Bioquímica-glicolise_glicolise Aula 3.pptx

processo de obtençao de energia de forma anaerobica para obtenção de energia

1. Revisão de Bioquímica: Carboidratos, Lipídios, Proteínas, Vitaminas e Ácidos Nucleicos Faculdade Senai Roberto Mange Tecnologia em Processos Químicos Docente: Ma. Patricia Rafaella Santana Wenceslau Disciplina: Bioquímica

2. Glicólise Processo celular universal de quebra da glicose, uma molécula de seis carbonos, em duas moléculas de piruvato, com três carbonos cada, no citosol ou citoplasma. Via anaeróbia; Dividida em duas fases: uma fase de "investimento energético" onde ATP é consumido, e uma fase de "pagamento" onde energia é gerada, resultando na produção de ATP e NADH. A glicólise é o primeiro passo na extração de energia da glicose, sendo fundamental para o metabolismo celular e servindo de ponto de partida para a respiração celular ou a fermentação.

3. Glicólise Estágio 1: Investimento de energia- (Retenção e Preparação) C onversão de glicose em frutose 1,6-bisfosfato, que consiste em três etapas: F osforilação : I somerização : S egunda reação de fosforilação:

4. Glicólise F osforilação : A enzima hexoquinase catalisa a transferência de um grupo fosfato do ATP para a glicose, resultando em glicose-6-fosfato. Esta reação é irreversível e consome uma molécula de ATP. Glicose + ATP Glicose-6-fosfato + ADP

5. Glicólise F osforilação : Esta etapa é notável por dois motivos: a glicose 6-fosfato não consegue atravessar a membrana, pois não é um substrato para os transportadores de glicose (2) O acréscimo do grupo fosforila desestabiliza a glicose, facilitando assim o prosseguimento do seu metabolismo.

6. Glicólise F osforilação :

7. Glicólise Isomerização: A glicose-6-fosfato é convertida em frutose-6-fosfato pela enzima fosfoglicose isomerase. Esta é uma reação de isomerização reversível.

8. Glicólise Isomerização: a isomerização da glicose 6-fosfato em frutose 6- fosfato é uma c onversão de uma aldose em uma cetose. Glicose (aldose) → H–C=O no C1. Frutose (cetose) → C=O no C2.

9. Glicólise Segunda fosforilação: A enzima fosfofrutoquinase (PFK) catalisa a transferência de outro grupo fosfato do ATP para a frutose-6-fosfato, formando frutose-1,6-bifosfato. Esta é a segunda reação irreversível da via e consome a segunda molécula de ATP. Frutose-6-fosfato + ATP Frutose-1,6-bifosfato + ADP

10. Glicólise Segunda fosforilação: Frutose 6-fosfato é fosforilada à custa de ATP à frutose 1,6-bisfosfato (F-1, 6BP). O prefixo bis- do bisfosfato significa dois fosfatos separados.

11. Glicólise Clivagem: A frutose-1,6-bifosfato é clivada (quebrada) pela enzima aldolase , produzindo duas moléculas de três carbonos: gliceraldeído-3-fosfato e diidroxiacetona -fosfato . Via direta da glicólise

12. Glicólise Isomerização das trioses: A di - hidroxiacetona -fosfato é rapidamente convertida em uma segunda molécula de gliceraldeído-3-fosfato pela enzima triose-fosfato isomerase , garantindo que ambas as trioses sigam para a próxima fase da glicólise.

13. Glicólise Estágio 2: Via de pagamento ou de rendimento Geração de moléculas de gliceraldeído-3-fosfato: A fase anterior da glicólise (fase de investimento) gasta duas moléculas de ATP para transformar uma molécula de glicose em duas moléculas de gliceraldeído-3-fosfato (G3P). A partir deste ponto, todas as reações do estágio 2 ocorrem em duplicata.

14. Glicólise Oxidação do G3P e produção de NADH: Cada molécula de G3P é oxidada pela enzima gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase. Nessa reação, um grupo fosfato inorgânico é adicionado e a coenzima NAD + é reduzida a NADH.

15. Glicólise No passo da gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase (G3P-DH), a enzima precisa de um aceitador de elétrons para oxidar o gliceraldeído-3-fosfato . Quem aceita os elétrons é o NAD⁺, que é reduzido a NADH.

16. Glicólise Primeira produção de ATP: O intermediário 1,3-bifosfoglicerato (produzido na etapa anterior) é convertido em 3-fosfoglicerato. A enzima fosfoglicerato quinase transfere um grupo fosfato para uma molécula de ADP, formando ATP. Como essa reação ocorre para cada uma das duas moléculas, são gerados 2 ATPs .

17. Glicólise Após mais algumas conversões enzimáticas, o fosfoenolpiruvato (PEP) é convertido em piruvato. A enzima piruvato quinase catalisa a transferência de um grupo fosfato para o ADP, gerando mais duas moléculas de ATP.

18. Glicólise

19. NAD+ é regenerado a partir do metabolismo do piruvato Condições Anaeróbicas: Quando há falta de oxigênio, as células não conseguem realizar a fosforilação oxidativa para regenerar o NAD+. Ação do Piruvato: Para que a glicólise continue e a célula obtenha o suprimento de NAD+ necessário, o NADH precisa ser reoxidado. O piruvato, o produto final da glicólise, é convertido em lactato por enzimas como a lactato desidrogenase.

20. NAD+ é regenerado a partir do metabolismo do piruvato Reciclagem do NAD+: Nessa conversão, o piruvato (ou lactato) recebe os elétrons do NADH, e assim o NADH é oxidado de volta à sua forma de NAD+, que é então reutilizada no próximo ciclo glicolítico.

21. NAD+ é regenerado a partir do metabolismo do piruvato Fermentação alcoólica: Em alguns organismos (como leveduras), o piruvato é primeiro descarboxilado a acetaldeído, que então é reduzido a etanol. O objetivo é regenerar o NAD+ para a glicólise. Esse NAD+ é essencial para a continuação da glicólise, que é a única forma de produzir ATP em algumas células, como as hemácias.

22. NAD+ é regenerado a partir do metabolismo do piruvato 2) Fermentação Lática: O piruvato é convertido em lactato. Isso ocorre para que o NADH, produzido na glicólise, também seja reoxidado a NAD+. Organismos superiores- Ex. Quando o oxigênio é limitante, nas células musculares durante atividade intensa. A redução do piruvato pelo NADH para formar lactato é catalisada pela lactato desidrogenase.

23. NAD+ é regenerado a partir do metabolismo do piruvato 2) Fermentação Lática: O piruvato é convertido em lactato. Isso ocorre para que o NADH, produzido na glicólise, também seja reoxidado a NAD+. Organismos superiores- Ex. Quando o oxigênio é limitante, nas células musculares durante atividade intensa. A redução do piruvato pelo NADH para formar lactato é catalisada pela lactato desidrogenase.

24. NAD+ é regenerado a partir do metabolismo do piruvato 3) Fermentação Lática: Apenas uma fração da energia da glicose é liberada em sua conversão anaeróbica em etanol ou lactato. Muito mais energia pode ser extraída aerobicamente por meio do ciclo do ácido cítrico e da cadeia de transporte de elétrons. O ponto de entrada para esta via oxidativa é a acetil coenzima A (acetil- CoA ), que se forma dentro das mitocôndrias pela descarboxilação oxidativa do piruvato. Piruvato + NAD+ + CoA → acetil- CoA + CO2 + NADH + H

25. Glicogênese Fosforilação da glicose Enzima: hexoquinase (músculo) ou glicoquinase (fígado). Reação: Glicose→ Glicose-6-fosfato (G6P) Consome 1 ATP.

26. Glicogênese É o processo fisiológico de síntese do glicogénio a partir da glicose. O glicogênio é um polissacarídeo que funciona como a principal forma de armazenamento de glicose no fígado e nos músculos. Este processo é ativado quando há um excesso de glicose no sangue, como após uma refeição, e é estimulado pela insulina, que promove a captação de glicose pelas células e a sua conversão em glicogénio para uso futuro como fonte de energia.

27. A glicólise é uma via de conversão de energia em muitos organismos Via Glicolítica: