Bioquímica – “Vida de Estudante” – Síntese 1

 Nesta tutoria foram abordados os carboidratos. Como se dá seu processo de digestão e absorção, como é obtida energia a partir destes, como é transformação da glicose em glicogênio e triglicerídes, a diferença entre glicose anaeróbia e aeróbia. Além de descrever os processos de glicogênese hepática e muscular, definir quais eram os tecidos insulino-dependentes e o que é desnutrição, caracterizando os tipos.

Os carboidratos são moléculas orgânicas e as mais abundantes na natureza. Ele tem função de fornecer energia, atua como componente da membrana, componente estrutural e também como mediador de algumas formas de comunicação intercelular. Eles podem ser classificados em:

1.Monossacarídeos: açúcares simples (ribose, glicose);
2. Dissacarídeos: possui dois monossacarídeos (lactose, maltose, sacarose);
3. Oligossacarídeos: formados por 3 a 12 unidades de monossacarídeos;
4. Polissacarídeos: formados por mais de 12 unidades de monossacarídeos (glicogênio).

  A digestão começa pela boca e é predominante no intestino delgado – duodeno – com a ação da ptialina (boca), do suco pancreático (amilase pancreática) e do suco entérico (maltase, sacarase e lactase), que quebram as ligações glicosídicas.

  No estômago a ptialina fica inativa por causa da acidez e no intestino delgado, o HCl é neutralizado pelo HCO^–₃ (bicarbonato) que é secretado pelo pâncreas e então o suco pancreático continua o processo de digestão. Ocorre a ação de diversas dissacaridases – isomaltase, sacarase, lactase – secretadas pela mucosa intestinal, completando a digestão.

  A absorção primária ocorre no próprio duodeno, sendo que moléculas de glicose e galactose sofrem transporte ativo, através da SGLT, para dentro dos enterócitos, enquanto moléculas de frutose sofrem difusão facilitada com a proteína GLUT-5. Estes monossacarídeos são transportados para o sistema porta-hepático por meio da GLUT-2.

  Os carboidratos, após atravessarem a membrana dos enterócitos, são lançados para a corrente sanguínea. A partir daí, são levados até aos tecidos onde serão absorvidos pelas células.

  Os carboidratos são a maior fonte de energia para o organismo, a glicose age como “substrato” para a geração de energia. Esse processo envolve a glicólise, ciclo de krebs e cadeia respiratória.

  A glicólise é a quebra de glicose para que ocorra a geração de ATP.  Ela produz piruvato, que se destina as mitocôndrias. As reações ocorrem no citosol. Esta quebra é ativada pela insulina e inibida pelo glucagon. A enzima marcapasso é regulada pela quantidade de ATP, sendo inibida quanto tiver muito ATP disponível. As reações da glicólise são:

1. Fosforilação da glicose
2. Isomerização da glicose
3. Fosforilação da frutose-6-fosfato
4. Clivagem da frutose-1,6-difosfato em duas trioses
5. Interconversão das trioses fosfato
6. Oxidação do gliceraldeído-3-fosfato em 1,3-difosfoglicerato
7. Transferência do fosfato do 1,3-difosfoglicerato para o ADP
8. Conversão do 3-fosfoglicerato em 2-fosfoglicerato
9. Desidratação do 2-fosfoglicerato para fosfoenolpiruvato
10. Transferência do grupo fosfato do fosfoenolpiruvato para o ADP

• Glicólise anaeróbica: 2 ou 3 ATP – depende se veio da glicose ou do glicogênio.

• Glicólise aeróbica: 38 ATP. Produto final: CO₂+ H₂O

O Ciclo de Krebs produz apenas 2 ATPS, a partir de 2 piruvatos. Esse ciclo oxida matéria orgânica, retirando elétrons; também oxida compostos orgânicos, transferindo para o NAD e FAD, convertendo-os em NADH e FADH₂ – que levam elétrons para a cadeia respiratória. Ocorre na matriz mitocondrial. A enzima marcapasso é ativada por ADP e inibida por ATP e por NADH.

 Reações do Ciclo de Krebs:

1. Formação do citrato
2. Formação do isocitrato via cis-aconitato
3. Oxidação do isocitrato à α-cetoglutarato e CO₂
4. Oxidação do α-cetoglutarato a succinil-CoA e CO₂
5. Conversão do succinil-CoA em succinato
6. Oxidação do succinato a fumarato
7. Hidratação do fumarato para produzir malato
8. Oxidação do maleato a oxaloacetato

A Cadeia Respiratória ocorre na nas cristas mitocondriais. Ela gera energia a partir do transporte dos elétrons que é feito pelo NADH e FADH_2.
O último aceptor de hidrogênios na cadeia respiratória é a formação de moléculas de ATP, processo chamado de fosforilação oxidativa.

Cada molécula de NADH₂ que inicia a cadeia respiratória leva à formação de três moléculas de ATP a partir de três moléculas de ADP e três grupos fosfatos como pode ser visto na equação a seguir:

                      1 NADH2 + ½ O2 + 3 ADP + 3P      1 H2O + 3 ATP + 1 NAD

 Já a FADH₂ formado no ciclo de Krebs leva à formação de apenas 2 ATP.

                        1 FADH2 + ½ O2 + 2 ADP + 2P      1 H2O + 2 ATP + 1 FAD

 A glicose é armazenada em forma de glicogênio pelo organismo. E quando este não encontra glicose para suprimir a necessidade energética, faz a lise de glicogênio por meio da glicogenólise.

  A glicogenólise é a degradação de glicogênio por meio da remoção sucessiva de resíduos de glicose, pela quebra de suas ramificações. Esse processo ocorre caso falte glicose, ou seja, no estado de jejum, fazendo com que ele seja estimulado pelo glucagon – produzido no pâncreas, assim como a insulina.