processos de queima da glicose transferÊncia de matÉria e energia
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Processos de queima da glicose
TRANSFERÊNCIA DE MATÉRIA E ENERGIA
Quase todas as células atendem suas demandas energéticas através da glicose.
GLICOSE
Glicose
Glicogênio, amido
FotossínteseQuimiossíntese Gliconeogênese
Glicólise Via das pentoses-fosfato
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.
GLICÓLISE
1- Glicoquinase2- Fosfo-hexoisomerase3- Fosfofrutoquinase4- Aldolase5- Triose-isomerase6- G3P desidrogenase7- Fosfogliceratoquinase8- Fosfogliceratomutase9- Enolase10- Piruvato quinase
GLICÓLISE
Passagem da glicose fosfato à frutose 1,6 difosfato
GLICÓLISE
GLICÓLISE
Quebra da glicose em G3P
GLICÓLISE
Transformação de G3P em 3PG
GLICÓLISE
Transformação de 3PG em PEP
GLICÓLISE
Transformação de PEP em Piruvato
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.
GLICÓLISE
Fermentação Lática:
Piruvato + NADH → Lactato + NAD+
Ocorre por meio da enzima piruvato desidrogenase.
GLICÓLISE - FERMENTAÇÃO
Fermentação Alcoólica:
Piruvato → Acetaldeído + CO2
Piruvato descarboxilase
Acetaldeído + NADH → etanol + NAD+
Álcool desidrogenase
GLICÓLISE - FERMENTAÇÃO
Balanço da fermentação:
Regenera o NAD+ para ser usado em outras vias metabólicas.
GLICÓLISE - FERMENTAÇÃO
Depende do balanço ATP - ADPCaso 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!
REGULAÇÃO DA VIA GLICOLÍTICA
Estágio 1 – Formação do Acetil-CoA
ESTÁGIOS DO METABOLISMO DA GLICOSE
Aminoácidos Piruvato Ácidos Graxos
Acetil-CoA
Perde CO2 e elétrons
Perde elétrons
Perde CO2, NH3 e elétrons
Estágio 1 – Formação do Acetil-CoA
ESTÁGIOS DO METABOLISMO DA GLICOSE
Estágio 2: O ciclo de Krebs ou ciclo do ácido cítrico
ESTÁGIOS DO METABOLISMO DA GLICOSE
Formação do citrato
ESTÁGIOS DO METABOLISMO DA GLICOSE
Passagem do citrato à alfa-cetoglutarato
ESTÁGIOS DO METABOLISMO DA GLICOSE
Transformação do alfa-cetoglutarato em succcinil-CoA
ESTÁGIOS DO METABOLISMO DA GLICOSE
Transformação do succcinil-CoA e succinato
ESTÁGIOS DO METABOLISMO DA GLICOSE
Regeneração do oxaloacetato
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.
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.
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.
ESTÁGIOS DO METABOLISMO DA GLICOSE
Estágio 3 – Fosforilação oxidativa
ESTÁGIOS DO METABOLISMO DA GLICOSE
Estágio 3 – Fosforilação oxidativa
Saldos das reações anteriores:
Glicólise: 2 ATP e 2 NADHCiclo do ácido cítrico (duas voltas – 1 molécula de glicose): 2 ATP, 6 NADH e 2 FADH2 → ocorre na matriz mitocondrial.
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.
ESTÁGIOS DO METABOLISMO DA GLICOSE
Lançadeira Malato-Aspartato
ESTÁGIOS DO METABOLISMO DA GLICOSE
Lançadeira Glicerofosfato
ESTÁGIOS DO METABOLISMO DA GLICOSE
Translocação ADP/ATP
ESTÁGIOS DO METABOLISMO DA GLICOSE
Cadeia Transportadora de elétrons
ESTÁGIOS DO METABOLISMO DA GLICOSE
Cadeia Transportadora de elétrons
Complexo I:
ESTÁGIOS DO METABOLISMO DA GLICOSE
Cadeia Transportadora de elétrons
Complexo II:
ESTÁGIOS DO METABOLISMO DA GLICOSE
Cadeia Transportadora de elétrons
Complexo III:
ESTÁGIOS DO METABOLISMO DA GLICOSE
Cadeia Transportadora de elétrons
Complexo IV:
ESTÁGIOS DO METABOLISMO DA GLICOSE
Saldo do bombeamento de elétrons
Complexo I: 4H+
Complexo II: 0Complexo III: 4H+
Complexo IV: 2H+
No complexo 4 os elétrons reduzem a molécula de oxigênio formando H2O.
ESTÁGIOS DO METABOLISMO DA GLICOSE
Complexo V: ATP sintase
Forma ATP a partir de ADP + Pi usando o gradiente de prótons.
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
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.
ESTÁGIOS DO METABOLISMO DA GLICOSE