Disciplina de Biociências I
Unidade 3 – Metabolismo Celular
GLICÓLISE
Profa. Cínthia P. Machado Tabchoury
 Metabolismo:
se refere
a todas as reações químicas que
ocorrem
dentro
de
Nutrientes
estocados
outro trabalho
celular
Alimentos
ingeridos
Biomoléculas
complexas
Fótons
solares
Trabalho
mecânico
Trabalho
osmótico
um
organismo.
 As reações anabólicas
e
catabólicas
simultaneamente
células.
ocorrem
nas
Vias de reações
catabólicas
(exergônicas)
Vias de reações
anabólicas
(endergônicas)
enzima 1
enzima 2
enzima 3
enzima 4
enzima 5
enzima 1
treonina
isoleucina
Amino Ácidos
ácidos graxos
glicose
Estágio 1
produção de
acetil-CoA
glicólise
Complexo da
piruvato
desidrogenase
Acetil-CoA
Acetil-CoA
Estágio 2
oxidação de
acetil-CoA
Ciclo do
ácido cítrico
Transportadores de ereduzidos
Transportadores de e- reduzidos
Cadeia respiratória
(transferência de elétrons)
Estágio 3
transferência de
elétrons e fosforilação
oxidativa
 Via Glicolítica
a) Fase Preparatória
b) Fase de Pagamento
 Destinos do piruvato
 glicose é o principal combustível na maioria
dos organismos e em certos tecidos e células é
a principal fonte de E metabólica;
 glicólise
ocupa
uma
posição
central
no
metabolismo;
 como pode ser produzida energia (ATP) a
partir de moléculas como a glicose?
 O que acontece com a glicose adquirida a
partir da dieta?
glicogênio, amido
e sacarose
armazenagem
ribose-5fosfato
GLICOSE
piruvato
Vias secundárias de oxidação da glicose
 Além da ribose 5-fosfato, que outra molécula é produzida
por esta via?
 Qual a importância destes 2 produtos desta via?
 A vitamina C também é um produto de uma via secundária de
oxidação da glicose. Por que o nosso organismo não é capaz de
sintetizar a vitamina C?
Glicólise
“Glykys”
“Lysis”
É o processo através do qual a molécula
de glicose é degradada por uma
seqüência de 10 reações a 2 moléculas
de piruvato.
GLICÓLISE - FASE PREPARATÓRIA
glicose
hexoquinase
glicose-6-fosfato
frutose-6-fosfato
FOSFOFRUTOQUINASE
frutose-1,6-difosfato
gliceraldeído-3-fosfato
diidroxiacetona fosfato
glicose
Fase Preparatória
Fosforilação da glicose e
sua conversão em
gliceraldeído 3-fosfato
glicose 6-fosfato
glicose
Fase Preparatória
Fosforilação da glicose e
sua conversão em
gliceraldeído 3-fosfato
glicose 6-fosfato
frutose 6-fosfato
glicose
Fase Preparatória
Fosforilação da glicose e
sua conversão em
gliceraldeído 3-fosfato
glicose 6-fosfato
frutose 6-fosfato
frutose 1,6-bifosfato
glicose
Fase Preparatória
Fosforilação da glicose e
sua conversão em
gliceraldeído 3-fosfato
glicose 6-fosfato
frutose 6-fosfato
frutose 1,6-bifosfato
gliceraldeído 3-fosfato
diidroxiacetona fosfato
 Hexoquinase: - enzima reguladora;
- é inibida pela G6P;
- catalisa também fosforilação de outras
hexoses.
 Fosfofrutoquinase: passo limitante
ADP, AMP, F6P
ATP, citrato, NADH, ácidos graxos, PEP, baixo pH
gliceraldeído-3-fosfato
Fase
de
Pagamento
1,3-bifosfoglicerato
3-fosfoglicerato
2-fosfoglicerato
ENOLASE
fosfoenolpiruvato
PIRUVATO QUINASE
piruvato
Fase de Pagamento
gliceraldeído 3-fosfato (2)
oxidação e
fosforilação
1,3-bifosfoglicerato (2)
Conversão oxidativa do
gliceraldeído 3-fosfato a
piruvato e a formação
acoplada de ATP e NADH
Fase de Pagamento
gliceraldeído 3-fosfato (2)
oxidação e
fosforilação
1,3-bifosfoglicerato (2)
primeira reação
de formação de
ATP (fosforilação
a nível do
substrato)
3-fosfoglicerato (2)
Conversão oxidativa do
gliceraldeído 3-fosfato a
piruvato e a formação
acoplada de ATP e NADH
Fase de Pagamento
gliceraldeído 3-fosfato (2)
oxidação e
fosforilação
1,3-bifosfoglicerato (2)
primeira reação
de formação de
ATP (fosforilação
a nível do
substrato)
3-fosfoglicerato (2)
2-fosfoglicerato (2)
Conversão oxidativa do
gliceraldeído 3-fosfato a
piruvato e a formação
acoplada de ATP e NADH
Fase de Pagamento
gliceraldeído 3-fosfato (2)
oxidação e
fosforilação
1,3-bifosfoglicerato (2)
primeira reação
de formação de
ATP (fosforilação
a nível do
substrato)
3-fosfoglicerato (2)
2-fosfoglicerato (2)
fosfoenolpiruvato (2)
Conversão oxidativa do
gliceraldeído 3-fosfato a
piruvato e a formação
acoplada de ATP e NADH
Fase de Pagamento
gliceraldeído 3-fosfato (2)
oxidação e
fosforilação
1,3-bifosfoglicerato (2)
primeira reação
de formação de
ATP (fosforilação
a nível do
substrato)
3-fosfoglicerato (2)
2-fosfoglicerato (2)
fosfoenolpiruvato (2)
segunda reação
de formação de
ATP (fosforilação
a nível do
substrato)
piruvato (2)
Conversão oxidativa do
gliceraldeído 3-fosfato a
piruvato e a formação
acoplada de ATP e NADH
Composto de fosfato
de alta energia
1,3-bifosfoglicerato
ADP
Mg+
+
ATP
fosfoglicerato quinase
3-fosfoglicerato
Composto de
fosfato de alta
energia
2-fosfoglicerato
Mg+
fosfoenolpiruvato
ADP
+
+
H2O
ENOLASE
fosfoenolpiruvato
Enolase é inibida
pelo flúor
Mg+
ATP
PIRUVATO QUINASE
piruvato
Balanço Final
Glicose + 2ATP + 2NAD+ + 4ADP + 2Pi
2 piruvato + 2ADP + 2NADH + 2H+ + 4ATP + 2H2O
Glicose + 2NAD+ + 2ADP + 2Pi
2piruvato + 2NADH + 2H+ + 2ATP + 2H2O
http://www.johnkyrk.com/glycolysis.swf
Três tipos de transformações químicas
são notáveis na glicólise:
1. Degradação do esqueleto carbônico da glicose
para produzir piruvato;
2. Fosforilação de ADP a ATP pelos compostos de
fosfato de alta energia formados durante a
glicólise;
3. Transferência de átomos de H ou elétrons para
o NAD+ formando NADH.
Glicose
Condições
anaeróbicas
Piruvato
O2
Etanol + 2CO2
Condições
aeróbicas
Condições
anaeróbicas
2CO2
Lactato
Pergunta: Quais organismos
ou tecidos são capazes de
acetil-CoA
metabolizar piruvato a lactato?
Por que
O2
Ciclo
do isto acontece?
Qual o destino do lactato?
ácido cítrico
4 CO2 + 4H2O
NADPH
 Nicotinamida adenina dinucleotídeo fosfato
 Diferença fundamental entre NADPH e NADH
 NADH é um doador de elétrons na cadeia respiratória
 NADPH é um doador de elétrons na biossíntese redutora,
como por exemplo, biossíntese de ácidos graxos.
 A produção de NADPH é bastante ativa na glândula mamária,
tecido adiposo, córtex adrenal, fígado.
Nicotinamida adenina dinucleotídeo (NAD+)
piruvato
lactato
desidrogenase
lactato