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BIOSSÍNTESE DE CARBOIDRATOS
BIOSSÍNTESE DE CH
• As vias de biossíntese de CH consistem de vias anabólicas que usam a energia química na forma de ATP ou NADH ou NADPH para sintetizar componentes celulares à partir de precursores simples;
Princípios Gerais
• A via metabólica para a síntese de uma biomolécula é usualmente diferente da via empregada para a sua degradação;
• Vias de síntese e degradação podem compartilhar muitas reações reversíveis, porém, sempre há um passo enzimático que é exclusivo de cada uma;
Princípios Gerais
• As vias anabólicas e catabólicas correlacionadas são controladas pela regulação de uma ou mais das reações diferentes e exclusivas de cada uma das vias;
• Assim, as vias oponentes são reguladas de forma coordenada e recíproca de tal forma que a estimulação de uma via biossintética é acompanhada pela inibição da via degradativa e vice-versa.
Princípios Gerais
• Os processos biossintéticos que consomeme energia estão acoplados à quebra de ATP, de tal forma que, globalmente, eles são essencialmente irreversíveis in vivo;
• Assim, a quantidade total de energia empregada em uma dada via biossintética sempre excede a quantidade mínima de energia livre necessária para converter o precursor em seu produto biossintético;
• A variação de energia livre grande enegativa resultante para o processo global assegura que esse ocorrerá, mesmo quando as concentrações de precursores são relativamente baixas.
Síntese de CH à partir de precursores simples
GLICONEOGÊNESE
• Consiste na produção de glicose à partir de precursores diferentes de hexoses;
• Ocorre em animais, vegetais, fungos e microorganismos;
• Biossíntese de CH é uma necessidade absoluta para que os mamíferos mantenham os níveis basais de glicose para o SNC e outros tecidos que utilizam exclusivamente a glicose como fonte energética;
GLICONEOGÊNESE
• 7 das 10 reações da glicólise são utilizadas para a gliconeogênese;
• 3 reações da glicólise são irreversíveis in vivo e não podem ser empregados na gliconeogênese;
As vias alaranjadas são as vias de contorno da glicólise
Conversão de Piruvato em Fosfenolpiruvato – 1ª via
Piruvato Carboxilase
Malato desidrogenase
Malato
Piruvato carboxiquinase
Esta sequência de reações predomina quando o piruvato é o precursor da glicose
• Predomina quando o lactato proveniente da glicólise anaeróbica dos eritrócitos ou muscular é utilizado como fonte precursor
Conversão de Piruvato em Fosfenolpiruvato – 2ª via
Frutose 6-fosfato a frutose 1,6-bifosfato
Enzima: frutose 1-6 bifosfatase dependente de Mg2+
Glicose 6-P a Glicose livre
Enzima: Glicose 6 – fosfatase dependente de Mg2+
Custo da Gliconeogênese
Aa como precursores de glicose
1º ponto de regulação determina o destino do piruvato na mitocôndria