metabolismo de carboidratos parte ii ta 514 profa. gabriela macedo
TRANSCRIPT
![Page 1: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/1.jpg)
Metabolismo de carboidratosParte II
TA 514
Profa. Gabriela Macedo
![Page 3: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/3.jpg)
Visão GeralGlicose
Glicose-6-fosfato
Frutose-6-fosfato
Frutose-1-6-bifosfato
1,3-Bifosfoglicerato (2)
3-Fosfoglicerato (2)
2-Fosfoglicerato (2)
Fosfoenolpiruvato (2)
Piruvato (2)
Dihidroxiacetona-fosfato + Gliceraldeído-3-fosfato
ATPADP
ATPADP
2 ATP2 ADP
2 ATP2 ADP
2 NADH +H+2 NAD
2 Pi
Fase preparatória
Fase preparatória
Fase do pagamento
Fase do pagamento
1
2
3
4
56
7
8
9
10
![Page 4: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/4.jpg)
O que veremos hoje
1. Metabolismo da sacarose e lactose
2. Via das pentose fosfato
3. Metabolismo do glicogênio
4. Gliconeogênese
![Page 5: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/5.jpg)
1. Sacarose e Lactose
• Sacarose = Glucose e frutose• Lactose = Glucose e galactose
Metabolismo da frutose:
• Nos músculos e nos rins, a hexoquinase converte a frutose diretamente em frutose-6-P com o gasto de 1ATP.
• As duas primeiras vias são puladas, mas o balanço energético é o mesmo do uso da glicose.
• Frutose + ATP Frutose-6-P + ADP
![Page 6: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/6.jpg)
•No fígado, a frutose também rende o mesmo que a glicose, mas por uma via diferente: a frutose é primeiramente convertida a frutose-1-P pela frutoquinase hepática.
• A entrada só se dá então na fase de pagamento mas também com o gasto de 2 ATPs, como para a glicose novamente.
frutoquinase hepática
![Page 7: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/7.jpg)
Galactose na Glicólise • A galactose só é transformada em glicose
quando ligada ao UDP (o que por sua vez exige sua prévia fosforilação). Após isto, ela só será liberada com a entrada de uma segunda galactose para ligar-se a este UDP, liberando a primeira como glicose-1-P.
• A fosfoglicomutase é, mais uma vez a responsável pela conversão a glicose-6-P que de fato entra na glicólise.
• O UDP é utilizado, portanto, apenas na ativação da galactose.
![Page 8: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/8.jpg)
•O uso de nucleotídeos de açúcar é comum às vias de síntese de carboidratos"marcam" os açúcares destinados à síntese de polímeros, como no caso da síntese de glicogênio.
![Page 9: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/9.jpg)
Metabolismo Galactose e Frutose
![Page 10: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/10.jpg)
Galactosemia e intolerância à lactose
• 1. Galactosemia é uma deficiência que pode ocorrer em recém nascidos: galactose-1-fofato uridil.
• Ocorre o acúmulo de galactose que pode ser convertida a galactitol, tóxico ao organismo.
• Intolerância à lactose: deficiência da enzima lactase, que converte a lactose em glicose e galactose.
![Page 11: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/11.jpg)
2. Via das Pentose Fosfato
• Rota alternativa de oxidação das hexoses, independente da glicólise.
• Ocorre no fígado. No músculo, onde os carboidratos são utilizados na geração de energia, estas enzimas não são encontradas.
• As funções principais são: produção de NADPH e ribose-5-P.
• Armazena energia em forma de NADPH e não ATP.
•
![Page 12: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/12.jpg)
Via das pentose Fosfato
• A via ocorre em 2 etapas: uma oxidativa e a segunda não oxidativa.
• Oxidativa: produz NADPH Glicose-6-P
Ribulose-5-P + CO2
• Não oxidativa interconverte açúcares fosforilados
![Page 13: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/13.jpg)
Via das Pentose Fosfato
• A via inicia a partir da oxidação da glicose-6-P a CO2 e um açúcar-P de 5 carbonos.
• Formação de ribulose-5-P, que, não possui a configuração certa para servir de substrato às enzimas da próxima etapa: transaldolase e transcetolase.
• A conversão da ribulose-5-P a ribose-5-P é uma simples isomerização cetose-aldose.
• Os carbonos das pentoses são então distribuídos em várias vias por duas enzimas que catalizam a transferência de pedaços de 2 e 3 carbonos entre as moléculas.
• Os produtos finais podem conter de 3 a 7 átomos de carbono.
![Page 14: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/14.jpg)
Etapas comuns à glicólise:
Glicose-6-pFrutose-6-pGliceraldeido-3-P
Estes compostos em comum são importantes pois o organismos pode utilizar as duas vias em situações de acúmulo indevido de algum.
Via as pentose Fosfato
![Page 15: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/15.jpg)
Alguns dos produtos formados e sua Importância biológica são:
1. triose-P - pode alimentar a via glicolítica 2. eritrose-4-P - utilizada na síntese se muitos
aminoácidos 3. ribose-5-P - requerido na síntese de
nucleotídeos.
Via das Pentose Fosfato
![Page 16: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/16.jpg)
Pentose Fosfato
![Page 17: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/17.jpg)
• Polímero de reserva, do organismo.
• Degradação é rápida e eficiente pela ação das enzimas.
• Sempre sobra um núcleo na célula para resíntese que é realizada a partir da glicose e gasta 2 ATPs por molécula de glicose.
3. Metabolismo do Glicogênio
![Page 18: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/18.jpg)
Degradação do Glicogênio
1. A degradação do glicogênio, se dá com a retirada de unidades de glicose a partir de extremidades não redutoras:glicogêniofosforilase.
2. Ao quebrar as ligações glicosídicas a enzima adiciona um fosfato à Molécula, na posição C1,e após age a enzima fosfo-glicomutase para a conversão de glicose-1-P em glicose-6-P.
![Page 19: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/19.jpg)
Quando a glicose que entra na via glicolítica derivada do glicogênio, as
reações já iniciam apartir de Glicose-6-P.
Este tipo de quebra, que ocorre na mobilização intracelular dos polímeros
de carboidratos, dita fosforólise, é diferente da hidrólise que ocorre na
degradação intestinal.
![Page 20: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/20.jpg)
![Page 21: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/21.jpg)
![Page 22: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/22.jpg)
![Page 23: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/23.jpg)
Introdução– Via anabólica central
– Via diferente da glicólise
– Apesar de terem várias reações em comum
– Enzimas regulatórias diferentes
– Regulação coordenada e recíproca
Neoglicogênese
![Page 24: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/24.jpg)
Com
paração das vias
Neoglicogênese
![Page 25: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/25.jpg)
3 Desvios• 1 Piruvato Fosfoenolpiruvato
G0’ e G negativos (-31.4 e -16.7)• Compartimentalização
– Os Processos:• Entrada de piruvato na mitocôdria• Conversão a oxaloacetato
• Produção de NADH• 2 vias
Neoglicogênese
C
C
O-O
CH3
O C
OH
O-O
+
ATP ADP+Pi
C
CH2
C O-
O
C O-O
O
![Page 26: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/26.jpg)
3 Desvios Neoglicogênese
![Page 27: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/27.jpg)
3 Desvios
• 2 Frutose-1,6-bifosfato Frutose-6-fosfato• Enzimas diferentes
– Os Processos:
Neoglicogênese
FosfofrutoquinaseFrutose-1,6-bifosfatase
![Page 28: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/28.jpg)
• 3 Glicose-6-fosfato Glicose
• retículo endoplasmático de hepatócitos
– Os Processos:
hexoquinaseGlicose-6-fosfatase
![Page 29: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/29.jpg)
Características
• Consumo de energia• 2 piruvatos, 4 ATP, 2 GTP, 2 NADH
• Pontos de entrada• lactato, piruvato• intermediários do CAC• aminoácidos glicogênicos• glicerol
• Acetil-CoA• Não é usado na síntese de glicose• Participa fornecendo energia
Neoglicogênese
![Page 30: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/30.jpg)
Regulação RecíprocaNeoglicogênese
Piruvato
Oxaloacetato
Glicose
Acetil-CoA
Energia
Neoglicogênese
CAC
CTE
Acúmulo
Piruvato desidrogenase
Piruvato carboxilase
-oxidação
![Page 31: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/31.jpg)
Regulação RecíprocaNeoglicogênese
Fosfofrutoquinase1Frutose-1,6-bifosfatase
AMPADP
Citrato,ATP
Frutose-2,6-bifosfato
Frutose-6-fosfatoPFK2FBPase2
Complexo FBPase2/PFK2 fosforilado
Complexo FBPase2/PFK2 desfosforiladoProteína quinase
AMPcGlucagon
![Page 32: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/32.jpg)
Regulação RecíprocaNeoglicogênese
Fosfofrutoquinase1Frutose-1,6-bifosfatase
Frutose-2,6-bifosfato
![Page 33: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/33.jpg)
Síntese de Oligo e Polissacarídios
Neoglicogênese
• Nucleotídios de açucares• Intermediários comuns às vias de síntese• Favorecem interações enzimáticas• “Marcam” os açúcares destinados à síntese de
polímeros
• Condensação -O P
O-
O
O
P
O-
O
O
P
O-
O
O
Ribose BaseO P
O-
O-
O
Açúcar +
P
O-
O
O
Ribose BaseAçúcar
O
O
O-
PO-O P
O-
O
O
P
O-
O
O
+
NDP-açúcar-fosforilase
Ex.: UDP-glicose
![Page 34: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/34.jpg)
Síntese de Glicogênio
Neoglicogênese
Glicose ingerida
Lactato
Glicose-6-P
Glicólise noseritrócitos
Neoglico-gênese
![Page 35: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/35.jpg)
Ne
oglico
gê
nese
![Page 36: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/36.jpg)
Ne
oglico
gê
nese
![Page 37: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/37.jpg)
Ne
oglico
gê
nese
![Page 38: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/38.jpg)
Ne
oglico
gê
nese
![Page 39: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/39.jpg)
4. Gliconeogênese
• A maioria dos tecidos consegue energia oxidando compostos como: açúcares, amac, ac graxos, etc.
• Alguns como o cérebro e as hemáceas só utilizam glicose.
• A glicose circulante é mantida constante no sangue por diversos mecanismos se síntese e degradação.
• GLICONEOGÊNESE: ocorre no fígado e consiste a síntese de glicose a partir de não carboidratos: Amac, glicerol e lactato
![Page 40: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/40.jpg)
Gliconeogênese
• É o processo pelo qual sintetizamos glicose em nosso organismo a partir de piruvato ou lactato acumulado nos músculos e levado pelo sangue até o fígado.
• Forma-se a glicose que pode se polimerizar a glicogênio e se estoca no músculo.
• Via diferente da glicólise• Apesar de terem várias reações em comum• Enzimas regulatórias diferentes• Regulação coordenada e recíproca
![Page 41: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/41.jpg)
Características
• Consumo de energia• 2 piruvatos, 4 ATP, 2 GTP, 2 NADH
• Pontos de entrada• lactato, piruvato• intermediários do CAC• aminoácidos glicogênicos• glicerol
• Acetil-CoA• Não é usado na síntese de glicose• Participa fornecendo energia
![Page 42: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/42.jpg)
![Page 43: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/43.jpg)
3 Desvios
1) Piruvato a Fosfoenolpiruvato
G0’ e G negativos (-31.4 e -16.7)
– Os Processos:• Entrada de piruvato na mitocôdria• Conversão a oxaloacetato• Produção de NADH• 2 vias
![Page 44: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/44.jpg)
3 Desvios2) Frutose-1,6-bifosfato Frutose-6-fosfato
• Enzimas diferentes
– Os Processos:
FosfofrutoquinaseFrutose-1,6-bifosfatase
![Page 45: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/45.jpg)
3 Desvios
3) Glicose-6-fosfato Glicose• retículo endoplasmático de hepatócitos
– Os Processos:
Glicose-6-fosfatase hexoquinase
![Page 46: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/46.jpg)
Energia
• 2 piruvato+ 6ATP +6H2O+2NADH glicose + 6ADP+6Pi+2NAD+ 2H
• 2 lactato + 6ATP +6H2O glicose + 6ADP+6Pi+4H
![Page 47: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/47.jpg)
![Page 48: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/48.jpg)
![Page 49: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/49.jpg)
![Page 50: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/50.jpg)
![Page 51: Metabolismo de carboidratos Parte II TA 514 Profa. Gabriela Macedo](https://reader034.vdocuments.com.br/reader034/viewer/2022050713/552fc110497959413d8c56e8/html5/thumbnails/51.jpg)