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Disciplina de Biociências I Unidade 3 – Metabolismo Celular GLICÓLISE Profa. Cínthia P. Machado Tabchoury.

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2 Disciplina de Biociências I Unidade 3 – Metabolismo Celular GLICÓLISE Profa. Cínthia P. Machado Tabchoury

3 Nutrientes estocados Alimentos ingeridos Fótons solares Vias de reações catabólicas (exergônicas) Vias de reações anabólicas (endergônicas) Trabalho osmótico Trabalho mecânico Biomoléculas complexas outro trabalho celular Metabolismo: se refere a todas as reações químicas que ocorrem dentro de um organismo. As reações anabólicas e catabólicas ocorrem simultaneamente nas células.

4 enzima 1enzima 2enzima 3enzima 4 enzima 5 enzima 1 treonina isoleucina

5 Estágio 1 produção de acetil-CoA Amino ácidos Ácidos graxos glicose glicólise Complexo da piruvato desidrogenase Acetil-CoA

6 Estágio 2 oxidação de acetil-CoA Acetil-CoA Transportadores de e - reduzidos Ciclo do ácido cítrico

7 Transportadores de e - reduzidos Estágio 3 transferência de elétrons e fosforilação oxidativa Cadeia respiratória (transferência de elétrons)

8 Via Glicolítica a) Fase Preparatória b) Fase de Pagamento Destinos do piruvato

9 glicose é o principal combustível na maioria dos organismos e em certos tecidos e células é a principal fonte de E metabólica; glicólise ocupa uma posição central no metabolismo; como pode ser produzida energia (ATP) a partir de moléculas como a glicose? O que acontece com a glicose adquirida a partir da dieta?

10 GLICOSE glicogênio, amido e sacarose piruvato ribose-5- fosfato armazenagem Oxidação pela via glicolítica Oxidação pela via das pentoses fosfato

11 Vias secundárias de oxidação da glicose Além da ribose 5-fosfato, que outra molécula é produzida por esta via? Qual a importância destes 2 produtos desta via? A vitamina C também é um produto de uma via secundária de oxidação da glicose. Por que o nosso organismo não é capaz de sintetizar a vitamina C?

12 Glicólise Glykys Lysis É o processo através do qual a molécula de glicose é degradada por uma seqüência de 10 reações a 2 moléculas de piruvato.

13 GLICÓLISE - FASE PREPARATÓRIA glicose glicose-6-fosfato frutose-6-fosfato frutose-1,6-difosfato gliceraldeído-3-fosfato diidroxiacetona fosfato hexoquinase FOSFOFRUTOQUINASE

14 glicose glicose 6-fosfato Fase Preparatória Fosforilação da glicose e sua conversão em gliceraldeído 3-fosfato

15 glicose glicose 6-fosfato frutose 6-fosfato Fase Preparatória Fosforilação da glicose e sua conversão em gliceraldeído 3-fosfato

16 glicose glicose 6-fosfato frutose 6-fosfato frutose 1,6-bifosfato Fase Preparatória Fosforilação da glicose e sua conversão em gliceraldeído 3-fosfato

17 glicose glicose 6-fosfato frutose 6-fosfato frutose 1,6-bifosfato gliceraldeído 3-fosfato diidroxiacetona fosfato Fase Preparatória Fosforilação da glicose e sua conversão em gliceraldeído 3-fosfato

18 Hexoquinase: - enzima reguladora; - é inibida pela G6P; - catalisa também fosforilação de outras hexoses. Fosfofrutoquinase: passo limitante ADP, AMP, F6P ATP, citrato, NADH, ácidos graxos, PEP, baixo pH

19 gliceraldeído-3-fosfato 1,3-bifosfoglicerato 3-fosfoglicerato 2-fosfoglicerato fosfoenolpiruvato piruvato PIRUVATO QUINASE ENOLASE Fase de Pagamento

20 gliceraldeído 3-fosfato (2) 1,3-bifosfoglicerato (2) Fase de Pagamento Conversão oxidativa do gliceraldeído 3-fosfato a piruvato e a formação acoplada de ATP e NADH oxidação e fosforilação

21 gliceraldeído 3-fosfato (2) 1,3-bifosfoglicerato (2) 3-fosfoglicerato (2) Fase de Pagamento Conversão oxidativa do gliceraldeído 3-fosfato a piruvato e a formação acoplada de ATP e NADH oxidação e fosforilação primeira reação de formação de ATP (fosforilação a nível do substrato)

22 gliceraldeído 3-fosfato (2) 1,3-bifosfoglicerato (2) 3-fosfoglicerato (2) 2-fosfoglicerato (2) Fase de Pagamento Conversão oxidativa do gliceraldeído 3-fosfato a piruvato e a formação acoplada de ATP e NADH oxidação e fosforilação primeira reação de formação de ATP (fosforilação a nível do substrato)

23 gliceraldeído 3-fosfato (2) 1,3-bifosfoglicerato (2) 3-fosfoglicerato (2) 2-fosfoglicerato (2) fosfoenolpiruvato (2) Fase de Pagamento Conversão oxidativa do gliceraldeído 3-fosfato a piruvato e a formação acoplada de ATP e NADH oxidação e fosforilação primeira reação de formação de ATP (fosforilação a nível do substrato)

24 gliceraldeído 3-fosfato (2) 1,3-bifosfoglicerato (2) 3-fosfoglicerato (2) 2-fosfoglicerato (2) fosfoenolpiruvato (2) piruvato (2) Fase de Pagamento Conversão oxidativa do gliceraldeído 3-fosfato a piruvato e a formação acoplada de ATP e NADH oxidação e fosforilação primeira reação de formação de ATP (fosforilação a nível do substrato) segunda reação de formação de ATP (fosforilação a nível do substrato)

25 1,3-bifosfoglicerato 3-fosfoglicerato fosfoglicerato quinase ADP ATP Mg + + Composto de fosfato de alta energia

26 2-fosfoglicerato fosfoenolpiruvato fosfoenolpiruvato piruvato PIRUVATO QUINASE H2OH2O ADP ATP Mg + + ENOLASE Enolase é inibida pelo flúor Composto de fosfato de alta energia

27 Balanço Final Glicose + 2ATP + 2NAD + + 4ADP + 2P i 2 piruvato + 2ADP + 2NADH + 2H + + 4ATP + 2H 2 O Glicose + 2NAD + + 2ADP + 2P i 2piruvato + 2NADH + 2H + + 2ATP + 2H 2 O

28 Três tipos de transformações químicas são notáveis na glicólise: 1.Degradação do esqueleto carbônico da glicose para produzir piruvato; 2.Fosforilação de ADP a ATP pelos compostos de fosfato de alta energia formados durante a glicólise; 3.Transferência de átomos de H ou elétrons para o NAD + formando NADH.

29 Glicose Piruvato Etanol + 2CO 2 Lactato acetil-CoA 4 CO 2 + 4H 2 O Condições anaeróbicas Condições anaeróbicas Condições aeróbicas O2O2 2CO 2 O2O2 Ciclo do ácido cítrico Pergunta: Quais organismos ou tecidos são capazes de metabolizar piruvato a lactato? Por que isto acontece? Qual o destino do lactato?

30 NADPH Nicotinamida adenina dinucleotídeo fosfato Diferença fundamental entre NADPH e NADH NADH é um doador de elétrons na cadeia respiratória NADPH é um doador de elétrons na biossíntese redutora, como por exemplo, biossíntese de ácidos graxos. A produção de NADPH é bastante ativa na glândula mamária, tecido adiposo, córtex adrenal, fígado.

31 Nicotinamida adenina dinucleotídeo (NAD + )

32 lactato desidrogenase piruvato lactato


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