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Introdução ao MetabolismoProf. Helber Barcellos
INTRODUÇÃO METABOLISMO
METABOLISMOProcesso geral por meio do qual os sistemas vivos
adquirem e usam energia livre para realizarem suasfunções
SISTEMAS MULTIENZIMÁTICOS: realização de 4 funções
1- Obtenção de energia química2- Desempenho de trabalho mecânico na contração muscular3- Polimerização de precursores monoméricos4- Síntese e degradação de biomoléculas
OBTENÇÃO DE ÁTOMOS DE CARBONO
• SERES AUTÓTROFOS: Fotossintetizantes, obtém a energia
da luz solar
• SERES HETERÓTROFOS: Degradação de nutrientes orgânicos biossintetizados pelos autotróficos
CARBONO, OXIGÊNIO E ÁGUA RECICLADOS
PRIMEIRA LEI DA TERMODINÂMICA AFIRMA QUE A ENERGIA NÃO PODE SER CRIADA NEM DESTRUÍDA
FONTE DE NITROGÊNIO
• Vegetais utilizam amônia ou nitratos solúveis
• Bactérias simbióticas convertem N2 em amônia
Estes grandes ciclos de matéria sãopropelidos por um enorme fluxo de energia, ocorrendo uma perda
de energia útil (energia livre)
VIAS METABÓLICAS
• CATABOLISMO: é a fase degradativa do metabolismo• ANABOLISMO: biossíntese de macromoléculas
Liberam energia livre
Necessitam de energia livre
Vias metabólicas lineares, ramificadas e cíclicas
Um dos componentes iniciais da via é convertido
em um dado produto, a mesma série de
reações regenera um outrocomponente inicial da mesma.
OXIDAÇÃO DOS ALIMENTOS
• PRIMEIRO ESTÁGIO: grandesmoléculas quebradas em unidades menores
• SEGUNDO ESTÁGIO: moléculas pequenas são quebradas em unidades simples
• TERCEIRO ESTÁGIO: ATP é produzido
• Regulação separada das reações anabólicas e catabólicas:1- A inibição de uma enzima envolvida no catabolismo deve também
inibir a seqüência de reações, na direção anabólica;2- Um dos passos pode ser catalisado por enzimas diferentes;
3- Concentrações de intermediários em níveis diferentes;4- Reações podem ocorrer em diferentes compartimentos celulares
Catabolismo dos ácidos graxos
Anabolismo dos ácidos graxos
Mitocôndria
Citosol
REGULAÇÃO
As vias metabólicas são reguladas em 3 níveis:
1- Controle alostérico reversível: Ex: A primeira reação de muitas vias de biossíntese sofre inibição alostérica pelo último produto da via;
2- Regulação hormonal: coordenam as relações metabólicas entre tecidos diferentes;
3- Controle da velocidade de uma dada reação enzimática pela regulaçãoda concentração celular da enzima responsável pela mesma: Em qualquer
tempo, a concentração de uma enzima é o resultado de um equilíbrioentre a sua velocidade de síntese e sua velocidade de degradação.