Faculdade de Tecnologia de Araçatuba. Curso Superior de Tecnologia em Bioenergia Sucroalcooleira

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1 Faculdade de Tecnologia de Araçatuba Curso Superior de Tecnologia em Bioenergia Sucroalcooleira

2 SÍNTESE DE CARBOIDRATOS Gliconeogênese Biossíntese de glicogênio, amido e sacarose

3 Glicose sanguínea glicogênio glicoproteínas Outros monossacarídeos dissacarídeos amido sacarose Síntese de carboidratos a partir de precursores simples Animais Glicose-6-fosfato fosfoenolpiruvato energia Plantas CK piruvato Aminoácidos glicogênicos glicerol 3-fosfoglicerato lactato Triacilgliceróis Fixação CO 2

4 Gliconeogênese Definição: Síntese de glicose a partir de precursores que não são hexoses Ocorre em todos os animais, plantas, fungos e microrganismos Animais superiores Fígado e córtex renal Produção de glicose para tecidos Vegetais Sementes germinativas Glioxissomos Produção de glicose» Síntese sacarose, polissacarídeos e derivados de hexoses. Precursores da neoglicogênese Animais Lactato, piruvato, glicerol e aminoácidos glicogênicos, intermediários do ciclo de Krebs Vegetais Acetil-COA derivado da oxidação de ácidos graxos Lipídeos estocados e proteínas Microrganismos Acetato, propionato e lactato

5 Glicose 6-fosfatase Reações da neoglicogênese AMP e frutose 2,6 difosfato Frutose 1,6 difosfatase Glucagon e ATP Fosfoenolpiruvato carboxiquinase Piruvato carboxilase Acetil CoA

6 PEP carboxiquinase Caminhos alternativos para lactato e piruvato Málico desidrogenase oxaloacetato malato malato PEP oxaloacetato Piruvato carboxilase piruvato PEP carboxiquinase oxaloacetato Piruvato carboxilase piruvato mitocôndria Piruvato citoplasma piruvato Desidrogenase láctica Lactato

7 Carboxilação do piruvato e transporte de oxaloacetato para o citosol

8 Glicose Gliconeogênese Piruvato carboxilase Oxaloacetato Piruvato Destinos alternativos do piruvato Produção de glicose Oxidação a acetil-coa Piruvato desidrogenase Acetil-CoA Ciclo de Krebs Energia

9 Ácido graxo -oxidação Acetil-CoA Citrato Oxaloacetato Glioxossomo Produção de precursores da neoglicogênese em vegetais Sementes germinativas Succinato Produzido a partir de ácidos graxos estocados Malato Ciclo do glioxalato Isocitrato Succinato Glioxalato Acetil-CoA

10 Mitocôndria Succinil-CoA -cetoglutarato isocitrato Citrato Ciclo do Ácido Cítrico Succinato Fumarato Malato Produção da sacarose a partir do succinato em vegetais oxaloacetato Oxaloacetato Citoplasma Fosfoenolpiruvato Gliconeogênese Sacarose Frutose-6-fosfato Glicose-6-fosfato

11 Síntese do glicogênio Polímero ramificado de -D-glicose Até mais de glicoses Ligações (1 4) e (1 6) Compacta e ramificada Microrganismos Vertebrados Fígado 100g (~ 10% peso, em adulto bem alimentado) Músculo esquelético ~ 400g (1-2% do peso do músculo em repouso) Ligações (1-4) Ligações (1-6)

12 Reações de síntese do glicogênio UDP-glicose (ADP-glicose - bactérias) Gliogênio sintase Extremidade não redutora Extremidade não redutora Glicogênio alongado

13 Formação das ramificações do glicogênio Glicogênio sintase Enzima ramificadora

14 O papel da glicogenina na glicogênese

15 Regulação alostérica da síntese e da degradação do glicogênio Glicose 6-P e ATP Glicogênio Glicose 6-P Glicogênio fosforilase glicogênio sintase Glicose Ca 2+ e AMP no músculo Glicose 1-P

16 Síntese do amido Polímero de D-glicose Cloroplastos Produto final da fotossíntese Amiloblastos Sementes, raízes e tuberculos? Amilose: Estrutura linear Ligações (1 4) (1 6) Amilopectina: Estrutura ramificada Enzima ramificadora presente no cloroplasto Ligações (1 6)

17 ADP-glicose pirofosforilase 3-fosfoglicerato Glicose 1-fosfato Reações de síntese do amido ADP-glicose Amido sintase Extremidade não redutora Extremidade não redutora Amido alongado

18 Síntese da sacarose Sacarose Forma de transporte de carbono nos vegetais Síntese citoplasmática Precursores Diidroxiacetona fosfato e gliceraldeído 3-fosfato Exportados a partir do cloroplasto Aldolase catalisa a condensação Síntese é regulada e coordenada com a síntese do amido UDP-glicose Sacarose 6-fosfato sintase Sacarose 6-fosfato fosfatase Sacarose 6-fosfato Frutose 6-fosfato sacarose

19 Luz escuro 3-fosfoglicerato e diidroxiacetona-p Cloroplasto Regulação da síntese da sacarose Frutose 2,6-bifosfato Citoplasma escuro escuro Sacarose Frutose 6-fosfato Gliconeogênese Frutose 1,6-bifosfato Glicólise Triose fosfato

20 Síntese da lactose UDP-D-galactose N-Acetil-D-glicosamina D-galactosil-N-acetil-D-glicosamina Tecidos não lactantes Glicoproteína Lactose sintase UDP-D-galactose D-Glicose D-Lactose Glândulas mamárias

21 Síntese de carboidratos através da fotossíntese Organismos autotróficos fototrópicos e quimiotróficos CO 2 única fonte de carbono síntese de celulose, amido, lipídeos, proteínas, e outros componentes celulares Fixação de CO 2 Produção de energia Síntese de amido ou outros CH Estágio 3 Regeneração do aceptor Ciclo de Calvin Gliceraldeído 3-fosfato Ribulose 1,5-bifosfato Estágio 1 Fixação 3-Fosfoglicerato Estágio 2 Redução

22 Estequiometria do Ciclo de Calvin

23 Regulação da síntese de carboidratos nas plantas Regulação das enzimas

24 Bibliografia Lehninger, A; Nelson, D.; Cox, M. Princípios de Bioquímica. Traduzido por Arnaldo A Simões, Wilson R. N. Lopes. 2ª ed., São Paulo: SARVIER, 2002 Campbell, M. K. Bioquímica; traduzido por Henrique B. Ferreira et al. 3ª ed. Porto Alegre: Artes Médicas, 1997 Champe, P.C.; Harvey, R.A; Ferier, D.R.Bioquímica Ilustrada, traduzido por Carla Dalmaz. 3ª ed., Porto Alegre: ARTMED, Tortora, G. J.; Funke, B. R.; Case, C. L. Microbiologia, traduzido por Roberta M. Martins et al. 8ª ed., ARTMED, Devlin, T.M. Manual de Bioquímica Química Clínica com Correlações Clínicas; traduzido por Yara M. Michelacci et al. 4ª ed, São Paulo: Edgard Blücher Ltda, 1997.

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