Introdução ao metabolismo

oi oi turma tudo bem a aula de hoje é sobre introdução ao metabolismo a participação especial o mário [Música] e na aula de hoje a gente vai trabalhar alguns conceitos básicos importantes para poder compreender o metabolismo então vamos começar do começo e qual é o conceito de metabolismo é atividade celular muito bem coordenada onde vias metabólicas vão atuar de forma cooperativa para fazer algumas funções que são obtenção de energia química do meio ambiente síntese de blocos de formação das suas macromoléculas e também simples degradação das biomoléculas necessárias para funções celulares especializadas o metabolismo é a

soma de todas as transformações químicas que acontecem em uma célula ou aí no organismo ele ocorre por meio de uma série de reações catalisadas por enzimas que vão foram as vias metabólicas o meu tio já voltar para aula meu amor assim oi turma a vocês que lutem porque eu tô muito bem aqui chovendo friozinho o tanto o metabolismo pode ser dividido em anabolismo e catabolismo e o catabolismo é a fase de degradação do metabolismo onde moléculas orgânicas como carboidratos lipídios e proteínas são convertidos em produtos finais menores e mais simples então a gente vai de

moléculas grandes para moléculas pequenas exemplos dessas moléculas menores co2 e amônio as vias catabólicas liberam energia e parte dessa energia é conservada na forma de atp adenosina trifosfato que é considerado a nossa moeda celular parte da energia também é conservada em transportadores de elétrons reduzidos na dh na de ph e faz de h2 daqui a pouco a gente fala um pouco mais sobre eles o restante dessa energia é perdido entre aspas como calor oi gente já morei dormiu eu não sei se é bom é ruim porque eu sei assim eu sei que a minha voz

é meio monóculo então ela dá sono eu agradeço da minha mãe eu sempre falo para ela que ela é professora também que eu não sei se é porque a minha mãe mas quando ela fala vai me dando muito sono assim me conforta e acalma o coração eo marido dormir o som da minha voz espero que vocês que estejam sentindo a sala não durmo tá e eu juro que eu vou tentar deixar ela um pouco menos sonolento a fazer dormiu então nosso assistente da aula de introdução ao metabolismo e já anabolismo a gente vai ter as

reações de biossíntese onde precursores pequenos e simples ou seja moléculas menores vão formar moléculas maiores e mais complexas incluindo lipídios polissacarídeos proteínas e ácidos nucleicos as reações do anabolismo precisam de fornecimento de energia geralmente na forma de potencial de transferência de grupo fosforilado a atp ou seja na forma de atp e também do poder redutor que está presente no norte h.lar de ph e fase h2oh e o nosso metabolismo a gente tem diferentes tipos de vias metabólicas então eu vou mostrar para vocês agora algumas formas de vias metabólicas algumas vias metabólicas são lineares e algumas

são ramificadas essa significados podem produzir múltiplos produtos finais a partir de um único precursor ou então vários precursores vão ser convertidos em um único produto a gente fala que as vias catabólicas são geralmente convergentes e as vias anabólicas são geralmente divergentes como vocês podem ver nessa figura além de lineares e ramificadas algumas vias metabólicas são cíclicas entram aqui duas vias super famosas o tão temido o ciclo de krebs que você já podem assistir numa outra aula aqui no canal e o ciclo da ureia que está presente no metabolismo de aminoácidos como funcionam os dias se

ficas um componente inicial dessa via vai ser regenerado em uma as reações que vão converter o outro substrato inicial em um produto a maioria das células tem as enzimas que realizam degradação e síntese ou seja catabolismo e anabolismo respectivamente no entanto é importante lembrar chama atenção de que a síntese ea degradação geralmente não acontecem de forma simultânea não faz muito sentido eu ter por exemplo uma célula degradando e produzindo ácidos graxos ao mesmo tempo além disso é importante falar de uma outra forma que ajuda a regular essas vias metabólicas então catabólicas e anabólicas ela geralmente

acontece em compartimentos celulares distintos estão voltando a falar que dos ácidos graxos o catabolismo de ácidos graxos acontece na mitocôndria e assim que acontece no citoplasma e eu sempre falo que bioquímica é uma matéria muito importante é base para várias outras disciplinas na área da saúde a bioquímica claro tem alguns nomes estranhos enzimas enfim metabólitos e às vezes parecem ser meio chatinho decorar mas muito da compreensão da bioquímica vai do pensamento lógico então eu sempre falo nas aulas presenciais o que saudade que entender bioquímica é igualzinho aquele filme max se vocês não viram ainda surgirão

uma trilogia bem legal a bioquímica aparece aquelas letrinhas verdes no momento em que em que a gente entende que ela incorpora o nosso cérebro na nossa alma a gente passa enxergar tudo tá tudo fica de forma muito lógica muito óbvia então vou passar para vocês aqui alguns itens que vocês podem sempre pensar quando forem isso dar uma via metabólica o primeiro item o que essa transformação química faz pelo organismo qual a função dessa via metabólica segundo como eu sabia se conecta com outras vias que operam simultaneamente na mesma célula para obtenção de energia e os

produtos necessários para a manutenção eo crescimento da célula e com essas duas dicas vocês devem pensar sempre então qual é o objetivo da via metabólica em qual momento que faria sentido ela está ativada o time vida dessa forma garanto que vai ficar mais fácil entender meu química então a gente falou de metabolismo e o metabolismo a palavra que sempre aparece mais a energia às vezes metabólicas não tem somente o objetivo de obtenção de energia de dar energia para a célula mas essa é uma palavra que aparece bastante e por que que a gente precisa de

energia as nossas células precisam realizar trabalhos para ficarem vivas para crescer reproduzir indicar moro e segue do mundo é um suspiro agora só faz lagarto se você se sobrevive até o fim da aula hospital esmague antes bom que ele esquenta bem quentinho a capacidade de controlar energia e direcionar essa energia para trabalhos biológicos é uma propriedade fundamental muito importante de todos os seres vivos bom então agora a gente vai falar sobre os processos de obtenção de energia de onde a gente tem energia de onde a gente obtém energia e lembrando que muitos materiais livros etc

vocês vão encontrar o termo produção de energia esse termo não está correto a gente deve evitar porque pela primeira lei da termodinâmica a gente não produzem energia e as nossas reações metabólicas somente vão transformar energia então a gente pode dizer que eu tenho energia e nutrientes por exemplo do meio ambiente mas a gente não pode dizer que produzem energia estão por mais que a sua autoestima seja muito boa se você se achasse melhor bolacha do pacote mesmo assim você não produz energia tô fugindo bastante do teu irmão de nelson deve ser a chuva e os

nutrientes que a gente oxida estão presentes nos nossos alimentos como carboidratos lipídios e proteínas os nutrientes quando são oxidados perdem prótons e elétrons e tem seus átomos de carbono convertidos a co2 esses prótons e elétrons são recebidos por coenzimas na forma oxidada que passa na forma reduzida a reoxidação dessas coenzimas é obtida pela transferência dos elétrons e prótons para o oxigênio molecular que é então convertida em água parte da energia derivada dessa oxidação é utilizada para produzir o atp adenosina trifosfato que é um composto rico em energia essa energia química do atp vai ser usada

para promover vários processos biológicos que consome energia e então podemos resumir que é oxidação de nutrientes através das vias catabólicas vai produzir atp lembra o processo que vão liberar energia a célula então ao oxidar nutrientes vai estar cheia de energia na forma de atp principalmente e vai utilizar esse atp em vários processos biológicos que processos são esses podem ser processos químicos comum biossíntese processos mecânicos como contração muscular processos elétricos como condução do estímulo nervoso processos osmóticos como transporte ativo através de membrana entre outros e chegamos ao tão famoso e conhecido o app o app é

a nossa moeda energética celular vamos falar um pouco mais sobre ele é uma das formas mais importantes de energia que a gente tem nas células são essas ligações de fosfato ricas em energia como tem no atp quando essas ligações são hidrolisados a gente tem uma liberação de energia no caso do atp os produtos da reação que são hpi fosfato são mais estáveis com ligações de energia mais baixa do que os reagentes atp e água portanto a hidrólise do atp energeticamente favorável e ocorre como liberação de energia no entanto na célula o app não é diretamente

hidrolisado a energia liberada a partir da hidrólise de atp não pode ser transferida de forma eficiente para processos que requerem energia como por exemplo algumas reações de biossíntese ou manutenção de um gradiente iônico o que acontece então em vez disso a gente tem enzimas e transferem diretamente o grupo fosfato para o intermediário metabólico ou alguma proteína que a parte eu peço que requer energia então vai ser uma reação de transferência de grupos fosfato a gente tem importante algumas enzimas que precisam usar o app como substrato para que consigo funcionar dessa forma a gente vai ter

a ocorrência de alguns desses processos metabólicos e impulsionados pelo atp é um exemplo clássico é bomba de sódio e potássio que faz o transporte dos íons sódio e potássio contra seus gradientes de concentração utilizando a tp como fonte de energia e além da função termodinâmica com atenta relacionado com a modulação de enzimas de duas formas o app pode ser um modulador alostérico ou ele pode também modular enzimas por reação de fosforilação no caso das enzimas alostéricas o atp inteiro toda molécula de atp vai ser esse modulador e no caso da fosforilação atp só vai transferir

um grupo fosfato para uma determinada enzima então a gente tem um exemplo aqui nessa figura do lado das quinases e fosfatases as enzimas que utilizam o app como o substrato e que possibilitam uma outra proteína são as quinases no caminho contrário a gente tem as fosfatases que são aquelas que retiram o fosfato do seu substrato no caso dessa proteína fosforilado deixando ela novamente desse fosforilado lá na aula de integração do metabolismo vocês podem ver mais detalhes sobre esse processo é muito importante para a regulação de atividade de enzimas não vamos dar maiores detalhes aqui nessa

aula mas o app também tem uma função importante a transmissão falamos até agora do atp de como a transferência desses grupos fosfato é um processo importante e central do metabolismo é a mesma forma é importante a gente falar das transferências de elétrons que ocorrem as reações de oxidação e redução essas reações envolvem a perda de elétrons por uma espécie que é oxidada e o ganho de elétrons por outra espécie que é reduzida o fluxo de elétrons das reações de oxidação e redução é responsável por todo o trabalho realizado por organismos vivos em organismos não fotossintéticos

como é o nosso caso as fontes de elétrons são os compostos reduzidos já falamos hoje sobre eles que são os nutrientes presentes nos alimentos todo o caminho do fluxo de elétrons do metabolismo é bastante complexo resumindo a gente pode dizer que os elétrons se movem de diferentes intermediários metabólicos para transportadores de elétrons especializados aquelas coisinhas que a gente mencionou agora a pouco em reações que são catalisadas por enzimas esse transportadores por sua vez vão doar elétrons para receber a umidade dos maiores por eletro esse processo vai liberar energia o outro detalhe interessante e muito importante

é sobre os estados de oxidação do carbono nas biomoléculas como já foi mencionado as reacções catabólicas consistem na retirada de elétrons de nossos nutrientes carboidratos lipídios e proteínas se a gente fizer uma análise estrutural desses nutrientes a gente vai notar que eles têm algumas diferenças carboidratos tem mais hidroxilas aminoácidos que formam as proteínas tem nitrogênio enfim eles têm algumas diferenças né os lipídios são moléculas mais reduzidas mas todos eles têm carbonos ligados em carbonos ou seja são moléculas reduzidas de onde a gente pode retirar elétrons e esse fluxo de elétrons vai ser utilizado para vias

de transformação de energia nas nossas células estão porque eu considero essa figura importante porque ela mostra esses estados de oxidação onde a gente tem nos dois primeiros exemplos estão os exemplos de cima as moléculas mais cedo é basicamente os nossos clientes ficam nessa faixa as vias catabólicas vão ao longo de várias reações retirando elétrons deixando o obviamente esse carbono no estado mais oxidado qual é o principal produto que a gente manda para fora pela respiração que a gente tem que retirar lá das células que é transportado no sangue na hemoglobina e que a gente manda

para forma respiração não por acaso é o co2 que é o estado mais a oxidação do carbono e é um dos produtos finais nas vias catabólicas agora a gente vai falar um pouco sobre algumas moléculas que são muito muito muito importante do nosso metabolismo a gente já chamou elas aqui de planície mas a gente também já chamou ela se transportadoras sem elas são as duas coisas tá começando pelo nadi ph unati é chamado de nicotinamida adenina dinucleotídeo temos tanto unad como unidade p a única diferença é naquele radical r lá na parte debaixo dessa figura

que é esquerda que no caso do nade é o hidrogênio e na dp é um ponto alto eles são derivados da niacina e a vitamina b3 o meu deus está muito claro vou voltar para os olhos eu vou jogar olha aqui ó e essas duas coisas simas nade na dp recebem união e preto que é equivalente a um próton e dois elétrons estão reduzidas respectivamente a na dh enade ph pode parecer confuso que a gente fala que eles são transportadores de elétrons mas quando eles estão com os elétrons eles têm o h não é nad

h e na de ph mas nesse caso nossa sobre ações o h indica o hidreto e foi adicionado nessa coenzima no caso esse uma direto de novo é equivalente a um próton e dois elétrons e a outra coenzima super importante é o fato de h2 nome flavinha adenina dinucleotídeo e a derivada da riboflavina vitamina b2 ufadi recebe um ou dois elétrons na forma de um ou dois átomos de hidrogênio cada átomo equivale a um elétron mais um próton de um substrato reduzido a forma totalmente reduzida é abreviada como fase h2 o terminal da parte mais

química agora a gente vai para uma parte de mais dia técnica nutricional falando um pouco sobre os substratos energéticos da dieta e alguns detalhes importantes sobre constituintes da dieta e como já foi mencionado os principais substratos energéticos da dieta nossa com clientes são carboidratos proteínas e lipídios a glicose é convertida em piruvato uma via chamada glicólise grande parte desse piruvato é convertido em acetil co-a que é oxidado no ciclo de krebs os lipídios quando oxidados liberam principalmente acetilcoa que também vai ser oxidado no ciclo de krebs as proteínas quando sofrem digestão vão liberar aminoácidos e

estes aminoácidos quando catabolizados quando o degradados vão formar várias moléculas diferentes principalmente acetilcoa ou pelo fato assistiu o ar de novo vai ser oxidado no ciclo de krebs e o piruvato dependendo do momento metabólico master diferentes destinos o ou seja resumindo e o catabolismo eta alarme tá demorando não passou pelo do gás aí bom obrigada o ou seja o catabolismo dos nossos nutrientes carboidratos proteínas e lipídios vai quase sempre produzir assistir o quarto para ser oxidado do famosíssimo ciclo de krebs que é um grande fornecedor de elétrons pra cadeia de transporte de elétrons que vai

combinar com a produção de atp ou liberação de calor tô falando um pouco sobre os carboidratos os principais carboidratos da dieta são amido sacarose lactose frutose e glicose as fibras são carboidratos e insolúveis o amido como vocês podem ver na figura ao lado é um polímero de carboidrato vai ser formado por várias unidades de glicose quando ele é degradado ele vai liberar portanto glicose a sacarose ea famoso açúcar de cozinha sacarose lactose são dissacarídeos frutose e glicose são monossacarídeos a glicose é um carboidrato predominante no sangue a glicose é considerada por muitos como o substrato

mais importante apesar de não gostar muito dessa definição eu sou um lipídio o ver gosta de lipídios que ele tem uma função muito importante quanto mais eu estudo mais eu gosto deles eles sofrem muito bullying preconceito eu não faço isso com ele fora ele pediu fobia e os carboidratos não são tão bons assim brincando tá eles são moléculas que possuem muitos átomos de oxigênio então já sou parcialmente oxidado oxidação de um grama e por favor não é uma grama uma grama é aquela que cresce no pátio é um grama grama tão um grama de carboidrato

vai liberar quatro quilocalorias energia não falei vocês que não tem e as proteínas são cadeias lineares de aminoácidos possuem átomos de carbono hidrogênio oxigênio nitrogênio a oxidação de um grama de proteína também vai liberar 4 kg calorias em energia fala sobre os lipídios meus queridos lipídios os lipídios mais importantes do ponto de vista energético são os triacilgliceróis também chamados de triglicerídeos são formados por três moléculas de ácidos graxos e uma molécula de glicerol eles possuem poucos átomos de oxigênio com outros podem ter essa figura ao lado e são portanto moléculas mais reduzidas por serem mais

reduzidas liberam mais energia quando são oxidados a oxidação de um grama de lipídio vai liberar 9 quilocalorias ou seja é um dobro mais do que o dobro de energia de carboidratos e proteínas é só que a gente já tem um aspecto importante dos lipídios como fonte de energia por exemplo mário nesse repouso todo que ele tá ele não precisa de muita glicose nas células por que essas podem ver ele não está numa super atividade metabólica né óbvio que algumas das células dele com preferir cosmos eu vou poder usar glicose como fonte energética uma certamente nesse

corpo super ativo que ele está nesse momento ele vai ter nos lipídios uma ótima fonte de energia eu também vou comentar rapidamente sobre as reservas de energia que a gente tem o nosso corpo quando eu era criança eu tinha um pratinho de comida que eu adorava no fundo do prato tinha uma historinha da cigarra e da formiga e aí tem uma frase escrita quem canta todo o verão no inverno fica sem pão e é sempre perguntar para a minha mãe para o meu pai que que era essa história e aí eles contavam que a formiga

trabalhava muito tempo inteiro enquanto quer ficar só ficava cantando e porque a família trabalhava para armazenar comida para momentos em que não tivesse muita disponibilidade de comida é porque eu tô falando isso tô viajando um pouco sim mas eu tô falando porque essa história da cigarra e da família sempre me lembra dessas moléculas de reserva de energia quando que é o nosso verão metabólico quando a gente tem um monte de comida disponível quando a gente está no estado alimentado quando que o nosso inverno metabólico quando a gente está de jejum então da mesma forma o

nosso metabolismo vai produzir obviamente se tiver disponibilidade para isso algumas moléculas de reserva ou seja ela vai armazenar um pouquinho de energia para momentos de inverno que é o jejum e quais são essas moléculas e em relação aos carboidratos a gente vai ter o glicogênio está presente em todas as células geralmente os livros falam somente em que o gene muscular e hepático mas ele está presente em todas as outras células claro a diferença é que a quantidade de glicogênio no músculo e no fígado é muito maior do que nas outras glicogênio hepático serve para manutenção

da glicemia então quando a gente tem uma redução da glicemia a gente degradê cívico gênio para liberar a glicose glicose vai para o sangue joga nitrogénio muscular não tem relação com glicemia baixa ele vai ser utilizado como fonte de energia para o músculo produzir atp principalmente quando está em intensa atividade a principal forma de gordura que a gente tem armazenada em triglicerídios fica acumulada no tecido adiposo até uma certa quantidade tudo certo ok não tem problema até essa gordura depois de uma certa quantidade de gordura a gente pode ter situações bem mais complicados e estão

relacionadas com várias doenças e por fim a gente tem uma quantidade de proteína que está reservada entre aspas os processos energéticos de novo importante sempre lembrar proteína não tem a função primária de dar energia em situações externas essa proteína vai ser quebrada então chama esse proteólise a liberar aminoácidos e alguns desses aminoácidos conseguem ser convertidos em glicose então ela ajuda certa forma na manutenção da glicemia mas por um período mais curto o último detalhe importante sobre essas reservas é que a gente tem um limite de glicogênio que a gente consegue produzir armazenar e aí infelizmente

todo o excesso de energia que a gente tem vai armazenar vai ser na forma de gordura então a gente conclui essa aula com essa piadinha sem graça né professor de bioquímica geralmente têm piadas muito infame e muito sem graça então tem dois amigos ali tomando um café dizendo eu tenho um daqueles metabolismos onde eu posso comer tudo o que eu quero e o meu corpo converte e sem energia e armazenar o excesso como gordura pedindo a vida negão principalmente depois dos 30 40 então essa foi a aula de hoje espero que tenham gostado professor emílio

professor mário ajudou muito na aula né a transformar e segue dormindo beleza valeu pessoal muito obrigado até a próxima eu gostaria de dedicar esta aula para a média 201 turma 2 e valeu pessoal estou com saudades até mais isso