BIOQUÍMICA Digestão dos carboidratos Profa. Flávia Meneses BOCA (-amilase = ptialina = amilase salivar): atua sobre as ligações (1-4) dos polissacarídeos da dieta (que podem ser de origem animal – glicogênio – ou de origem vegetal – amido, composto de amilose e amilopectina). BIOQUÍMICA Digestão dos carboidratos Profa. Flávia Meneses ESTÔMAGO: não há, porque a acidez elevada inativa a -amilase salivar. INTESTINO DELGADO: quando o conteúdo gástrico ácido chega neste compartimento, é neutralizado pelo bicarbonato secretado pelo pâncreas, possibilitando a ação -amilase pancreática sobre as ligações (1-4). Presença de oligossacaridases e dissacaridases (maltase, lactase, sucrase e sacarase, isomaltase). BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses 75% 25% BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses METABOLISMO DE GLICOSE Glicólise Gliconeogênese Glicogenólise Glicogênese BIOQUÍMICA Glicólise Profa. Flávia Meneses Enzimas chave Hexoquinase * Glicoquinase BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses Glicose 6P Continua a glicólise (Anaeróbica ou aeróbica) ocorrerá se a célula estiver precisando de energia Síntese de glicogênio ocorrerá se a célula estiver com energia “sobrando” BIOQUÍMICA Glicólise Enzimas chave Profa. Flávia Meneses BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses Frutose 2,6, Bifosfato PFK2 Frutose 2,6BP Frutose 6P FBPase2 Enzima bifuncional Quando fosforilada: FBPase2 ativa e PFK2 inativa Quando desfosforilada: FBPase2 inativa e PFK2 ativa [glicemia] Insulina AMPc e ptn quinase A PFK2 ativa fru 2,6 BP > atividade PFK1 BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses + Glucagon ATP Adenilato ciclase AMPc (3’5’ AMP) Ativa as proteínas quinases dependentes de AMPc, ou Ptn quinase A Taxa de fosforilação Enzimas passíveis de regulação por modificação covalente estarão fosforiladas 4. Modificação covalente BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses + Insulina AMPc Fosfodiesterase 5’AMP Não ativa a Ptn quinase A Taxa de fosforilação Enzimas passíveis de regulação por modificação covalente estarão desfosforiladas BIOQUÍMICA Citrato Profa. Flávia Meneses BIOQUÍMICA Modificação covalente PK-F Inativa Profa. Flávia Meneses BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses PK-F Inativa [glicemia] Glucagon AMPc e ptn quinase A PK inativa acúmulo de PEP Gliconeogênese Piruvato Síntese de etanol (somente nos fungos e bactérias) Síntese de oxaloacetato (Piruvato carboxilase - PC) Síntese de Acetil CoA (complexo Piruvato desidrogenase PDH) Síntese de Lactato (Lactato desidrogenase - LDH) BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses DESTINOS METABÓLICOS DO PIRUVATO BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses CICLO DE CORI “Lactato é um beco sem saída no metabolismo” Regeneração do lactato durante um exercício vigoroso. BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses CICLO DE CORI BIOQUÍMICA PIRUVATO Profa. Flávia Meneses Piruvato Desidrogenase ACETIL COA (PDH) Regulação da enzima: Inibição pelo produto: Acetil CoA, NADH - Modificação covalente Quinase (FOSFORILA): ativada por na Acetil CoA / CoA ou NADH / NAD+ enzima inativa. Fosfatase (DESFOSFORILA): ativada por ADP/ATP enzima ativa. BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses CICLO DE KREBS BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses A. Produção de coenzimas reduzidas e CO2 no Ciclo de Krebs; B. Inibidores e ativadores do ciclo BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses Glicose 6P Síntese de glicogênio ocorrerá se a célula estiver com energia “sobrando” = GLICOGÊNESE BIOQUÍMICA Síntese de glicogênio (= GLICOGÊNESE) Profa. Flávia Meneses Ocorre no citossol da célula. É uma via anabólica, logo, consome energia. Primer = fragmento de gg ou glicogenina (ptn aceptora de resíduos de glicose) Glicose 6P Fosfoglicomutase Glicose 1P Glicogênio BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses Molécula de glicogênio BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses Síntese de glicogênio (= GLICOGÊNESE) Enzima envolvidas Glicogênio sintase Glicose 6P, ATP , Insulina Enzima ramificadora * gg sintase: modificação covalente Estará ativa quando desfosforilada. Regulação No fígado: durante os períodos pós-alimentares. No músculo: quando o músculo está em repouso. + BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses Degradação de glicogênio (= GLICOGENÓLISE) Ocorre no citossol da célula. É uma via catabólica, logo, libera energia. Glicogênio Glicose 1P Fosfoglicomutase Glicose 6P BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses Degradação de glicogênio (= GLICOGENÓLISE) Enzima envolvidas Ca++, AMP + Glicogênio fosforilase Glicose 6P, ATP , Insulina Enzima desramificadora * gg fosforilase: modificação covalente Estará ativa quando fosforilada. Regulação No fígado: durante os períodos de jejum. No músculo: quando o músculo está em exercício ativo. - BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses Degradação de glicogênio (= GLICOGENÓLISE) Glicogênio Glicose 6P No fígado No músculo Gli 6P glicose (glicose 6 fosfatase) Não possui a enzima glicose 6 fosfatase, assegurando que a glicose 6P formada pela degradação do glicogênio permanecera dentro da célula e seguirá a glicólise para gerar ATP. Ou seja, a finalidade da degradação hepática de glicogênio é formar glicose para exportação para outros tecidos quando a glicemia é baixa (manutenção da glicemia). BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses Síntese de novo de glicose (= GLICONEOGÊNESE) Cérebro, hemáceas, medula renal, cristalino e córnea ocular, testículos e músculo em exercício Suprimento contínuo de glicose como combustível metabólico Gliconeogênese 90% ocorre no fígado 10% ocorre nos rins Fontes de glicose sanguínea após a ingestão de 100g de glicose BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses Síntese de novo de glicose (= GLICONEOGÊNESE) Lactato Intermediários TCA Piruvato OA Aas gliconeogênicos AGs Propionato PEP Gli 6P Glicose sanguínea Suprimento de energia para outros tecidos Gg Glicoptns Mono e dissac. Hepático Reconhecimeto da superfície celular Comunicação intercelular Muscular BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses Síntese de novo de glicose (= GLICONEOGÊNESE) 3 desvios Piruvato quinase PEP Carboxiquinase Piruvato OA PC PEP Acetil CoA Fru 1,6 Difosfato + Frutose 1,6 BPase Gli 6P PFK Fru 6P ATP + Glicose AMP - Hexoquinase Glicose 6 fosfatase Liberada no sangue pelo fígado BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses Síntese de novo de glicose (= GLICONEOGÊNESE) Regulação Glucagon modificação covalente da Piruvato quinase (PEP Piruvato). Disponibilidade de substrato pp. Aminoácidos gliconeogênicos (quando Insulina mobilização de Aas das proteínas do músculo, que fornecem esqueletos de C para a via). Ativação alostérica da Piruvato carboxilase (Piruvato OA) por Acetil CoA. Ex. No jejum, lipólise no tecido adiposo AGs chegando ao fígado -Oxidação Acetil CoA (excede a capacidade do fígado de oxidá-lo em CO2 e H2O). BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses Efeito da ingestão de álcool na glicemia Etanol Álcool DH NAD+ Acetaldeido NADH Aldeído DH NAD+ Acetato NADH Se [NADH] Piruvato Lactato OA Malato Precursores gliconeogênicos glicemia afeta porções do cérebro relacionadas com o controle da temperatura (suor frio), além de mudanças comportamentais – agitação, julgamento diminuído, agressividade. BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses Via das Pentoses Fosfato (Rota da Hexose Monofosfato = RHM ) Ocorre no citossol; Importante no fígado e glândulas mamárias (tecidos ativos na biossíntese de AGs), e no córtex adrenal (ativo na síntese de esteróides dependente de NADPH); Produtos (a partir de 1 molécula de Glicose 6P): 2 moléculas NADPH (utilizado nas biossínteses redutoras, não transporta seus elétrons para o oxigênio molecular) 1 molécula Ribose 5P BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses Via das Pentoses Fosfato (Rota da Hexose Monofosfato = RHM ) Quando a necessidade de NADPH > necessidade de ribose 5P transformação em intermediários da Glicólise; NADH É oxidado pela cadeia Respiratória para gerar ATP x NADPH Serve como doador de elétrons para biossínteses redutoras Síntese de ácidos graxos Síntese de esteróides BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses Via das Pentoses Fosfato - - Transcetolase Enzimas chave Fosfopentose epimerase 6-fosfogluconato DH Gli 6P DH Transaldolase BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses Formação de intermediários reativos do oxigênio molecular EROs = Espécies Reativas de Oxigênio Formado pela redução parcial do oxigênio molecular; Formados continuamente como subprodutos do metabolismo aeróbico e através de reações com drogas e toxinas ambientais; São altamente reativos e podem causar lesão química séria ao DNA, proteínas e lipídios insaturados (processos patológicos: câncer, doença inflamatória, envelhecimento). BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses Ações das enzimas antioxidantes Glutationa oxidada (sem atividade protetora) + + NADPH: Fornece, indiretamente, elétrons para redução do H2O2. + + * Vitaminas antioxidantes BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses Deficiência de glicose 6P DH Doença hereditária, caracterizada por anemia hemolítica, causada pela incapacidade de detoxificar agentes oxidantes; Nas hemáceas: capacidade de gerar NADPH (essencial na detoxicação de radicais livres e peróxidos formados dentro da célula). * A deficiência ocorre em todas as células do indivíduo afetado, MAS nos eritrócitos, a RHM representa o único meio de gerar NADPH. BIOQUÍMICA Profa. Flávia Meneses Rotas do metabolismo de glicose 6P no eritrócito