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CARBOIDRATOS
METABOLISMO
Profa. Jlia F. Machado
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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).
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Metabolismo
Vias catablicas
Vias anablicas
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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
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o de CO
Carboidratos
AlimentaresGlicose
Glicognio
Gliclise
Piruvato
Ciclo de Krebs
Cadeia respiratria
Produ2
ENERGIA (ATP)
Glicose lise
Metabolismo de
Carboidratos
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nutrientes?
ATP (Adenosina trifosfato): Moeda energtica daclula. Composto por:
1 Adenosina (adenina + ribose)
2-Trs grupamentos fosfato (-PO-23 )
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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
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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.
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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.
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GLICOSE
FRUTOSE
GALACTOSE
SISTEMA PORTA
HEPTICO
https://www.youtube.com/watch?v=-3mXrkxzT7s
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GLICOSE
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Metabolismo da Glicose
Entrada da glicose nas clulas:
Difuso facilitada
Transportadores de glicose (membranas): GLUT
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Carboidratos
Hiperglicemia
Sntese de glicognio
Convertido em gordura
Carboidratos
Consumo glicognio da reserva
Consumo dos triglicerdeos do tecido adiposo
Consumo de protenas
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O acar no sangue regulado pela
Insulina e Glucagon
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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
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NAD+ NADH + H+
Forma oxidada Forma reduzida
FAD FADH2Forma oxidada Forma reduzida
REDUO
REDUO
OXIDAO
OXIDAO
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MetabolismoCOENZIMAS:
Nicotinamida adenina dinucleotdio (NAD+) derivada da
vitamina nicotinamida (B3)
Flavina adenina dinucleotdio (FAD) derivada da vitamina
riboflavina (B2)
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Metabolismo
ATP: composto rico em energia,
originada da oxidao das
coenzimas, e ir ser utilizado nos
processos biolgicos.
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Metabolismo
O uso do ATP, ocorre pela retirada do grupo fosfato.
Biossntese; Condues nervosas; Contraes musculares;Transporte ativo atravs de membranas.
ATP ADP + P
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Macronutrientes
GLICOSE:
Armazenada - glicognioOxidada piruvato ciclo de Krebs
GLICLISE
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Mapa metablico simplificado
GLICLISE
CICLO DE KREBS
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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)
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CITOPLASMA
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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
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22
2
gasto
2 ATPs
produo
4 ATPs
saldo
2 ATPs
https://www.youtube.com/watch?v=3GTjQTqUu
Ow
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PONTOS DE
REGULAO
HORMONAL-
GLICLISE
INSULINA ATIVA A VIA DA GLICLISE
GLUCAGON INIBE A VIA DA GLICLISE
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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.
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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?
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CARBOIDRATOS
METABOLISMO
Profa. Jlia Figueiredo Machado
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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
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Converso do PIRUVATO em Acetil-Coa
Participao de um complexo enzimtico.
Descarboxilao.
Ligao do grupo acetil Coenzima A
FORMAO DE Acetil-Coa e NADH
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Ciclo de Krebs
Substrato: Acetil CoA Produtos: 4x CO2
6x NADH
2x FADH2
2x ATP
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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
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Cadeia Respiratria
Profa. Jlia F. Machado
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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.
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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.
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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
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Cadeia Respiratria
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MITOCNDRIA
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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
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NADH + H+ NAD + H+ + e-
Forma reduzida Forma oxidada
FADH2 FAD + H+ + e-
Forma reduzida Forma oxidada
OXIDAO
OXIDAO
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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).
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NADH
FADH234 ATPs
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Resumindo
GLICLISE CICLO DE
KREBS
CADEIA
RESPIRATRIA
2 PRUVATOS 2 ACETIL CoA
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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)
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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?