TRANSFERÊNCIA DE MATÉRIA E ENERGIA

Apresentação em tema: "TRANSFERÊNCIA DE MATÉRIA E ENERGIA"— Transcrição da apresentação:

1 TRANSFERÊNCIA DE MATÉRIA E ENERGIA
Processos de queima da glicose

2 Glicose Quase todas as células atendem suas demandas energéticas através da glicose. Glicose Glicogênio, amido Fotossíntese Quimiossíntese Gliconeogênese Glicólise Via das pentoses-fosfato

3 Glicólise É a quebra da glicose em piruvato que pode ter dois destinos: Em condições anaeróbias será usado na fermentação lática ou alcoólica. Em condições aeróbias será usado no ciclo do ácido cítrico.

4 Glicólise 1- Glicoquinase 2- Fosfo-hexoisomerase 3- Fosfofrutoquinase 4- Aldolase 5- Triose-isomerase 6- G3P desidrogenase 7- Fosfogliceratoquinase 8- Fosfogliceratomutase 9- Enolase 10- Piruvato quinase

5 Glicólise Passagem da glicose fosfato à frutose 1,6 difosfato

6 Glicólise Quebra da glicose em G3P

7 Glicólise Transformação de G3P em 3PG

8 Glicólise Transformação de 3PG em PEP

9 Glicólise Transformação de PEP em Piruvato

10 Glicólise Balanço da glicólise: Inicialmente há o consumo de 2 ATP.
São formadas 4 moléculas de ATP resultando em um saldo líquido de 2 ATP de rendimento. Também são formados 2 NADH e 2 moléculas de água.

11 GLICÓLISE - FERMENTAÇÃO
Fermentação Lática: Piruvato + NADH → Lactato + NAD+ Ocorre por meio da enzima piruvato desidrogenase.

12 GLICÓLISE - FERMENTAÇÃO
Fermentação Alcoólica: Piruvato → Acetaldeído + CO2 Piruvato descarboxilase Acetaldeído + NADH → etanol + NAD+ Álcool desidrogenase

13 GLICÓLISE - FERMENTAÇÃO
Balanço da fermentação: Regenera o NAD+ para ser usado em outras vias metabólicas.

14 REGULAÇÃO DA VIA GLICOLÍTICA
Depende do balanço ATP - ADP Caso seja positivo as vias de produção de ATP serão inibidas. Na via glicolítica isso ocorre nas reações catalisadas por glicoquinase, fosfofrutoquinase e piruvato quinase. A via glicolítica nunca está parada!

15 Estágios do metabolismo da glicose
Estágio 1 – Formação do Acetil-CoA Aminoácidos Piruvato Ácidos Graxos Acetil-CoA Perde CO2 e elétrons Perde elétrons Perde CO2, NH3 e elétrons

16 Estágios do metabolismo da glicose
Estágio 1 – Formação do Acetil-CoA

17 Estágios do metabolismo da glicose
Estágio 2: O ciclo de Krebs ou ciclo do ácido cítrico

18 Estágios do metabolismo da glicose
Formação do citrato

19 Estágios do metabolismo da glicose
Passagem do citrato à alfa-cetoglutarato

20 Estágios do metabolismo da glicose
Transformação do alfa-cetoglutarato em succcinil-CoA

21 Estágios do metabolismo da glicose
Transformação do succcinil-CoA e succinato

22 Estágios do metabolismo da glicose
Regeneração do oxaloacetato

23 Estágios do metabolismo da glicose
Balanço das reações Cada molécula de glicose (duas voltas no ciclo): Consumo de 4 moléculas de H2O. Liberação de 6 moléculas de CO2. Produção de 6 NADH, 2 FADH2 e 2 ATP.

24 Estágios do metabolismo da glicose
Regulação do ciclo: Ocorre quando os níveis de ATP, NADH e acetil-CoA estão altos. Regulação do fluxo de átomos de carbono na formação do acetil-CoA e formação do citrato. Regulação das desidrogenases do isocitrato ou α-cetoglutarato.

25 Estágios do metabolismo da glicose
Estágio 3 – Fosforilação oxidativa A cadeia transportadora de elétrons é uma série de reações químicas que ocorrem nas cristas mitocondriais, fornecendo energia para a fosforilação oxidativa.

26 Estágios do metabolismo da glicose
Estágio 3 – Fosforilação oxidativa

27 Estágios do metabolismo da glicose
Estágio 3 – Fosforilação oxidativa Saldos das reações anteriores: Glicólise: 2 ATP e 2 NADH Ciclo do ácido cítrico (duas voltas – 1 molécula de glicose): 2 ATP, 6 NADH e 2 FADH2 → ocorre na matriz mitocondrial.

28 Estágios do metabolismo da glicose
Estágio 3 – Fosforilação oxidativa Glicólise → ocorre no citoplasma e pode entrar na matriz mitocondrial por duas vias: lançadeiras malato-aspartato ou lançadeiras glicerofosfato.

29 Estágios do metabolismo da glicose
Lançadeira Malato-Aspartato

30 Estágios do metabolismo da glicose
Lançadeira Glicerofosfato

31 Estágios do metabolismo da glicose
Translocação ADP/ATP

32 Estágios do metabolismo da glicose
Cadeia Transportadora de elétrons

33 Estágios do metabolismo da glicose
Cadeia Transportadora de elétrons Complexo I:

34 Estágios do metabolismo da glicose
Cadeia Transportadora de elétrons Complexo II:

35 Estágios do metabolismo da glicose
Cadeia Transportadora de elétrons Complexo III:

36 Estágios do metabolismo da glicose
Cadeia Transportadora de elétrons Complexo IV:

37 Estágios do metabolismo da glicose
Saldo do bombeamento de elétrons Complexo I: 4H+ Complexo II: 0 Complexo III: 4H+ Complexo IV: 2H+ No complexo 4 os elétrons reduzem a molécula de oxigênio formando H2O.

38 Estágios do metabolismo da glicose
Complexo V: ATP sintase Forma ATP a partir de ADP + Pi usando o gradiente de prótons.

39 Estágios do metabolismo da glicose
Saldo final: Glicólise: 2 ATP + 2NADH (6 ATP) Piruvato → Acetil-CoA: 2NADH (6 ATP) Ciclo de Krebs: 2 ATP + 6NADH (18 ATP) + 2 FADH2 (4 ATP) Total: 38 ATP

40 Estágios do metabolismo da glicose
Regulação da CTE e da fosforilação oxidativa: Através da disponibilidade dos substratos NADH, FADH2, ATP, Pi e O2. NADH/NAD+ baixo: poucos doadores de elétrons. ATP/ADP alto: a síntese de ATP não precisa ser estimulada. O2 baixo: como aceptor final de elétrons os transportadores ficam saturados e paralisa a CTE.