Metabolismo dos carboidratos

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  • Publicado : 4 de abril de 2013
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   A glicólise é o primeiro estágio do metabolismo, e consiste em um processo anaeróbico, com saldo positivo de 2 ATP e 2 piruvatos (que podem ser convertidos a lactato ou a Acetil-CoA, e entrar no Ciclo de Krebs). Mas para entender esta via, é necessário que saibamos de onde veio a glicose que será usada para a formação dessa energia.
  O corpo humano (assim como todos os seres vivos) necessitade energia para a realização de suas funções vitais. Os carboidratos são fontes rápidas de energia, e serão degradados por enzimas digestivas para que passem da luz intestinal ao sangue, visto que o organismo não é capaz de absorver moléculas maiores. Esses carboidratos serão degradados até que cheguem ao monossacarídeo glicose. 
  A glicose proveniente da alimentação será a base para a formaçãode energia necessária para a manutenção do nosso organismo, e para que realizemos nossas funções diárias.

  
A partir do momento em que dissacaridoses degradam dissacarídeos em glicose, na luz do intestino, estas moléculas seguirão para a corrente sanguínea. Para isso, a glicose associa-se ao sódio, e assim, atravessa microvilosidades e canais específicos. 
  Podemos então definir aconcentração de glicose no sangue como glicemia:

Alta concentração de glicose no sangue: hiperglicemia
Baixa concentração de glicose no sangue: hipoglicemia
Concentração ideal de glicose no sangue (indivíduo em jejum - 70 a 99mg/dL): normoglicemia

  A glicose que está no sangue, precisa então, entrar na célula, para que a glicólise aconteça. Para isso, inicia-se a Via de Sinalização da Glicose, noqual o hormônio insulina, produzido no pâncreas, atua estimulando uma cascata de reações bioquímicas ao se ligar ao seu receptor IR. Ao se ligar ao IR, este estímulo prossegue pelas proteínas IRS1->PI3K->AKT, respectivamente, até que o GLUT (transportador de glicose) receba este estímulo e haja a sua translocação para a membrana da célula, abrindo um canal para a entrada da glicose do meioextracelular, para o interior da célula.
  Agora sim, temos glicose dentro da célula, e podemos começar a descrever a glicólise, que possui 10 reações para a conversão da glicose, e é divida em duas fases: preparatória e fase de pagamento.

FASE PREPARATÓRIA: há a preparação para a transferência de elétrons e a fosforilação do ADP, utilizando a energia da hidrólise de ATP.
1ª etapa
Ocorre afosforilação da glicose, pela enzima Hexoquinase, para que glicose permaneça na célula. O fosfato é adicionado ao carbono 6 da molécula de glicose, portanto, o produto será glicose-6-fosfato. É importante ressaltar que a glicose não perde nenhum carbono, há apenas um rearranjo na sua estrutura.
Para a adição do fosfato (fosforilação) à glicose, há o primeiro gasto de energia.

GLICOSE + ATP-> G6P + ADP
2ª etapa
Há a isomerização da glicose-6-fosfato, formando frutose-6-fosfato. A enzima que catalisa esta reação é a glicose fosfato isomerase. Novamente, há apenas um rearranjo, sem perca de carbono, visto que a glicose é uma aldose, e a frutose é uma cetose, mas ambas são hexoses. 

3ª etapa
A frutose-6-fosfato é fosforilada, produzindo frutose-1,6-bisfosfato. Esta reação éacoplada à hidrólise de ATP, constituindo então o segundo gasto de energia. A G6P e a F6P podem desempenhar papéis em outras vias, mas a frutose-1,6-bisfosfato não, por isso este é um ponto irreversível da glicólise. A enzima que cataliza esta reação é afosfofrutoquinase.

4ª etapa
Ocorre a divisão da frutose-1,6-bisfosfato em dois fragmentos de 3 carbonos, formando Diidroxiacetonafostato eGliceraldeído-3-fosfato. A enzima que catalisa esta reação é a aldolase.

5ª etapa
A Diidroxiacetona fostato é convertida em Gliceraldeído-3-fosfato, pela enzima triose fosfato isomerase.

Nota-se que uma molécula de glicose (hexose) foi quebrada e convertida a duas moléculas de Gliceraldeído-3-fosfato (triose), portanto, as reações que se seguem serão representadas apenas uma vez, mas na realidade,...
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