aula 2 e 3 - metabolismo dos carboidratos.pdf

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CARBOIDRATOS METABOLISMO Profa. Júlia F. Machado

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  • CARBOIDRATOS

    METABOLISMO

    Profa. Jlia F. Machado

  • METABOLISMO

    o conjunto de reaes qumicas

    responsveis pelos processos de sntese e

    degradao dos nutrientes na clula.

    O metabolismo divide-se em duas etapas:

    Catabolismo (onde h degradao, ou

    quebra de compostos)

    Anabolismo (que a sntese, ou seja,

    formao de compostos).

  • Metabolismo

    Vias catablicas

    Vias anablicas

  • Ciclo da uria - eliminao de NH4+ sob formas

    menos txicas;

    -oxidao dos cidos graxos - transformao

    de cidos graxos em acetil-CoA, para utilizao

    no ciclo de Krebs;

    Gliconeognese -sntese de glicose a partir de

    molculas mais pequenas, para utilizao no

    crebro.

    Vias Metablicas

  • o de CO

    Carboidratos

    AlimentaresGlicose

    Glicognio

    Gliclise

    Piruvato

    Ciclo de Krebs

    Cadeia respiratria

    Produ2

    ENERGIA (ATP)

    Glicose lise

    Metabolismo de

    Carboidratos

  • nutrientes?

    ATP (Adenosina trifosfato): Moeda energtica daclula. Composto por:

    1 Adenosina (adenina + ribose)

    2-Trs grupamentos fosfato (-PO-23 )

  • Metabolismo dos carboidratos

    Considerada uma fonte energtica universal;

    A glicose indispensvel na produo de energia nas hemcias e tecido nervoso;

    A dieta humana contm pouca glicose livre;

    As principais fontes so: amidos, sacaroses e lactose.

    Amido Glicose

    Sacarose Glicose + Frutose

    Lactose Glicose + Galactose

  • Digesto: boca A saliva contm uma enzima que hidrolisa o

    amido: a amilase salivar (ptialina), secretada pelas glndulas partidas.

    A amilase salivar rapidamente inativada em pH 4,0 ou mais baixo, de modo que a digesto do amido iniciada na boca, cessa rapidamente no meio cido do estmago.

  • Digesto: intestino

    Duodeno: A amilase pancretica capaz de realizar digesto completa do amido.

    Intestino Delgado: Temos a ao das dissacaridases ( enzimas que hidrolisam os dissacardeos), que esto na borda das clulas intestinais.

  • GLICOSE

    FRUTOSE

    GALACTOSE

    SISTEMA PORTA

    HEPTICO

    https://www.youtube.com/watch?v=-3mXrkxzT7s

  • GLICOSE

  • Metabolismo da Glicose

    Entrada da glicose nas clulas:

    Difuso facilitada

    Transportadores de glicose (membranas): GLUT

  • Carboidratos

    Hiperglicemia

    Sntese de glicognio

    Convertido em gordura

    Carboidratos

    Consumo glicognio da reserva

    Consumo dos triglicerdeos do tecido adiposo

    Consumo de protenas

  • O acar no sangue regulado pela

    Insulina e Glucagon

  • Metabolismo

    Vias catablicas oxidao dos alimentos (carboidratos, lipdios e protenas)

    para a obteno de energia.

    oxidao de reservas endgenas de lipdios (tecido adiposo) e carboidratos (glicognio).

    Ocorre perda de hidrognio e os carbonos dos nutrientes so liberados formando CO2.

    Hidrognio recebido por coenzimas (NAD+ e FAD)oxidadas e tornam-se reduzidas.

    NADH so reoxidadas ao transferir prtons para o oxignio,que convertido em gua. H2O

  • NAD+ NADH + H+

    Forma oxidada Forma reduzida

    FAD FADH2Forma oxidada Forma reduzida

    REDUO

    REDUO

    OXIDAO

    OXIDAO

  • MetabolismoCOENZIMAS:

    Nicotinamida adenina dinucleotdio (NAD+) derivada da

    vitamina nicotinamida (B3)

    Flavina adenina dinucleotdio (FAD) derivada da vitamina

    riboflavina (B2)

  • Metabolismo

    ATP: composto rico em energia,

    originada da oxidao das

    coenzimas, e ir ser utilizado nos

    processos biolgicos.

  • Metabolismo

    O uso do ATP, ocorre pela retirada do grupo fosfato.

    Biossntese; Condues nervosas; Contraes musculares;Transporte ativo atravs de membranas.

    ATP ADP + P

  • Macronutrientes

    GLICOSE:

    Armazenada - glicognioOxidada piruvato ciclo de Krebs

    GLICLISE

  • Mapa metablico simplificado

    GLICLISE

    CICLO DE KREBS

  • GLICLISE

    GLICLISE (oxidao da glicose at a formao de

    piruvato), ocorre no citosol das clulas.

    Nesta reao ocorre a liberao de: ATP, H+, piruvato.

    Na mitocndria o piruvato (3C) oxidado.

    Coenzimas

    (NADH E

    FADH2)

  • CITOPLASMA

  • Gliclise

    Dupla fosforilao da hexose (custo 2 ATP)

    hexose com 2 grupos fosfato

    Clivagem da hexose

    trioses fosforiladas

    Oxidao e fosforilao por fosfato inorgnico

    2 molculas com 2 grupos fosfato

    Transferncia dos grupos fostato para ADP

    4 ATP + 2 piruvatos + 2 NADH

  • 22

    2

    gasto

    2 ATPs

    produo

    4 ATPs

    saldo

    2 ATPs

    https://www.youtube.com/watch?v=3GTjQTqUu

    Ow

  • PONTOS DE

    REGULAO

    HORMONAL-

    GLICLISE

    INSULINA ATIVA A VIA DA GLICLISE

    GLUCAGON INIBE A VIA DA GLICLISE

  • Gliclise anaerbica

    2 - Em anaerobiose o piruvato recebe eltrons do NADH,

    reduzindo-se a lactato.

    Fibras musculares em geral quando submetidas a esforo

    intenso: oxignio da circulao insuficiente para oxidar o NADH

    resultante do intenso trabalho muscular. Piruvato ento reduzido a

    lactato, regenerando o NAD+ para a gliclise prosseguir com a produo

    de ATP.

  • 1. Diferencie catabolismo de anabolismo. Em qual destes 2

    processos ocorre consumo de energia, e em qual h a

    produo energia.

    2. Na gliclise quantos ATPs so consumidos e quantos so

    produzidos?

    3. O que NAD+(Nicotinamida adenina dinucleotdio) e qual a

    sua funo?

    4. Na gliclise quantas molculas de NADH so produzidas?

    5. Com a atividade fsica intensa o oxignio no suficiente para

    oxidar o NADH, desta forma outra reao ocorre. Que

    reao est? Quais so os produtos desta reao?

    6. Qual hormnio ativa a gliclise e qual inibe?

  • CARBOIDRATOS

    METABOLISMO

    Profa. Jlia Figueiredo Machado

  • Glicose (6 C)

    Piruvato (3 C)

    ADP + Pi

    ATP

    NAD+

    NADH

    GlicliseAnaerbica

    Oxidao Aerbica

    Lactato ou CO2 + Etanol

    NADH

    NAD+

    Ciclo de Krebs

    Cadeia Respiratria

    NADH ou FADH2

    NAD+ ou FAD+

    O2

    CO2 + H2O

    GLICLISE

    METABOLISMO DA GLICLISE

  • Converso do PIRUVATO em Acetil-Coa

    Participao de um complexo enzimtico.

    Descarboxilao.

    Ligao do grupo acetil Coenzima A

    FORMAO DE Acetil-Coa e NADH

  • Ciclo de Krebs

    Substrato: Acetil CoA Produtos: 4x CO2

    6x NADH

    2x FADH2

    2x ATP

  • PRODUTOS: 4 CO2, 6 NADH e 2 FADH2so liberados.

    Esta via produz apenas 2 ATPs, porm as

    coenzimas reduzidas (NADH e FADH2), sero

    utilizadas na produo de energia.

    Estas coenzimas so oxidadas na cadeia

    respiratria

  • Cadeia Respiratria

    Profa. Jlia F. Machado

  • Cadeia Respiratria

    uma seqncia de reaes atravs das

    quais os tomos de hidrognio das

    coenzimas NAD e FAD so transportados

    e doados ao oxignio.

    Como esse processo realizado de forma

    gradativa, a energia liberada ser utilizada

    para que a clula produza ATP.

  • Produo de energia

    A cadeia respiratria pode ser chamada de

    cadeia transportadora de eltrons;

    A formao de ATP conhecida como

    fosforilao oxidativa;

    A quantidade de energia liberada nesse

    processo suficiente para formar 34

    molculas de ATPs.

  • Cadeia Respiratria

    Glicose

    Aminocidos

    cidos graxos

    Ocorre produo de CO2 (oxidao dos

    carbonos);

    Ocorre reduo das coenzimas, formando NADH

    e FADH2 (ricas em energia)

    Produzem acetil-CoA, que

    oxidada no ciclo de Krebs

  • Cadeia Respiratria

  • MITOCNDRIA

  • Transferncia de eltrons (e-) + Gradiente de

    prtons (H+) = sntese de ATP

    Eltrons (e-) Cadeia de transporte de eltrons O2

    Prtons (H+)

    Ocorre na membrana interna da mitocndria, que

    contm os complexos I, II, III e IV.

    Coenzima Q (CoQ): conecta os complexos I, II ao III.

    Citocromo c: conecta o complexo III ao IV.

    Cadeia de Transporte de Eltrons

  • NADH + H+ NAD + H+ + e-

    Forma reduzida Forma oxidada

    FADH2 FAD + H+ + e-

    Forma reduzida Forma oxidada

    OXIDAO

    OXIDAO

  • Fosforilao Oxidativa O transporte de eltrons est acoplado fosforilao do ADP.

    O bombeamento dos H+ atravs da membrana cria um gradiente

    eltrico, que gera energia para a sntese da ATP (ATP-SINTASE).

  • NADH

    FADH234 ATPs

  • Resumindo

    GLICLISE CICLO DE

    KREBS

    CADEIA

    RESPIRATRIA

    2 PRUVATOS 2 ACETIL CoA

  • Balano Energtico da Respirao

    Aerbia

    Gliclise = 2 ATP

    Ciclo de Krebs = 2ATP

    Cadeia respiratria = 34 ATP

    Total energtico da respirao celular

    aerbia = 38 ATP

    Equao geral da respirao aerbia:

    C6H12O6 (glicose) + 6O2 6CO2 + 6H2O + 38 ATP (energia)

  • Estudo dirigido

    1. Quais so os substratos e produtos do ciclo de

    Krebs?

    2. A partir de quais substratos a cadeia respiratria

    produz energia? Quantos ATPs esta cadeia produz?

    3. A oxidao completa da glicose gera quantos ATPs?