativação	ou	inativação	vai	depender	do	tecido	e	do	momento	
metabólico.		
Passos	de	regulação	da	glicólise	
Essa	regulação	pode	ocorrer	nas	3	enzimas	ali	acima,	portanto,	na	primeira,	terceira	e	última	
reação.		
• PRIMEIRA	REAÇÃO		
Hexoquinase:	vai	ta	no	musculo,	adiposito	e	em	qualquer	outra	celula		que	não	seja	tecido	
hepático	e	no	pâncreas	(tecidos	extra	hepáticos),	pq	la	temos	outra	enzima	que	tem	a	mesma	
função	mas	tem	cinética	diferente	(afinidade	pela	glicose)	e	é	chamada	de	glicoquinase.		
A	Hexoquinase	tem	maior	afinidade	a	glicose	pq	tem	um	Km	menor,	Km	menor	afinidade	
enzimática	maior.	Km	é	uma	constante	da	molécula	la,	e	se	ele	for	menor,	significa	que	eu	
preciso	de	menos	substrato	para	que	uma	enzima	trabalhe	na	sua	atividade	máxima	
AAAAAAA.		
Portanto,	se	eu	tiver	em	uma	concentração	de	glicose	baixa	no	sangue,	a	hexocinase	ta	no	
máximo	de	atividade	aproveitando	toda	a	glicose	que	entra	transformando	ela	em	glicose	6	
fosfato.	Já	a	glicoquinase	tem	o	máximo	de	atividade	enzimática	em	situações	de	
hiperglicemia.	
O	fígado	tem	varias	funções,	dentre	elas	produzir	glicose,	portanto,	não	faz	sentido	o	fígado	
ter	a	hexocinase	que	vai	trancar,	deixar	a	glicose	la	dentro	em	situações	de	baixa	glicemia,	
então	ele	precisa	liberar	ela	pra	fora,	por	isso	que	a	glicocinase	tem	alto	Km.	Entao	a	via	de	
glicose	do	fígado	só	ta	ativada	no	pos	prandial.		
Já	no	pâncreas	(ele	não	produz	glicose	ne)	mas	ele	produz	insulina.	Então	se	essa	hexocinase	
segurasse	glicose,	levaria	a	alta	produção	de	ATP	e	eu	iria	liberar	insulina	o	tempo	todo,	então	
isso	tem	que	funcionar	só	quando	ta	em	hiperglicemia.		
A	glicose	6	fosfato	inibe	a	hexoquinase,	feedback	negativo.	Isso	porque	se	eu	continuar	tendo	
muita	glicose,	o	excesso	de	glicose	6	fosfato	impede	a	hexoquinase	de	funcionar,	portanto,	a	
glicose	não	é	transformada,	não	será	processada	pela	hexoquinase,	essa	glicose	vai	sobrar	la	
na	célula	e	vai	sair	dela,	podendo	cair	no	sangue	e	pode	cair	no	fígado	e	virar	gordura.			
	
• TERCEIRA	REAÇÃO	
Aqui	é	a	segunda	etapa	de	inibição	da	via,	que	é	catalisada	pela	fosfofrutoquinase	1.	Essa	
etapa	é	a	que	tem	o	maior	poder	de	controle	da	via	glicolítica.	Ela	é	inibida	por	níveis	elevados	
de	ATP.	Quando	a	célula	já	tem	muito	ATP,	não	precisa	mais	produzir	pela	via	glicolítica	(ta	em	
riqueza	energética)	ai	o	ATP	vem	nessa	enzima	e	inibe	ela	quando	ele	ta	em	grande	
quantidade.	O	citrato	é	uma	outra	molécula	que	também	representa	riqueza	energética	e	que	
consegue	inibir	essa	enzima	também.	O	contrário	de	riqueza	energética	é	a	pobreza	
energética,	quando	tem	pouco	ATP,	e	ai	nesse	caso	temos	uma	molécula	chamada	de	AMP	
que	aumenta	sua	quantidade	ali	na	célula	e	esse	AMP	consegue	ativar	essa	fosfofrutoquinase	
1.		
O	álcool	inibe	a	gliconeogênese	(formação	de	glicose),	por	isso	que	quando	alguém	vai	pro	
hospital	toma	glicose	na	veia.		
• ÚLTIMA	REAÇÃO	
Aqui	tem	a	enzima	piruvato	quinase	hepática	é	inibida	quando	eu	tenho	glucagon.	Então	a	
glicólise	no	tecido	hepático	esta	inibida	em	situações	de	hipoglicemia	que	é	quando	eu	tenho	
glucagon.	Isso	pq	o	fígado	em	hipoglicemia	libera,	produz	glicose,	então	não	faria	sentido	ele	
usar	glicose	e	ficaria	um	ciclo	improdutivo.	O	principal	substrato	energético	do	fígado	é	lipídio,	
então	ta	tudo	certo.