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VIA DAS PENTOSES resumo, explicação, anotações, Notas de aula de Bioquímica Médica

Via das pentoses, bioquímica médica 2

Tipologia: Notas de aula

2021

Compartilhado em 20/09/2021

luma-dantas
luma-dantas 🇧🇷

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VIA DAS PENTOSES
FOSFATO
Aula digitada pelo batmannnn
qualquer dúvida manda um bat sinal q o bátima vai t ajudarrrrrrrrrr :)
Sabemos que a via das pentoses fosfato é dividida em duas etapas, a etapa oxidativa e a
não-oxidativa. Algumas células realizam a etapa oxidativa e outras não.
Nessa aula é introduzida uma nova coenzima, a chamada NADP. A função dessa coenzima é
bem semelhante a função do NAD e do FAD. A diferença é que quando o NADP, ao ser
reoxidado, permitirá a formação de lipídios por algumas células enquanto que outras
células, como é o caso das hemácias, o NADP reduzido tem um papel importantíssimo na
manutenção de suas membranas. A gente vai ver isso mais para frente.
OBS.: Não se preocupem com a forma molecular do composto, ele não vai cobrar isso!
Objetivos dessa via metabólica:
A via das pentoses-fosfato, ou mais simplesmente via das pentoses, é uma via alternativa
de oxidação da glicose-6-fosfato, que leva à produção de 3 compostos:
Ribose-5-fosfato (pentose constituinte dos nucleotídeos, que vão compor os ácidos
nucleicos, e de muitas coenzimas, como o ATP, NADH, FADH2 e coenzima A)
CO2
NADPH (forma reduzida do NADP) que atua como coenzima doadora de hidrogênio
em sínteses redutoras e em reações para proteção contra compostos oxidantes.
Vamos supor que estamos em um período pós-prandial em que tenhamos comido um lanche.
E todo lanche, de modo geral, tem carboidrato (pão, bolo, biscoito). Nessa situação, a glicemia
do nosso sangue aumenta. Uma resposta do pâncreas em relação ao aumento glicêmico é o
aumento da concentração de insulina.
A insulina, na maior parte das células, facilita o transporte (músculo, adipócito). Mas em outras
células, a insulina atua como indutora enzimática, lembrando que em jejum nós temos enzimas
que não estão ativadas e no pós-prandial se mostram ativadas. Isso é um processo de
adaptação, muitas enzimas são chamadas de adaptativas e conforme a circunstância elas são
ativadas ou não.
Vamos direcionar o nosso raciocínio para algumas lulas que produzem lipídios (colesterol,
TAG) porque muitos órgãos dependem, fundamentalmente, da via das pentoses fosfato (a parte
inicial dela) para produzir colesterol e triglicerídeos.
Sabemos que o colesterol é importante para formação de membranas celulares, hormônios
esteroidais. Podemos deduzir, então, células que produzem hormônios esteroidais: gônadas
(produz estrogênio, progesterona, testosterona), parte cortical da suprarrenal (produz cortisol
e aldosterona). O fígado, por exemplo, precisa de colesterol para formação dos sais biliares. As
glândulas mamárias vão produzir leite que contém bastante triglicerídeos.
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VIA DAS PENTOSES

FOSFATO

Aula digitada pelo batmannnn qualquer dúvida manda um bat sinal q o bátima vai t ajudarrrrrrrrrr :) Sabemos que a via das pentoses fosfato é dividida em duas etapas, a etapa oxidativa e a não-oxidativa. Algumas células realizam a etapa oxidativa e outras não. Nessa aula é introduzida uma nova coenzima, a chamada NADP. A função dessa coenzima é bem semelhante a função do NAD e do FAD. A diferença é que quando o NADP , ao ser reoxidado, permitirá a formação de lipídios por algumas células enquanto que outras células, como é o caso das hemácias , o NADP reduzido tem um papel importantíssimo na manutenção de suas membranas. A gente vai ver isso mais para frente. OBS.: Não se preocupem com a forma molecular do composto, ele não vai cobrar isso!Objetivos dessa via metabólica: A via das pentoses-fosfato, ou mais simplesmente via das pentoses, é uma via alternativa de oxidação da glicose- 6 - fosfato , que leva à produção de 3 compostos:

  • Ribose- 5 - fosfato (pentose constituinte dos nucleotídeos, que vão compor os ácidos nucleicos, e de muitas coenzimas, como o ATP, NADH, FADH2 e coenzima A)
  • CO 2
  • NADPH (forma reduzida do NADP) que atua como coenzima doadora de hidrogênio em sínteses redutoras e em reações para proteção contra compostos oxidantes. Vamos supor que estamos em um período pós-prandial em que tenhamos comido um lanche. E todo lanche, de modo geral, tem carboidrato (pão, bolo, biscoito). Nessa situação, a glicemia do nosso sangue aumenta. Uma resposta do pâncreas em relação ao aumento glicêmico é o aumento da concentração de insulina. A insulina, na maior parte das células, facilita o transporte (músculo, adipócito). Mas em outras células, a insulina atua como indutora enzimática, lembrando que em jejum nós temos enzimas que não estão ativadas e no pós-prandial se mostram ativadas. Isso é um processo de adaptação , muitas enzimas são chamadas de adaptativas e conforme a circunstância elas são ativadas ou não. Vamos direcionar o nosso raciocínio para algumas células que produzem lipídios (colesterol, TAG) porque muitos órgãos dependem , fundamentalmente, da via das pentoses fosfato (a parte inicial dela) para produzir colesterol e triglicerídeos. Sabemos que o colesterol é importante para formação de membranas celulares, hormônios esteroidais. Podemos deduzir, então, células que produzem hormônios esteroidais: gônadas (produz estrogênio, progesterona, testosterona), parte cortical da suprarrenal (produz cortisol e aldosterona). O fígado, por exemplo, precisa de colesterol para formação dos sais biliares. As glândulas mamárias vão produzir leite que contém bastante triglicerídeos.

Já começamos a observar, então, uma série de órgãos que constroem gorduras/lipídios e que vão depender dessa via das pentoses para tal. Importante ressaltar que nem todos os hidrogênios retirados da molécula de glicose (C 6 H 12 O 6 ) vão seguir para a cadeia respiratória, uns vão seguir para a incorporação do colesterol, dos ácidos graxos e depois vão formar os triglicerídeos. Essa formação de lipídios é muito significativa no período pós-prandial. Vamos supor que você faz uma alimentação onde come mais do que o necessário e depois você não vai fazer nada. Essa glicose ingerida está entrando na veia porta-hepática e o fígado não precisa de insulina para a glicose entrar, ele depende da glicoquinase para fosforilar a glicose. É papel do fígado tirar o excedente de glicose da circulação para diminuir a osmolaridade. ➢ O que o fígado faz com esse excedente de glicose? Há uma síntese de glicogênio. Porém , glicogênio tem um limite, o fígado não comporta mais de 10% do seu peso em glicogênio. Então, nesse período pós-prandial, parte da glicose pode ser transformada em ácidos graxos para, posteriormente, ser formados os triglicerídeos. OBS.: Todo excedente de carboidrato gera gordura, porém, o inverso não ocorre. O excedente de gordura não gera carboidrato!! Lembrando que a glicose- 6 - fosfato é matéria prima para tudo, tanto que a primeira reação que ocorre quando a glicose entra na célula é a fosforilação da mesma. Isso ocorre porque molécula fosforilada não atravessa membrana e ela começa a ser reconhecida pelas enzimas. Esse é um fenômeno citosólico. Cerca de 90% de glicose- 6 - fosfato segue para a via glicolítica e 10% vão para outras vias, como por exemplo , a glicogênese e a via das pentoses fosfato. ➢ Via das pentoses fosfato propriamente dita Existem duas etapas, a etapa oxidativa e a não oxidativa.

  • Etapa oxidativa: A primeira reação dessa via é uma reação de oxidação da glicose- 6 - fosfato transformando-se em 6 - fosfogluconolactona , um ácido cetônico. É mediada pela enzima glicose- 6 - fosfato desidrogenase. A glicose- 6 - fosfato perde hidrogênio e esse hidrogênio vai para a coenzima NADP que reduz e torna-se NADPH.

A próxima reação é uma de oxidação da 6 - fosfogluconato que se transforma em ribulose- 5 - fosfato. É mediada pela 6 - fosfogluconato desidrogenase. A 6 - fosfogluconato perde hidrogênio e esse hidrogênio vai para a coenzima NADP que reduz e torna-se NADPH. Há também uma perda de CO 2 , então é uma reação de oxidação por descarboxilação. OBS.: Percebe-se que durante essas 3 reações foram formados 2 mol de NAPH (forma reduzida do NADP). Lembrando que esses hidrogênios vão ser utilizados na síntese de lipídio. O NADPH é chamado de carga redutora pois os hidrogênios vão ser incorporados em moléculas que estão sendo formadas agora. Aqui se encerra a etapa oxidativa e dá-se início a etapa não oxidativa.

  • Etapa não-oxidativa (etapa adaptativa): Depois da formação da ribulose- 5 - fosfato (uma pentose), haverá reações de isomerização. Existe a possibilidade dessa ribulose- 5 - fosfato, por isomerização, virar a molécula ribose- 5 - fosfato ou a possibilidade de virar a molécula xilulose- 5 - fosfato. Ambas são pentoses isoméricas com função cetônica. OBS.: NÃO CONFUNDIR RIBULOSE COM RIBOSE PELO AMOR DE JAH A ribose- 5 - fosfato, por exemplo, é uma pentose que constitui o nucleotídeo do RNA (ácido nucleico). A concentração dessas pentoses no sangue é insignificante. Células que não realizam a etapa oxidativa da via das pentoses, como o músculo, fazem as reações inversas dessa via até chegar na formação da ribose- 5 - fosfato. Quando a ribulose- 5 - fosfato se transforma em ribose- 5 - fosfato , a enzima mediadora é a pentose-fosfato isomerase. Quando a ribulose- 5 - fosfato se transforma em xilulose- 5 - fosfato , a enzima mediadora é a pentose-fosfato epimerase. Vamos fazer uma aritmética simples. A ribose- 5 - fosfato tem 5 carbonos e a xilulose- 5 - fosfato também tem 5 carbonos. No total são 10 carbonos que podem ser redistribuídos de maneiras diferentes e formando diferentes compostos como o gliceraldeído- 3 - fosfato (3 carbonos) e a sedoheptulose- 7 - fosfato (7 carbonos):
  • Como o NADPH.H ajuda na proteção da hemácia contra radicais livres? A função do NADPH na hemácia é manter um tripeptídio localizado na membrana dessa célula chamado de glutationa. É importante que essa glutationa mantenha-se no seu estado REDUZIDO. Uma vez que a glutationa esteja reduzida ela poderá transformar o H 2 O 2 (peróxido de hidrogênio - > radical livre) em H 2 O. Ou seja, a estabilidade da membrana do eritrócito vai depender da carga redutora do NADPH e para isso ela precisa de glicose- 6 - fosfato desidrogenase. Suponhamos que um indivíduo tenha uma falha metabólica e a atividade da glicose- 6 - fosfato desidrogenase seja relativamente baixa. Qual seria a consequência? A carga de radicais livres não seria neutralizada devidamente e os fosfolipídios da membrana seriam atacados e desestabilizaria a membrana provocando a sua quebra. Os indivíduos nessas condições têm um fenômeno chamado de anemia hemolítica (aumento da degradação de hemácia). Para caracterizar uma anemia no paciente, existem 3 aspectos:
  • Diminuição do número de hemácias
  • Diminuição da quantidade de hemoglobina
  • Redução da relação plasma x célula (exame chamado de hematócrito) Isso gera uma icterícia conjuntival. Essas características são observadas em um indivíduo que é homozigoto recessivos. O heterozigoto é portador, porém assintomático. Existem indivíduos étnicos em que essa alteração metabólica é maior do que outros. O problema é intrínseco, mas pode ser exacerbado quando o indivíduo faz consumo de algumas substâncias gerando um estresse oxidativo , como por exemplo: medicamentos antimaláricos, dipirona, aspirina. Exxxquemão da via das pentoses vlw flw:

acabouuuuuuuuuuuuuuuuuu caraiooooooo