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Glicolise
Definição
Glicolise - A glicólise é um processo que degrada a glicose em duas moléculas menores, sendo essencial para a produção de energia dos organismos. Ela é dividida em duas fases, uma de investimento energético e a outra de compensação energética. Ao final das duas etapas, o saldo é de duas moléculas de ATP e duas moléculas de NADH.
Processo da Glicolise (Resumo)
A glicose é uma molécula obtida através da alimentação ou então da degradação do glicogênio armazenado em nosso corpo. O processo para a quebra dessa substância inicia-se com a adição de dois fosfatos em uma molécula de glicose, tornando-a muito estável e fácil de ser quebrada. Esse processo é chamado de ativação e ocorre com gasto de ATP.
A molécula instável de glicose, quando se quebra, forma duas moléculas de ácido pirúvico e gera quatro moléculas de ATP. Como no início do processo são utilizados fosfatos provenientes de duas moléculas de ATP, o saldo líquido é de duas moléculas.
Além disso, no processo de glicólise, ocorre a liberação de quatro elétrons e quatro íons H+. Das quatro moléculas H+, duas ficam livres no citoplasma, enquanto as outras duas, juntamente aos quatro elétrons, são capturadas pelo dinucleotídio de nicotinamida-adenina (NAD+) e formam o NADH. Em razão da capacidade de receber elétrons e os íons H+, o NAD+ é considerado um aceptor de elétrons.
De uma maneira resumida, podemos escrever a glicólise de acordo com a seguinte equação química:
C6H12O6 + 2ADP + 2Pi+ 2NAD+ → 2C3H403 + 2ATP + 2NADH + 2H+
O ácido pirúvico formado no processo de glicólise, com a presença de oxigênio, é usado na mitocôndria no processo de respiração celular. Quando, no entanto, não há oxigênio suficiente, o piruvato é transformado em ácido lático ou etanol (fermentação).
Enzimas Reguladoras da Glicólise
1. Fosfofrutoquinase:
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Principal enzima de controle da via glicolítica.
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Catalisa a etapa comprometedora da via glicolítica, que é a fosforilação da frutose-6-fosfato a frutose 1,6-bifosfato.
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Regulada por efetores alostéricos negativos: ATP, citrato e íons hidrogênio
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Regulada por efetores alostéricos positivos: AMP e frutose-2,6-difosfato.
2. Hexocinase
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Catalisa a primeira reação da glicólise
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É inibida pela elevação da concentração de glicose-6-fosfato
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A inibição da fosfofrutoquinase leva a inibição da hexoquinase.
3. Glicoquinase: isoenzima da hexoquinase presente no fígado.
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Não é inativada pela glicose-6-fosfato
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Fornece glicose-6-fosfato para a síntese do glicogênio
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Proporciona ao cérebro e aos músculos a primeira opção à glicose quando o seu suprimento é limitado.
4. Piruvato quinase
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Quando o nível de glicose é baixo, o glucagon dispara uma série de reações de AMP cíclico fosforilando a piruvato quinase diminuindo a sua atividade.
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Atividade reduzida pela alta concentração de ATP.
OBS: Defeitos nessas enzimas da via glicolítica são muito raras, pois, é incompatível à vida um indivíduo ser incapaz de realizar a glicólise. Defeito na enzima piruvato quinase, por exemplo, gera um quadro de anemia hemolítica, pois ela está relacionada com a ATPase que dá o aspecto bicôncavo da hemácia.
Inibidores da Glicólise
1. A 2-desoxiglicose:
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É um outro substrato da hexoquinase, que pode dar preferência a ela, formando 2-desoxiglicos-6-fosfato.
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A 2-desoxiglicose-6-fosfato não é um substrato da reação catalisada pela fosfoglicoisomerase.
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A 2-desoxiglicose-6-fosfato acumula-se na célula e compete com a enzima.
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2. Reagentes sulfidrílicos: Inibem a glicerol-3-fosfato desidrogenase.
3. Fluoreto: o anticoagulante fluoreto impede que as hemácias consumam a glicose do soro para análise, inibindo a enzima enolase (impedindo que ocorra a via glicolítica), evitanto a coleta de resultados errôneos, diferentemente do anticoagulante EDTA.