O documento descreve os principais processos metabólicos no organismo: (1) O metabolismo é o conjunto de reações químicas que ocorrem para gerar energia a partir da degradação de biomoléculas como carboidratos, lipídios e proteínas; (2) O metabolismo divide-se em catabolismo, que degrada moléculas, e anabolismo, que sintetiza moléculas; (3) As principais vias metabólicas incluem a glicólise, respiração celular e quebra de
2. MetabolismoMetabolismo
Conjunto de reações químicas que ocorrem no
organismo com objetivo de gerar energia.
Ex.: biossíntese de nucleotídeos e aminoácidos,
degradação de ácidos graxos, quebra dos
carboidratos, etc.
3. Transformação da matéria e da energia.
A seqüência das reações enzimáticas são chamadas de
rota ou via metabólica. Nas rotas metabólicas o produto
de uma reação é o substrato da reação subseqüente.
As reações metabólicas ocorrem essencialmente no
citoplasma ou na mitocôndria.
MetabolismoMetabolismo
5. O metabolismo divide-se em duas etapas:
Catabolismo (onde há degradação, ou “quebra” de
compostos)
Anabolismo (que é a síntese, ou seja, formação de
compostos).
MetabolismoMetabolismo
7. MetabolismoMetabolismo
Processo geral por meio do qual os sistemas vivosProcesso geral por meio do qual os sistemas vivos
adquirem e usam energia livre para realizarem suasadquirem e usam energia livre para realizarem suas
funçõesfunções
-- Catabolismo ou metabolismo destrutivo: Conjunto de reações
enzimáticas onde moléculas complexas são degradadas em
moléculas mais simples. Processo gerador de energia
Ex.: Glicólise, Respiração celular, quebra de proteínas
-Anabolismo ou metabolismo construtivo: Obtenção de substâncias
orgânicas complexas a partir de substâncias mais simples. Processo
consumidor de energia
Ex.: Síntese de proteínas dentro do tecido muscular a partir de AA
11. Metabolismo de CarboidratosMetabolismo de Carboidratos
RESERVA COMBUSTÍVEL E FORMA DE ESTOCAGEM
PRINCIPAIS TIPOS DE COMBUSTÍVEL E SUAS FORMAS DE ESTOCAGEM
Reserva Combustível Forma de estocagem
LIPÍDEOS ÁCIDOS GRAXOS TRIACILGLICEROL
CARBOIDRATOS GLICOSE GLICOGÊNIO / AMIDO
POR QUE ESTOCAR COMBUSTÍVEIS?
POR QUE ESTOCAR GLICOSE NA FORMA DE GLICOGÊNIO?
QUAIS TECIDOS QUE ESTOCAM GLICOSE NA FORMA DE GLICOGÊNIO?
13. A Glicose
• é o principal combustível da maioria dos
organismos
• é o carboidrato mais importante, é degradada,
armazenada ou formada por diferentes vias:
1. Glicólise – quebra da glicose gerando ATP
2. Glicogênese - formação de glicogênio
3. Glicogenólise - quebra do glicogênio para
fornecimento de glicose
4. Gliconeogênese – formação de glicogênio sem
glicose
14. 1- GLICÓLISE
É o catabolismo anaeróbico da glicose.
Ou seja, degradação da glicose sem/com necessidade de
oxigênio.
A glicose pode vir da alimentação ou da degradação do
glicogênio de reserva.
Definição: É a via metabólica na qual UMA molécula de
GLICOSE (C6) é degradada em DUAS moléculas de PIRUVATO
(C3). Produzindo DUAS moléculas de ATP e DUAS de NADH
A Glicólise ocorre no Citoplasma de todas as células
(Citossol)
16. 2- GLICOGÊNESE
• Glicogênese é o processo bioquímico que transforma a
glicose em glicogênio.
•Sempre após as refeições quando o nível de glicose no
sangue está alto.
• Ocorre proeminente no fígado e músculos (os músculos
apresentam cerca de 4 vezes mais glicogênio do que o fígado
em razão de sua grande massa).
•O músculo armazena apenas para o consumo próprio, e só
utiliza durante o exercício quando há necessidade de energia
rápida.
• O glicogênio fica disponível no fígado e músculos, sendo
consumido totalmente cerca de 24 horas após a última
refeição.
17. 3- GLICOGENÓLISE3- GLICOGENÓLISE
• O glicogênio armazenado é disponibilizado para a via
glicolítica por meio da glicogenólise, que é a clivagem ou
quebra sequencial das ligações entre as unidades de glicose
armazenadas liberando assim a glicose.
• Ocorre durante o jejum de breve a prolongado quando não
há glicose disponível no sangue para gerar ATP.
19. 3- GLICONEOGÊNESE
• Gliconeogênese é a biossíntese de glicose a partir de
substâncias que não são carboidratos, como lactato, piruvato,
oxaloacetato, aminoácidos.
• Isso acontece nos jejuns muito longos ou exercícios físicos
intensos, onde não há mais glicose disponível e nem
glicogênio, mas as necessidades energéticas precisam ser
saciadas, assim entra em cena a gliconeogênese que ocorre
no fígado.
• Tendo o piruvato como partida, a gliconeogênese é o
inverso da glicólise, é o caminho inverso, de volta
20. 3- GLICONEOGÊNESE
Via metabólica importante – jejum prolongado
Alguns tecidos:
cérebro,
hemácias, medula
renal,cristalino e
córnea ocular,
testículos e
músculo em exercício
Suprimento
contínuo
de glicose
21. Lactato liberado pelo músculo ativo é convertido em glicose no fígado,
jogada na circulação e captada pelo músculo, que novamente a
transforma em lactato e assim por diante DURANTE PERÍODO DE
ELEVADA ATIVIDADE FÍSICA
glicogêneseglicogênólise
glicólise
22. Gliconeogênese e Exercício Físico
Gliconeogênese significativa
durante o exercício:
◦ Fornecer glicose adicional ao
coração e músculo esquelético:
23. Metabolismo dos lipídeosMetabolismo dos lipídeos
• O metabolismo lipídico (lipólise) ocorre no fígado, estes lipídios
são provenientes de duas fontes: dos alimentos ingeridos e da
reserva orgânica que é o tecido adiposo e plasma.
• Os ácidos graxos constituem uma fonte energética armazenada
quase ilimitada para o metabolismo em repouso e para o
exercício prolongado de intensidade leve ou moderada
• O armazenamento de ácidos graxos na forma de triglicerídeos
(TG) é o mais eficiente e quantitativamente mais importante do
que o de carboidratos na forma de glicogênio.
• Quando hormônios sinalizam a necessidade de energia
metabólica, promove-se a liberação destes TG com o objetivo de
convertê-los em ácidos graxos livres, os quais serão oxidados
para produzir energia.
Para manterem-se vivos e desempenharem suas funcoes biologicas os seres necesssitam continuamente de energia. Alguns organismo sao chamados de fototróficos (energia oriunda da luz solar) e os quimiotróficos (oxidação de compostos orgânicos oriundos do meio ambiente). As substâncias oxidáveis utilizadas pelos seres vivos estão presentes nos alimentos sob a forma de carboidratos, lipidios e proteinas. Ha tb reservas endogenas de carboidratos e lipidios que sao oxidadas nos interlavos entre as refeicoes.
Todo o processo de obtencao, armazenamento e utilizacao da energia, e a transformacao de precursores conseguidos do meio em compostos caracteristicos de cada organismo, e efetuado por uma intrincada rede de milhares de reacoes quimicas e constitui o metabolismo. As reacoes que compoem o metabolismo organizam-se em vias metabólicas, que sao sequencias definidas de reacoes enzimaticas especificas. As vias metabolicas funcuinam de modo inter-relacionado e extremamente coordenado.
Neste esquema podemos ver a sequência de reacções que caracterizam a glicogenólise.
O glicogénio é degradado pela acção de 3 enzimas em 4 reacções. Vamos abordar cada uma destas reacções.