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METABOLISMO DOS CARBOIDRATOS
GLICLISE e GLICONEOGNESEGLICOGENLISE/GLICOGNESE
VIA DAS PENTOSES FOSFATO
METABOLISMO DOS CARBOIDRATOS
GLICLISE e GLICONEOGNESEGLICOGENLISE/GLICOGNESE
VIA DAS PENTOSES FOSFATO
"O aprendizado da sequncia de eventos em uma via metablicafica mais fcil com um firme domnio das estruturas dos reagentes
e um entendimento dos tipos de reaes que ocorrem."
(Stryer, 1996, p. 458)Material elaborado pela Prfa Dra Francislene
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GlicliseDescarboxilao do piruvatoCiclo de Krebs
DESIDROGENASES
nicotinamida
riboflavina
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Definio: via catablica formada por reaes que degradam 01 Glc at
piruvato/lactato/etanol.
Caractersticas: * Via citoplasmtica
*Aerobiose/anaerobiose * Ocorrem em todos os tecidos
Importncia:
Capaz de produzir X tanto na presena quanto na ausncia de O2.
nico combustvel para algumas clulas/tecidos de mamferos.
GLICLISE (Via glicoltica, via de Embdem-Meyerhoff)GLICLISE (Via glicoltica, via de Embdem-Meyerhoff)
Locais incapazes de oxidar a glicose em CO2 e H2O:
* Eritrcitos desprovido de mitocndria
* Crnea, cristalino, retina suprimento limitado de sangue.Material elaborado pela Prfa Dra Francislene
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REAES DA GLICLISE
A glicliseocorrem em 2 etapas:
1 FASE: investimento energtico!re!"r"tri":
# FASE: ger"$%o &e energi"!"g"mento:2 ATPs formadas por Glc metabolizada
2 NADH so formadas quando o piruvato produzido.
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Km de ~10mM para a glicose
Km das outras isoenzimas ~0,1 mM).
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D!T"N#! D# P"%&'AT#
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Piruvato em seu destino anaerbico
1 Glicose 2 Piruvato 2 Etanol ou 2 Lactato
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Re"$'es
Coen(im"s
!ro&)(i&"s
Fos*oril"$%o
no n+vel &eS
G"sto &e
A,-
( Glicose Glicose 6-P )( ATP
* Frutose 6-P Frutose 1,6 bisfosfato )( ATP
+ Gliceralde,do *)P (-*)bisfosfolicerato 2 NADH
/ 1,3 Bisfosfoglicerato 3-Fosfoglicerato 2 ATP
(0 Fosfoenolpiruvato Piruvato 2 ATP
%endimento 1ruto ATP
%endimento 3,quido 2 ATP
Balano energtico da oxidao anaerbica da Glicose
(Piruvato/Etanol/Lactato)
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Complexo piruvato
desidrogenase
Piruvato em seu destino aerbico
Ciclo de Krebs
Cadeia Transportadora
de Eltrons
Fosforilao Oxidativa
1 C6H12O6 + 6 O26 CO2 + 6 H20 +XXXX
NAD+ nicotinamidaFAD riboflavina
coenzima A c. pantotnico
TPP tiamina
cido lipico Material elaborado pela Prfa Dra FrancisleneGlria de Freitas Reis
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Ciclo de Krebs1- Condensao
2- Desidratao
2- Hidratao
3- Descarboxilao oxidativa
4- Descarboxilao oxidativa
5- Fosforilao a nvelde S
6- Desidrogenao
7-Hidratao
8-Desidrogenao
NADH
FADH2
NADH
NADH
ATP
3-Desidrogenao
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Cadeia Transportadora de Eltrons
+Fosforilao Oxidativa
Cadeia
Respiratria
=
Cadeia Transportadora de Eltrons
Fosforilao OxidativaMaterial elaborado pela Prfa Dra FrancisleneGlria de Freitas Reis
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Complexo I Complexo II Complexo III Complexo IV Complexo V
ATP sintase
Espaointermembranoso
NADH + H+ NAD+ FADH2 FAD
H+
- -
QCit a
Cit a3
Fe-SFMN
4 H+
2 H+
4 H+
Cit c
ADP + Pi ATP
Cit c1Fe-S
Cit bFADFe-SCit b
H+
2e-
F0
F1
O2 + 2H+ H2O
Matriz mitocondrialMaterial elaborado pela Prfa Dra Francislene
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Et"!"s Coen(im"s!ro&)(i&"sFos*oril"$%ono n+vel &e
S
.ols &e A,-*orm"&os
( ( Glc a 2 piruvato 2 NADH ATP
2 2 piruvato a 2 acetil 45oA 2 NADH
* 2 acetil)5oA pelo ciclo de 6rebs + NADH
2 7ADH2
2 ATP
(828* (0 NADH
2 7ADH2
+ ATP ATP
NADH e 7ADH2 o9idados na 5adeia respiratria:
(0 NADH /2-; 02; ATPs2 7ADH2 /(-; 0 0* ATPs
2; ATP
* ATP!
%endimento 1ruto * ATPs
%endimento 3,quido *2 ATPs
Obs.: 1 NADH = 2,5 ATP 1 FADH2 = 1,5 ATP
Balano energtico da oxidao aerbica da GlicoseMaterial elaborado pela Prfa Dra Francislene
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OXIDAO DO NADH citosslico
Membrana interna mitocondrial impermevel a NAD+
e NADH
Oxidao indireta por lanadeiras
Lanadeira Malato Aspartato
Clulas hepticas, cardacas e renaisNADHcitoslico NADH matriz
Lanadeira Glicerol fosfato
Msculo esqueltico e crebro de mamferos
NADH citoslico FADH2 matrizEstudar!!! para o GD Material elaborado pela Prfa Dra Francislene
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.et"olismo &e C"roi&r"tos
As principais vias do metabolismo de 5H# come
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Definio: Via anablica responsvel pela sntese de Glc a partir de fontes no
glicdicas:
Caractersticas: * Predomnio citoplasmtico das reaes da via
* Ocorrem em todas as clulas, mas com predomnio
no e ocorre tambm a medula .
Gliconeognese
AMINOCIDOS* LACTATO GLICEROL
* Exceto leucina e lisinaMaterial elaborado pela Prfa Dra Francislene
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Mas, porque o organismo se preocupa
em produzir glicose j que a ingerimos e a
temos armazenada no corpo?
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120g de Glc/dia75% de oxidao de Glc/dia
30g de Glc/dia
Ingestoalimentar
Glicogenlise
Gliconeognese1
2
3
At 12h de jejum
GLICOSE
Fontes de Glicose
[Gli]
pGlria de Freitas Reis
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,"el"2 Fonte &e energi" !"r" &istintos teci&os
O crebro, no jejum prolongado, torna-se capaz de oxidar corpos cetnicos.
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Material elaborado pela Prfa Dra Francislene
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DDDD
DD
TAGGlicerol TECIDO ADIPOSO
(jejum)
Figura. Relao entre os diferentes rgos na gliconeognese e os precursores no-glicdicos.
Glutamina
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Esta via utiliza as reaes reversveis da gliclise e
substitui por outras reaes irreversveis.
Reaes da Gliconeognese
Produzir Glc para as clulas que necessitam desta como nico combustvel
em situaes de jejum prolongado;
Manter intermedirios do ciclo do cido ctrico; Fornecer combustvel para o msculo em anaerobiose;
Fornecer substrato para sntese da lactose.
Importncia da Gliconeognese
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mitocndria
Piruvato carboxilase
Fosfoenolpiruvato carboxiquinase
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Gliconeog3nese / Gliclise
Estudar!!! para o GD
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Gliceraldedo 3-fosfato
desidrogenase
Alanina aminotransferase
Lactatodesidrogenase
Piruvato carboxilase
Fosfoenolpiruvato carboxiquinase
TAG
Frutose 1,6-bisfosfatase
Glicose 6-fosfatase
Ddd
PIRUVATO
QUINASE
FOSFOFRUTOQUINASE 1
GLICOQUINASE Material elaborado pela Prfa Dra FrancisleneGlria de Freitas Reis
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Fig. Ciclo de Cori ou Ciclo do Lactato ou Ciclo da Glc-Lactato-Glc
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.et"olismo &e C"roi&r"tos
Glicognio
Glicose
GlicogenliseGlicognese
ouGlicogenognse
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O que Glicognio?
1 4
4141 1
6
4
4
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300g de glicognio
No ser humano bem alimentado, o contedo de glicognio do:
1. Fgado 10% do peso mido do rgo;
2. Msculo 1 2% do peso mido
100g de glicognio
No possuem esta reserva energtica:
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Estoq e de glicognio heptico jej m e ps prandial
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As reservas de glicognio heptico dura entre 8 a 12 horas, durante o jejum.
Estoque de glicognio heptico jejum e ps prandialMaterial elaborado pela Prfa Dra Francislene
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n
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Glicognio
fosforilase
Enzimadesramificadora:
Glicosil-transferase
Enzimadesramificadora:
-1,6 glicosidase
4 4
1
4
2
2
PiP
H2O
GLICOGENLISEGLICOGENLISE
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GLICOGNESEGLICOGNESE
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Glicognio
sintase
Enzimaramificadora
Resduos de Glc
Nova ligao1-6
4
88
4
Pontos de ramificao: 1/8 a 12 un.
Primer (n)
UDP
GLICOGNESEGLICOGNESE
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GLICOGNESEGLICOGNESE
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GLICOGNESEGLICOGNESE
Glicose
Glicose-6-P
Glicose-1-P
UDP-Glicose Glicognio(n+1)
Glicoquinase/Hexoquinase
Fosfoglicomutase
UDP-G pirofosforilaseUTP
PPi
UDP
Glicognio sintase
ATP
ATP
Primer (n)
Gasta 2 ATP por Glc incorporadaATP
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Qual a funo do glicognio?
Glicognio muscular: reserva energtica de necessria para asntese de ATP neste tecido:
Glicognio heptico: reserva energtica para manuteno da
[Glc] no sangue, a qual ser utilizada poroutros tecidos extra-hepticos:
Durante a GLICOGENLISE:
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Q ?
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Durante a GLICOGNESE:
Glicog3nio m)sc)l"r: papel importante na [Gli] no sangue aps
refeio rica em CHO.
Glicog3nio 4e!5tico: tambm contribui na [Gli] sangunea.
Qual a funo do glicognio?
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Glicogenlise / Glicog3nese
Estudar!!! para o GD
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Idntico ao
msculodiferente aomsculo
hexoquinase
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METABOLISMO DOS CARBOIDRATOS
GLICLISE e GLICONEOGNESE
GLICOGENLISE/GLICOGNESEVIA DAS PENTOSES
METABOLISMO DOS CARBOIDRATOS
GLICLISE e GLICONEOGNESE
GLICOGENLISE/GLICOGNESEVIA DAS PENTOSES
Material elaborado pela Profa. Francislene G. de Freitas ReisDCB Setor de Bioqumica
Material elaborado pela Prfa Dra FrancisleneGlria de Freitas Reis
Vi d
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Via das pentoses ou Desvio das hexoses monofosfato
Definio: uma via alternativa de oxidao de Glc que produz:
ribose 5-fosfato constituinte de nucleotdios(c. Nuclicos, NAD+, NADP+, FAD, FMN, coenzima A, ATP, GTP,...)
NADPH coenzima doadora de H+ em reaes de sntese
proteo contra radicais livres
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Local de ocorrncia da Via das pentoses:
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Local de ocorrncia da Via das pentoses:
Em todas as clulas, no citoplasma, por exemplo:
Fgado, Tec. Adiposo, glndulas mamrias:
Sntese de c. graxos NADPH
Fgado, Glndula Adrenal, gnadas:
Sntese de colesterol e de hormnios esterides
Cl. em diviso celular (pele, medula ssea e mucosa intestinal, ...):
Duplicao e traduo Ribose-5P
Cl. em interfase e eritrcitos
Defesa antioxidante (hemcias) NADPH
NADPH
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Figura. Esquema geral da via das pentoses fosfato.
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F O id i i d f f
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Fase Oxidativa:via das pentoses fosfato
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Fase No Oxidativa: via das pentoses fosfato
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Fase No-Oxidativa: via das pentoses fosfato
* Enzimas da via gliconeognica. Todas as reaes so reversveis.
Tiamina, Mg+2
*
*
*
Material elaborado pela Prfa Dra Francislene
Glria de Freitas Reis
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Material elaborado pela Prfa Dra FrancisleneGlria de Freitas Reis
.et"olismo &e C"roi&r"tos
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.et"olismo &e C"roi&r"tos
As principais vias do metabolismo de 5H# come
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Ingestoalimentar
Aa, Lactato eGlicerol
[Glc]
GLICOSE
[Glc]
Via das pentosesfosfato
Ribose-5-fosfatoNADPHRibose-5-fosfatoNADPH Piruvato
Gliclise
1. Acetil-CoA CK cadeiarespiratria
2. Acetaldedo Etanol
3. Lactatosntese de nucleotdeossntese de Lipdios
At 8h de jejum
Gliconeognese
citoplasma
citoplasma
citoplasma
citoplasma
Importncia do metabolismo dos CHOIm
portncia do metabolismo dos CHO
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Doenas relacionadas: Diabetes mellitus, doenas do armazenamento do
glicognio, galactosemia, intolerncia ao leite, obesidade.
Gerao de energia metablica: catabolismo da Glc;
Manuteno da glicemia;
Converso de Glc a outros: ribose, glicognio, galactose;
Produo de outros compostos: glicoprotenas, proteoglicanos e precursores
metablicos;
Importncia do metabolismo dos CHOImportncia do metabolismo dos CHO
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