GLICÓLISE 1ª REAÇÃO:
Hexocinase (alostérica)
Adição de fosfato para deixar a molécula de glicose mais polar e evitar evitar que saia da célula pela bicamada de fosfolipídios.
Gasta uma molécula de ATP
Quando tem muita muita glicose-6-fosfato ocorre uma mudança na conformação do do sitio ativo evitando que mais glicose-6-fosfato seja formado.
Transforma glicose em glicose-6-fosfato.
2ª REAÇÃO
Fosfofrutoquinase (alostérica)
Adição de fosfato fosfato pela quebra de ATP para deixar deixar a molécula mais simétrica.
A molécula está pronta para ser dividida ao meio.
Transforma frutose-6-fosfato em frutose-1,6-bifosfato
3ª REAÇÃO
Fosfofrutoquinase (alostérica)
Adição de fosfato fosfato pela quebra de ATP para deixar deixar a molécula mais simétrica.
A molécula está pronta para ser partida ao meio
Transforma frutose-6-fosfato em frutose-1,6-bifosfato
4ª REAÇÃO
Aldolase
Quebra da molécula de frutose-1,6-bifosfato, formando duas moléculas diferentes: Dihidroxiacetona-fosfato e Gliceraldeído-3-fosfato.
Quem segue em frente na reação é o gliceraldeído-3-fosfato.
5ª REAÇÃO
Triose fosfato isomerase
Conversão da Dihidroxiacetona-fosfato em gliceraldeído-3-fosfato.
A enzima só muda a posição da dupla ligação.
6ª REAÇÃO
Gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase.
Ocorre em duas etapas: primeiro é a adicionado adicionado uma molécula de de água. água.
O gliceraldeído-3-fosfato gliceraldeído-3-fosfato perde hidrogênio ligado ligado ao carbono 1, a água também perde um hidrogênio, são usadas para formação do NADH.H+.
Ocorre a oxidação oxidação do gliceraldeído-3-fosfato (perde H), formando uma molécula intermediária
Na segunda segunda etapa etapa ocorre ocorre a entrada de fosfato inorgânico inorgânico (Pi) ao carbono carbono 1
Essa reação ocorre em em duas etapas pois o fosfato inorgânico inorgânico não tem energia energia suficiente para se ligar a molécula sozinho, sendo necessário energia que vem da oxidação do gliceraldeído3-fosfato (perde H)
Forma 1,3-bifosfoglicerato.
7ª REAÇÃO
Fosfoglicerato cinase
Formação de ATP
A energia foi passada para conseguir conseguir adicionar o Pi, para que ele se torne energético e seja transformado para o ADP formando ATP. Primeiro o Pi é energizado (reação 6) para depois formar o ATP (reação 7).
8ª REAÇÃO
Fosfoglicerato mutase
Como o carbono carbono do fosfato 1 foi retirado formando formando ATP, o objetivo passa a ser retirar o fosfto que ainda não saiu da molécula.
Ocorre mudança na posição do fosfato para facilitar sua saída.
O fosfato do carbono 3 vai para o 2, ocorre porque porque o oxigênio oxigênio do carbono carbono 1 é negativo igual a carga do fosfato, quando são aproximadas, ocorre um aumento de repulsão para facilitar sua saída.
9ª REAÇÃO
Enolase
Saída de água, tornando mais desfavorável a presença do fosfato.
Carbono 2 perde H, e o 3 perde OH.
10ª REAÇÃO
Piruvato quinase
Saída do fosfato do carbono 2 para formação de ATP e formação de 2 piruvatos
A enzima é inibida pelo aumento de ATP.
REAÇÃO 1 E 3: GASTA 1 ATP CADA. CADA.
REAÇÃO 6: FORMAÇÃO DE 2 NADH.H+.
REAÇÃO 7: FORMAÇÃO DE 2 ATP’s.
REAÇÃO 10: FORMAÇÃO DE 2 ATP’s.
SALDO FINAL DA GLICÓLISE: 2NADH.H+ + 2ATP +
2NADH.H+ = 5ATP
2 PIRUVATO
CICLO DE KREBS
Oxida a molécula orgânica retirando hidrogênio hidrogênio e elétrons até até o final do ciclo ciclo ocorre a oxidação completa da glicose, não tendo hidrogênios para serem retirados.
Retira elétrons, passa para o FAD e NAD+ NAD+ que levam esses aletrons para a cadeia respiratória, onde será formado ATP. Diretamente produz pouco ATP, mas produz NADH e FADH2.
1ª REAÇÃO
Piruvato deshidrogenase
Piruvato se transforma em Acetil-CoA
Ainda não é o ciclo
A diferença entre o piruvato e o acetil-CoA, é que o piruvato tem um CO2 e o acetil-CoA a enzima A.
Toda reação reação que libera Co2 (forma NADH) NADH) e descarboxilação, com liberação liberação de energia, possibilitando a entrada de CoA.
A CoA consegue consegue se ligar na molécula, molécula, porque durante a liberação de CO2 a molécula molécula sai de um nível de energia maior para outro menor, possibilitando a entrada de Coa.
2ª REAÇÃO
Citrato cintase
A união acontece para que mais CO2 seja formado. formado. A molécula molécula formada formada possui 6 carbonos, carbonos, com uma quantidade de energia maior do que as moléculas que formaram ela.
A fonte de energia é a saída de CoA
A célula investe na entrada de CoA na primeira reação, para que seja seja possível possível pela sua saída, com liberação de energia, que uma molécula mais energética seja formada.
3ª e 4ª REAÇÃO
Tem o objetivode retirar Co2 mas a posição do OH dificulta sua sua saída. saída.
Primeiro ocorre ocorre a saída de água água formando formando uma molécula intermediaria (aconitato), depois depois a água volta para a molécula, com o OH em outra posição, para favorecer a saída do CO2 na próxima reação.
É uma reação de tautomerização, e o citrato e isocitrato são epímeros epímeros (so diferem pela posição do 1 OH).
5ªREAÇÃO
Isocitrato desidrogenase
Liberação de CO2 do isocitrato, isocitrato, que também perde 2 hidrogenios formando NADH.
6ª REAÇÃO
α-cetoglutarato desidrogenase
O α-cetoglutarato libera o CO2 e com a energia liberada pela sua saída, a CoA consegua se
ligar na molécula (igual ocorre na 1ª reação).
É formado NADH.
7ª REAÇÃO
Succinil-CoA sintetase
A célula investe em energia energia com a entrada de Coa, e com sua saída saída ocorre liberação dessa energia, permitindo a liberação do Pi com GDP formando GTP.
Precisa de menos energia para acontecer.
O GTP GTP perde o fosfato que se liga liga no ADP formando ATP.
8ª REAÇÃO
Succinato desidrogenase desidrogenase
Formação de de FADH2 (menos energético) energético) pela pela quebra da ligação entre carbono e hidrogênio hidrogênio (ligação pouco energética).
As próximas próximas reações servem para restaurar restaurar o oxalacetato fechando o ciclo. ciclo.
9ª REAÇÃO
Fumarase
Adição de água.
10ª REAÇÃO
Malato desidrogenase
Saída de 2 hidrogenios formando NADH.
REAÇÕES 1, 5, 5, 6 e 10 PRODUZEM: PRODUZEM: 4NADH.
REAÇÃO 8 PRODUZ: 1 FADH2. FADH2.
SALDO FINAL DO CICLO DE KREBS: 8 NADH.H+ =
8 NADH.H+ = 20 ATP
2 FADH2 = 3 ATP
2 FADH2 +
2 ATP
CADEIA RESPIRATÓRIA
A glicólise e o ciclo de Krebs produziram produziram pouco ATP, mas produziram NADH e FADH2, que vão levar elétrons ricos em energia para a cadeia respiratória.
Produção de ATP ATP a partir do NADH NADH (acontece na crista mitocondrial).
É usado o complexo 1, 1, 3 e 4, a ubiquinona, citocromo C, carreador, carreador, fosfato e ATP sintase.
NADH libera o par de elétrons e volta volta a seu NAD+, esse par de elétrons elétrons rico em energia é recebido pelo complexo 1 que usa a energia para bombear 4 hidrogenios para a crista mitocondrial.
A ubiquinona é uma proteína ligada ligada ao complexo complexo 1 que recebe o par de elétrons e leve para o complexo 3, que se abre e permite a saída de 4 hidrogênios. O par de elétrons que estavam no complexo 4 entram na matriz e se ligam com o oxigênio formando água (o ( o oxigênio é considerado aceptor final do par de hidrogênios e elétrons).
O lado externo da membrana da mitocôndria esta mais positivo positivo (saíram 4H+) que o lado interno, os hidrogênios ficam com a tendência de voltarem para o lado interno. O fosfato inorgânico consegue entrar no interior da mitocôndria com a entrada de um H+. Outros 3 H+ retornam para o interior da mitocôndria passando pela ATP sintase, que gira liberando li berando energia necessária para unir o fosfato inorgânico ao ADP f ormando ATP.
SALDO TOTAL: Cada NADH produz 2,5 ATP.
Produção de de ATP a partir do FAD2 (menos energético); energético);
Complexo 2 (não participa da formação de ATP pelo NADH); NADH);
Saem 4 H+ pelo complexo 3, e 2 H+ pelo complexo 4. Para produzir ATP são são usados 4H+. 4H+.
Fornece energia energia para bombear bombear 6 H+, H+, e para formar ATP são são usados 4 H+;
SALDO: Para cada FADH2 FADH2 são formados 1,5 ATP.
GLICOGÊNESE 1ªREAÇÃO
Fosfoglicomutase
Transforma glicose-6-fosfato em glicose 1-fosfato.
Acontece quando tem muita energia, para facilitar a reação.
2ª REAÇÃO
Udp-glicose pirofosforilase
Sai 2 fosfatos do UTP, e fica um (vira UMP).
Os dois fosfatos que saem ficam livres.
Forma UDP-glicose.
O fosfato que fica se junta junta com o 1 fosfato da glicose (glicose-1-fosfato), (glicose-1-fosfato), formando UDPglicose.
Os fosfatos não podem podem ficar juntos, juntos, por isso a fosfatase os separa para tornar a reação irreversível.
PPi
Pi + Pi
3ª REAÇÃO
Glicogênio sintase
Sai UDP para aumentar energia
Forma glicogênio (n + 1 glicose)
Ao tirar o UDP, liga na glicose e forma glicogênio
Inclui glicose na posição α 1,4
4ª REAÇÃO
Enzima ramificadora
Inclui glicose na posição α 1,6
Pega as ultimas 7 glicoses glicoses ramificadas e muda muda a posição posição
Ocorre quando é formada uma cadeia ramificada muito grande.
Faz isso constantemente até formar glicogênio.
Glicogênio ramificado = solúvel solúvel em agua agua / degradação degradação mais rápida. rápida.
GLICOGENÓLISE
Quebra do glicogênio
Ocorre quando tem pouco ATP (precisa de energia) energia)
Não há consumo de energia energia
1ªREAÇÃO
Glicogênio – fosforilase (quebra ligação do tipo 1,4).
Nome da reação: fosforólise
Ocorre a ligação do fosfato inorgânico com a glicose que que estava no glicogênio, glicogênio, formando glicose-1-fosfato.
Quando todas todas as glicoses da extremidade extremidade já foram retiradas, a enzima de desramificação desramificação quebra ligação do tipo 1,6 liberando glicose.
Toda glicose glicose liberada pela enzima desramificadora fica livre e pode sair da célula (não (não tem fosfato para deixar a glicose mais polar e evitar sua passagem pela bicamada) pela corrente sanguínea.
ESSA REAÇÃO POSSUI DUAS ENZIMAS:
Glicogênio fosforilase (quebra (quebra ligação 1,4)
Enzima de desramificação do glicogênio glicogênio (quebra ligação 1,6). 1,6).
2ª REAÇÃO
Fosfoglicomutase
Glicose-1-fosfato vira glicose-6-fosfato para ser usada na respiração celular.
No musculo musculo acontecem acontecem duas duas reações, reações, e a glicose-6-fosfato glicose-6-fosfato é usada diretamente.
No musculo, musculo, a glicose-6-fosfato glicose-6-fosfato volta para a glicólise glicólise para produzir ATP.
3ª REAÇÃO
Glicose-6-fosfatase
Só acontece no fígado
A glicose-6-fosfato glicose-6-fosfato perde o fosfato para conseguir conseguir sair da célula e ser usada em em outras partes do corpo. A glicose fica livre.
A retirada do fosfato acontece no interior do REL, a glicose-6-fosfato entra pelo transportador T1, o fosfato é retirado pela ação da glicos-6-fosfatase, e ocorre a saída de fosfato pelo T2 e glicose pelo T3.