Metabolismo Somatória de todas as transformações químicas de uma célula ou organismo responsáveis pela organização molecular, obtenção de energia e síntese/degradação de moléculas específicas Via metabólica transformação de uma molécula ou um grupo de moléculas relacionadas Dividido em: Anabolismo Catabolismo
Quais as principais vias metabólicas dos organismos??? VIAS ANABÓLICAS
VIAS CATABÓLICAS
GLICÓLISE grego (glykys = doce e lysis = quebra) Quebra de uma molécula de glicose (6C) liberando duas moléculas de piruvato (3C) através de uma série de reações enzimáticas Muito similar nos mais diversos organismos 2 Porque a glicose? Papel central no metabolismo
Pode ser polimerizada, estocada, transportada e liberada rapidamente quando o organismo precisa de energia ou para compor estruturas especiais Precursor de intermediários metabólicos em várias reações biossintéticas Liberar energia na forma de ATP e NADH
A glicólise ocorre no citosol das células transforma a glicose em duas moléculas de piruvato e é constituída por uma sequência de 10 reações (10 enzimas) divididas em duas fases. Fase preparatória (cinco reações) fosforilação da glicose (6C)e conversão para 2 moléculas de gliceraldeido-3- fosfato (3C) gasto de ATP Fase de pagamento (cinco reações) conversão do gliceraldeido-3- fosfato em piruvato síntese ATP e NADH
A via glicolítica é constituída por reações acopladas espontâneas ( G negativo) e não espontâneas ( G positivo) G o -16,7kJ/mol G o 1,7kJ/mol (ponto de conexão com Via das pentoses fosfato) G o -14,2kJ/mol G o 23,8kJ/mol G o 7,5kJ/mol Remoção produtos rápida dos produtos pela formação de compostos de alta energia G o 6,3kJ/mol G o -18,5kJ/mol G o 4,4kJ/mol G o 7,5kJ/mol G o -31,4kJ/mol Glicólise é um processo espontâneo, que libera grande quantidade de energia
O que é usado e o que é liberado na glicólise? Glicose 2 ATP 2 NAD + 2 Pi 4 ADP 2 Piruvato 2 ADP 2 NADH 4 ATP 2 H 2 O
Equação global da glicólise 2 ATP + 2 H 2 O 2ADP + 2Pi G o = -61 kj/mol Glicose + 2NAD + 2 Piruvato + 2(NADH + H + ) G o = -146 kj/mol 4ADP + 4Pi 4 ATP + 4 H 2 O G o = 122 kj/mol Glicose+ 2NAD + +2ADP+2Pi 2 Piruvato + 2(NADH+H + ) + 2 ATP+2 H 2 O G o = -85 kj/mol Reação espontânea liberadora de energia
Via glicolítica tem pontos de regulação 3 reações irreversíveis Maior G (mais negativos) Hexoquinase Fosfofrutoquinase Piruvato quinase O fluxo de água depende da quantidade que entre no sistema
Hexoquinase regulação alostérica pelo produto da reação (glicose 6-P) isso não ocorre no fígado dos mamíferos mas é importante nos miocitos Fosfofrutoquinase-1 - principal ponto de regulação nos animais Enzima oligomérica (4 a 8 cadeias), diferente nos vários organismos e com diversos sítios reguladores Enzima alostérica onde agem diversos moduladores positivos e negativos Piruvato quinase regulação alostérica e diferente em diferentes células existem várias formas isoenzimáticas da enzima e que podem responder a moduladores diferentes. Principal ponto de regulação vegetais
Inibidores da via glicolítica (Arsenato AsO 4-3 análogo do Fosfato PO 4-3 ) Usado por muito tempo como veneno para ratos e formigas e tintas Arsenic and Old Lace (Este mundo é um hospício) é um filme norte-americano de 1944 - Personagem é um crítico teatral conhecido por suas manifestações contrárias ao matrimônio aprende uma dura lição e justamente no dia de seu próprio casamento, ele acaba descobrindo um estranho hábito de suas doces e idosas tias: matar velhos solitários, como se fosse um ato de caridade. O Nome da Rosa enredo gira em torno das investigações de uma série de crimes misteriosos, cometidos dentro de uma abadia medieval. As causas do crime estavam ligadas a manutenção de uma biblioteca que contém em segredo obras apócrifas, obras que não seriam aceitas em consenso pela igreja cristã da Idade Média. Arsenato pode ser incorporado no lugar do fosfato no gliceraldeido-3 fosfato, não forma o 1,3 bifosfoglicerato deixa de formar 2 ATP (intoxicação causa fraqueza) Outras reações também são afetadas pelo mesmo mecanismo, ação importante na respiração celular podendo levar à morte de células e tecidos importantes nos animais.
Vias afluentes da glicólise Além da glicose muitos outros açúcares encontram destino metabólico na glicólise se transformam em intermediários da fase preparatória
Via das Pentoses Fosfato Piruvato