Metabolismo Energético - Glicólise | Curso Bioquímica Ens. Superior (AULA 11)

bem-vindo alunos a nossa décima primeira aula do curso de bioquímica Eu me chamo Patrick Gomes é um prazer ter você aqui comigo e na aula de hoje a gente vai começar o tão falado o processo de respiração celular que é o terror de vários estudantes na aula de hoje que é uma série de três aulas seguidas eu irei falar sobre glicólise na próxima aula iremos abordar o ciclo de Krebs e finalizamos na décima terceira aula falando sobre cadeia respiratória eu tenho certeza que depois que você assistir essa aula respiração celular não será mais a mesma

coisa então pega o teu caderno pega a tua caneta e Vem Comigo aprender esse processo agora atenção estudantes antes de qualquer coisa você tem que entender conceitos básicos para poder você mandar bem no entendimento acerca de respiração celular a primeira questão é a seguinte o que é respiração celular gente respiração celular é o processo de produção de energia então quer dizer que vai para dormir carboidrato porque eu aprendi de carboidrato é fonte de energia você aprendeu bem carboidrato é fonte de energia assim como os lipídios que também tem como função ser fonte de energia assim

também como as proteínas que também podem também ser fonte de energia entre carboidratos lipídios e proteínas são fontes de energia seu corpo gosta de utilizar o carboidrato como principal fonte de energia e a razão para isso é por que gasta pouca água literalmente é isso que acontece Tá mas um detalhe o celular não é um processo de produção de carboidrato quem executa o processo de produzir o carboidrato é o processo de fotossíntese que acontece com os organismos fotossintéticos como plantas e algas Então o que seria a respiração celular como eu falei é o processo de

produção de energia agora você deve se perguntar e qual é a moeda energética que gira dentro de uma célula é o famoso ATP adenosina trifosfato ou também chamado de trifosfato de adenosina aonde você veio aqui nessa imagem você vê três grupos fosfatos você ver um carboidrato do tipo ribose mesmo carboidrato encontrado lá no RN a e você ver uma base nitrogenada chamada de adenina E você tem a mulher pô nada de app e ATP É de fato a nossa moeda energética quando seu corpo gasta energia na verdade ele está gastando ATP a ligação que tem

muita energia acontece entre os fosfatos Então quando você gasta ATP o app Deixa de ser ATP e se torna ADP adenosina difosfato e essa molécula de adenosina difosfato ADP logo vai ser convertido novamente em ATP Então tenta imaginar gastou energia o app virou ADP tá produziu energia virou ATP e fica nessa ATP ADP ADP ATP porque o seu corpo tem uma necessidade gigantesca de energia então tem que ter muita energia 24 horas por dia de segunda a sexta sem parar então Patrick então literalmente o que acontece é o seguinte quando meu corpo ele produz app

O que ocorre na verdade é a adição de uma molécula de fosfato ao abp exatamente o nome desse processo é chamado de fosforilação a fosforilação é a adição de um grupo fosfato a molécula de ADP mas o pequeno detalhe O que é que tem que ocorrer para esse evento acontecer aí é que entra a principal fonte de energia que são os carboidratos Então tenta imaginar comigo seguinte aqui eu coloquei uma molécula de glicose C6 h12 o6 carbono hidrogênio e oxigênio gente em tese é isso que acontece quando a glicose ela entra dentro da célula ela

é totalmente de lá será da quebrada carbono tira o hidrogênio tira o oxigênio só que isso não é feito de forma rápida é progressiva vai tirando aos poucos tira carbono e hidrogênio e oxigênio esses elementos químicos são separados carbono oxigênio e hidrogênio e o que que acontece o carbono da molécula de glicose se une ao oxigênio da molécula de glicose carbono e oxigênio formam o gás carbônico e o dióxido de carbono esse dióxido de carbono que ele é liberado pelas células cai no sangue e você libera no aparelho respiratório então Convido você a nesse momento

respirar e aspirar quando você aspira ó quando você salas esse gás que tá saindo aqui são vários gases mas o principal é o dióxido de carbono que é produto que é bruto que é fruto do seu metabolismo Patrick Então esse dióxido de carbono que é liberado pelo meu nariz proveniente lá do processo de hematose que acontece os pulmões ele é proveniente da quebra do carboidrato não só do carboidrato carboidrato aqui é nível de produção de energia mas também pode liberar dióxido de carbono proveniente de outras moléculas orgânicas tá então o carboidrato né quebrado o oxigênio

se liga ao carbono formando dióxido de carbono que é isso que você libera quando você está respirando só que perceba que é que fica sozinho aqui o hidrogênio cada vez que acontece quebras com o carboidrato que também pode chamar de oxidações esse hidrogênio ele é liberado e esse hidrogênio não pode ficar sozinho quanto mais hidrogênio menor o PH mais ácido a célula fica então o que é que acontece tá existem moléculas que são carregadoras de hidrogênio que pegam esse hidrogênio e levam para cadeia respiratória na cadeia respiratória que é uma das fases da respiração celular

o que acontece é a separação dessas moléculas que se uniram com o hidrogênio que no caso aquilo ter duas moléculas NAD e o FAD NAD e quando se liga o hidrogênio se torna Nadia H2 e o FAD quando se liga o hidrogênio se torna fa de H2 E essas moléculas quando chegam na respiração celular lá na cadeia respiratória libera o hidrogênio e voltam a senad e faz de volta para o citoplasma para pegar mais hidrogênio e levar para cadeira esse hidrogênio ele vai ser muito importante para o funcionamento de uma enzima que existe lá nas

cristas mitocondriais lá na mitocôndria Aonde esse hidrogênio ele vai acabar passando por dentro de uma enzima chamada de ATP sintetase e nesse momento aonde o hidrogênio vai passando por dentro dessa enzima ocorre uma fosforilação uma molécula um elemento químico de fósforo inorgânico acaba se unindo a molécula de ADP formando o app Patrick então o hidrogênio é importante porque ele passa por dentro dessa enzima exatamente então quanto mais hidrogênio + hidrogênio vai passar por dentro de sema mais fosforilação vai estar acontecendo 8:30 tem mais ATP vai estar sendo formado carboidratos podem ser armazenados em glicogênio hepático

e muscular Mas app não é uma molécula de armazenamento tá produziu App ele vai logo participar de alguma reação química então várias reações químicas tem participação de energia tem gasto de ATP Combinado então literalmente é isso que acontece no processo de respiração celular quando você vê essas fases glicólise ciclo de Krebs e cadeia respiratória nada mais é do que em se tratando de glicólise ciclo de Krebs que literalmente é um terror dos Estudantes o que tá acontecendo na glicólise e o que tá acontecendo no ciclo de Krebs é a quebra da molécula de glicose para

liberar carbono oxigênio e hidrogênio carbono se liga com oxigênio cai para fora da Sé hidrogênio é transportado pelo Nadi ou pelo Face Patrick demorei milhões de anos na poder aprender isso para eles aqui agora exatamente não adianta você cair dentro de um processo de glicólise ver o que acontece nas 10 reações dela se você não consegue perceber o que é que tá acontecendo Então o que acontece na glicólise ciclo de Krebs é a oxidação da molécula de glicose que vai participar em várias enzimas cada vez a glicose quebra vir outra molécula vai lá outra enzima

e você começa a namorar com que está acontecendo e você percebe critter aumente é a quebra da molécula gradativa de glicose liberando o carbono oxigênio e hidrogênio e o que você vai utilizar É o hidrogênio para poder produzir o app lá na cadeia respiratória Mas é claro que não a glicose no ciclo de Krebs acontece produção de ATP mas são App são feitos na cadeia respiratória são app que são feitos Digamos que ao acaso a onde o fosfato inorgânico acaba se ligando a uma molécula de ATP por essa razão é que nós costumamos dizer que

glicólise ciclo de Krebs São fases pouco energéticas produzem poucos app já na cadeia respiratória que tá pegando todos os hidrogênios lá vai acontecer muita produção de ATP você vai vir aqui na aula sobre cadeia respiratória Quantos hidrogênios são necessários para a produção de um app não é para produção porque ele vai estar na composição mas para o processo de fosforilação Combinado então você já entendeu de forma geral o que é respiração celular hoje a gente vai falar um pouco vai falar sobre glicólise um pouco não vou te ensinar glicólise então glicólise significa quebra da glicose

carboidrato quebra conceito de livro mesmo é o seguinte a glicólise é um processo que degrada a glicose em duas moléculas de ácido pirúvico você pode ter certeza que na imagem C6 h12 o6 e foi quebrado em duas moléculas essas duas moléculas se chamam de piruvato ou você pode também chamado de ácido pirúvico cada uma delas possui 3 carbonos e esses astros aqui passam por uma última convenção e entram dentro da mitocôndria aonde vai acontecer duas fases que são bem interessantes que é o ciclo de Krebs e a cadeia respiratória portanto a glicólise é um processo

que acontece no citoplasma e um detalhe não existe participação de oxigênio nesta etapa apenas as etapas que acontecem na mitocôndria é que vai ter participação oxigênio e segura a Cerejinha aí mano que tu vai colocar a cereja no bolo na aula de cadeia respiratória para tu ver quem é que dá aonde é que entra o oxigênio nessa jogada então de forma geral é isso que acontece na glicólise a glicose é quebrada em duas moléculas de piruvato Mas é claro que essas quebras não acontecem na mesma hora tipo a glicose glicose quebrou e virou dois a

suspiro bicos não Essas quebras são feitas aos poucos estão separadas por reações cada reação é catalisada por enzimas específicas e vão formando compostos até que o último composto sejam ácido pirúvico e esse vai acabar sofrendo uma última modificação intermediária que acontece entre a glicólise e o ciclo de Krebs e ele entra dentro do ciclo do ácido cítrico que é o ciclo de Krebs E literalmente em tese o que aconteceu que a liberação hidrogênio e oxigênio carbono se uniu com oxigênio como o dióxido de carbono hidrogênio ficou liberado foi transportado pela molécula de NAD ou defad

taco Fabi vai aparecer na glicólise mais bem rápido mas o NAD é a molécula padrão aqui desse processo aonde vai estar Transportando o hidrogênio então o Convido você agora namorar um pouco aqui com as imagens que eu vou mostrar para vocês sobre o que está acontecendo em cada uma das etapas do processo de glicólise Mas tenha em mente uma coisa o que está acontecendo de forma geral é a liberação de carbono oxigênio formando dióxido de carbono e a liberação de hidrogênio EA consequente ligação desse hidrogênio com a molécula de NAD Tudo bem então aqui eu

tenho a primeira reação da glicólise ligação de fosfato molécula de glicose então a glicose entrou dentro da célula e ela quer sair mano ela quer sair e a célula precisa encontrar alguma forma de prender essa molécula dentro da célula para Isso poderá acontecer ocorre a ligação de um grupo fosfato a molécula de glicose isso faz com que mude a sua simetria e ela não consiga sair para fora da célula com essa ligação a molécula fica presa na célula Então olha o que acontece a glicose recebe uma molécula de ATP ou seja recebe um fosfato da

molécula de ATP se o app tá perdendo um grupo fosfato ele deixa de ser ATP e se torna ADP por essa razão nós dizemos que na primeira reação da glicólise acontece gasto de energia que é meio contraditório não é como é que um processo de produção de energia está gastando energia para poder ganhar muito meio-dia tem que ter investimento então o primeiro investimento aqui é o gasto de uma molécula de ATP então toda enzima que termina em sinase ou quinase transferem fosfato por essa razão quando glicose é convertida em glicose 6-fosfato o que tá acontecendo

aqui tá acontecendo a transferência do Fosfato do ATP para a molécula de glicose lá na posição 6 do carbono Beleza então acontece gasto de energia e isso é catalisado pela enzima hexoquinase ou sinase bem conhecida então virou a glicose 6-fosfato primeira reação na segunda reação o que muda é o formato da molécula que Acontece muita coisa não tá mudando o formato da molécula para poder ficar bem justinho para poder acontecer uma que meio dela quanto mais simétrica mais fácil de se quebrar Então essa relação aqui ela é catalisada pela enzima fosfoglicomutase isomerase Se você ver

o nome mais isomerase mas pela frente tá mexendo na isomeria da molécula como você pode perceber mexeu aqui nas romarias da molécula o fosfato que estava em uma posição foi para outra posição então no lugar desse glicose 6-fosfato fica frutose 6 fosfato e vai se embora papai vai se embora que não teve nem gasto de energia e nem ganho de energia na terceira da reação a molécula fica ainda mais simétrica está pronta para ser quebrada quebra que vai acontecer na quarta reação Então olha só outra molécula de app acaba sendo utilizada se tá tendo o

quê transferência de app temos ali ó o sufixo quinase catalisada pela enzima fosfofrutoquinase o sinase também então o outro app é gasto o app libera o seu fosfato para molécula de frutose 6 fosfato e ela vai agora ter dois grupos fosfato frutose 1,6 bifosfato perceba que tem um fosfato adquirido na primeira reação e um fosfato adquirido na terceira reação tudo isso para poder deixar a molécula bonitinha para poder acontecer a quebra patrikão Então já teve gasto de 2 ATP ATP produzido aqui na glicólise tenha calma que você já deve imaginar que esses fatos aí não

irão estar na composição do piruvato não então quando eles forem liberados consequentemente vai haver produção de Ok e aqui eu tenho Nossa quarta reação quebra da frutose 1,6 bifosfato Então essa molécula vai ser quebrada ao meio Só que tem um pequeno detalhe tá no those 1,6 bifosfato se converte em duas moléculas de gliceraldeído 3 fosfato Só que tem um pequeno detalhe quando a enzima que catalisa a reação chamada de enzima aldolase quebra a frutose 1,6 bifosfato a conformação de uma molécula fica um pouco diferente e não vai se chamar de cristal dentro 3-fosfato vai chamar

de hidroxicetona então isso não é interessante tem que ser duas moléculas de gliceraldeído 3-fosfato então o Trenzinho uma atuando numa quinta reação intermediária faz com que esse de hidroxicetona se converta em inglês 3 fosfato então o nome dessa enzima é triose-fosfato isomerase Lembra quando eu falei falou em isomerase tá falando em questão de formação da molécula e esses dois Geraldo 3-fosfato vão seguir vias metabólicas não se via mesma via metabólica a partir daqui o que eu vou te amarrar vai ser ligado ao que está acontecendo com uma molécula de gliceraldeído 3-fosfato Mas lembre que não

é só uma que está em jogo São duas então a mesma coisa vai estar acontecendo com a outra molécula ou seja na sexta reação ocorre a transferência de hidrogênio e formação de NAD H ou seja Acontece uma redução da molécula de molécula de gliceraldeído 3-fosfato Olha só outro fosfato inorgânico entra dentro da composição da molécula ou seja ocorre gasto de ATP e tal gastou aqui ATP e consequentemente uma molécula de hidrogénio é perdida quando essa molécula de hidrogénio fica liberada lembra que eu falei o nave vai lá e com carrega ela tá pega ela para

poder levar para o processo de cadeia respiratória então nessa sexta reação que está acontecendo a mesma coisa com a outra molécula de gliceraldeído ele é convertido em 1,3 bifosfoglicerato então outra molécula de fosfato inorgânico entra dentro da composição Nossa patrikão minha Nossa agora sim eu tenho uma formação dos app aqui na sétima reação ocorre a formação do primeiro ATP na glicólise catalisado pela enzima fosfoglicerato que aonde um fosfato desse aqui é perdido se o fosfato sai o ADP vai lá e pega ele ADP + fosfato ATP ATP energia então 1,3 difosfoglicerato se torna três fotos

glicerato então aconteceu ganhou de ATP aqui e dá uma de ATP com a outra molécula também tá patrikão a oitava reação acontece a transferência do grupo fosfato dentro da própria molécula catalisado pela enzima foto para o Cerato mutase o 3-fosfoglicerato ele passa a se tornar dois fosfoglicerato mudando só a posição da onde estava esse grupo amento fosfato Patrick beleza e na nona reação acontece a liberação de água ou seja hidrogênio é perdido aí também se unindo a moléculas de oxigênio da própria molécula de substrato formando aí a molécula de água então dois fosfoglicerato é convertido

em fosfoenol piruvato ou melhor uma molécula de água entra dentro da composição perdoa essa minha boca tá uma molécula de água entra dentro da composição a setinha que aponta que tá entrando tá então dois fosfoglicerato recebe uma molécula de água e se torna o fosfoenolpiruvato perde água não ganha água beleza e a décima reação o que acontece é o fosfoenolpiruvato é convertido em piruvato esse único fosfato que existe aí ele acaba sendo liberado formando ATP ficou livre ADP vai lá pegou e se tornou hein a mesma coisa aconteceu com a outra molécula então a gente

percebe o seguinte aí que houve a produção de 4 ATP e um gasto de 2 ATP se você calcular bem literalmente é isso que aconteceu mas aqui para nós essas quantidades de ATP que nós calculamos não representa exatamente como é porque isso depende muito do tipo de célula Tá então a gente costuma dizer isso que na glicólise produziu 4 ATP e gastou dois ATP Mas qual é o resultado do processo de glicose a formação de 2 piruvatos por essa razão é que essa aula não termina aqui na próxima aula sobre ciclo de Krebs tu vai

entender o que é que vai acontecer com esse piruvato antes de entrar de Krebs beleza mas perceba que até agora o que está acontecendo são quebras com a molécula de glicose tá então não dorme já vem comigo para próxima aula para tu poder aprender completo e esse processo nosso curso de bioquímica tá Eu me chamo Patrick Gomes é um prazer ter você aqui comigo e vem comigo para a próxima aula tchau tchau