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Abordagem da glicólise aeróbica e anaeróbica
Tipologia: Resumos
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BIOQUÍMICA
AULA 9 - Glicólise (Via de Ebden-Meyerhof)
A glicólise, que é a principal via do metabolismo da glicose, ocorre no citosol de todas as células. Ela pode funcionar tanto anaeróbia quanto aerobiamente , dependendo da disponibilidade de oxigênio e da cadeia de transporte de elétrons.
Para oxidar a glicose além do piruvato (o produto final da glicólise), é necessária a presença de oxigênio e de sistemas enzimáticos mitocondriais.
Fosforilação da Glicose
Reação de fosforilação – ganho de grupo
Fosfato ;
A glicose entra na glicólise pela fosforilação a glicose-6-fosfato, catalisada pela hexocinase, usando ATP como doador de fosfato.
Reação irreversível – Em condições fisiológicas, a fosforilação da glicose a glicose-6-fosfato pode ser considerada irreversível.
Hexoquinase:
Encontrada em todas as células
Inibida pelo produto (fornece energia) – hexocinase é inibida pelo seu produto, glicose-6-fosfato.
Glicoquinase :
Encontrada no fígado e músculos
Não é inibida pelo produto. Ela fornece mais glicose-6-fosfato do que é necessário para a glicólise; ela é utilizada para a síntese de glicogênio e para a lipogênese..
A função da glicocinase no fígado é remover glicose do sangue portal hepático após uma refeição, regulando, assim, a concentração de glicose disponível para os tecidos periféricos. Isso. A glicocinase também é encontrada nas células β das ilhotas pancreáticas, onde atua detectando altas concentrações de glicose.
Excesso de G6P estimula glicogênio sintetase ( síntese de glicogênio)
Destinos da glicose-6-fosfato
Pode ser polimerizada, estocada, transportada e liberada rapidamente quando o organismo precisa de energia ou para compor estruturas especiais.
Em animais e em vegetais vasculares, a glicose tem quatro destinos principais :
Síntese de polissacarídeos complexos direcionados ao espaço extracelular;
Ser armazenada nas células (como polissacarídeo ou como sacarose);
Ser oxidada piruvato por meio da glicólise, para fornecer ATP e intermediários metabólicos; ou
Ser oxidada pela via das pentoses-fosfato produzindo ribose-5-fosfato para a síntese de ácidos nucleicos e NADPH para processos biossintéticos redutores Glicólise Total, Aeróbica ou Oxidação
Parte ocorre no citoplasma e parte na mitocôndria
Processo nº III – transformando ácido pirúvico em CO2 + H2O; células sem mitocôndrias não conseguem fazer esse processo.
Glicólise Parcial, Anaeróbica ou Fermentação:
Qualquer célula pode fazer essa reação!
Todas as reações ocorrem no citoplasma
Processo nº I – Fermentação alcoólica -> etanol + CO2. Células humanas não produzem etanol a partir do piruvato.
Processo nº II – Fermentação lática -> ácido láctico.
Ex: hemácias - carecem de mitocôndrias, dependem totalmente da glicose como combustível metabólico e metabolizam-na por glicólise anaeróbia.
Glicólise
Conjunto de 10 reações , divididas em duas fases : A quebra da glicose, formada por seis átomos de carbono, em duas moléculas de piruvato, cada uma com três carbonos.
Fase de consumo ou preparatória (antes de produzir ATP é consumido energia)
Fase de produção
Reações da fase de consumo:
1. Fosforilação da glicose
A glicose entra na glicólise pela fosforilação a glicose-6-fosfato, catalisada pela hexocinase, usando ATP como doador de fosfato.
2. Conversão da glicose-6-fostato em frutose-6-fosfato
A glicose-6-fosfato é convertida em frutose-6- fosfato pela fosfo-hexose-isomerase, que envolve uma isomerização aldose-cetose. Essa reação é seguida de outra fosforilação, catalisada pela enzima fosfofrutocinase, formando frutose-1,6- bifosfato.
Reação de isomerização reversível de uma aldose (glicose 6-fosfato) em cetose (frutose 6- fosfato). A forma molecular de Carbono e Hidrogênio é semelhante – transformando aldose em cetose.
3. Fosforilação da frutose 6-fosfato em frutose 1,6 bifosfato – segunda fosforilação da reação!
Reação de fosforilação – ganho de grupo Fosfato no carbono 1.
A reação da fosfofrutocinase é irreversível em condições fisiológicas.
Frutose 1,6 bifosfato só pode seguir a via glicolítica
9. Desidratação do 2-fosfoglicerato em fosfoenolpiruvato
Ocorre desidratação, formando fosfoenolpiruvato.
Reação de desidratação – perda de uma molécula de H2O, não tem produção de ATP.
10. Transferência do grupo fosfato do fosfoenolpiruvatopara ADP
O fosfato do fosfoenolpiruvato é transferido para o ADP em outra fosforilação em nível do substrato, catalisada pela piruvato-cinase, formando duas moléculas de ATP por molécula de glicose oxidada.
Reação de fosforilação – produção de piruvato
Produção de ATP
Reação da glicose em piruvato acontece sempre – fenômeno universal!
Saldo positivo:
Para cada molécula de glicose degradada a piruvato, duas moléculas de ATP são geradas a partir de ADP e Pi , e duas moléculas de NADH são produzidas pela redução de NAD+.