20/08/2016 Sistema glicolítico ou metabolismo anaeróbio lático Quando a molécula de glicose entra na célula para ser utilizada como energia, sofre uma série de reações químicas que coletivamente recebe o nome de GLICÓLISE. Sistema glicolítico ou metabolismo anaeróbio lático Avia glicolítica envolve uma sequencia de 11 reações químicas no citoplasma, incluindo a repetição das cinco últimas reações, que transformam a molécula de glicose em duas moléculas de piruvato. 1 20/08/2016 Sistema glicolítico - Não “requer” oxigênio - Envolve quebra incompleta de CHO em ácido lático - Reação mais lenta e complexa que a do sistema ATP- CP - Produção de ATP e ácido lático - Ácido lático “fator limitante” da atividade – fadiga e não a falta de CHO. Sistema Glicolítico A glicólise ocorre no sarcoplasma da célula muscular Ganho por molécula de glicose: 2 ou 3 moléculas de ATP 2 moléculas de ácido pirúvico ou lactato 2 20/08/2016 Sistema glicolítico Fase de adição de energia (P) Fase de produção de energia – 11 reações Remoção e transporte de elétrons Saldo • 2 ou 3 ATP • 2 moléculas de lactato Sistema glicolítico ou metabolismo anaeróbio lático Lactato e fadiga muscular? 3 20/08/2016 Sistema glicolítico ou metabolismo anaeróbio lático Durante o exercício o Ph pode chegar a valores de 6 a 6,4 Sistema glicolítico ou metabolismo anaeróbio lático 4 20/08/2016 Lactato e fadiga muscular? 5 20/08/2016 Sistema glicolítico ou metabolismo anaeróbio lático Lactato e fadiga muscular? • Lactato é utilizado como substrato energético; • Ocorre uma coincidência de aumento de lactato e queda de Ph sanguíneo; • Ph sanguíneo cai por conta do acúmulo de H+. Sistema glicolítico • Duração: não ultrapassam 2 minutos (45 a 90 segundos) • Exemplo: corridas de 400-800m, natação de 100-200m, piques de alta intensidade no futebol, róquei no gelo, basquetebol, voleibol, tênis e badmington e outros • Tipo de esforço: sustentação de esforço de alta intensidade que não ultrapassem os 2 minutos 6 20/08/2016 Produção aeróbia de ATP Sistema Oxidativo – Oxidação Celular Produção aeróbia de ATP ocorre no interior das mitocôndrias e envolve a interação de 2 vias metabólicas cooperativas 1. O Ciclo de KREBS (ciclo do ácido cítrico) 2. Cadeia de transporte de elétrons Principal função do Ciclo de Krebs • Degradar o Acetil-CoA para dioxido de carbono e H+ 7 20/08/2016 Sistema Oxidativo – Oxidação Celular Função primária do ciclo de Krebs • Retirada de átomos de hidrogênio (carboidratos, gorduras e proteínas) • Remoção dos hidrogênios: NAD (Nicotinamida-Adenina-Dinucleotídeo) e FAD (Flavina-Adenina-Dinocleotídeo) • NAD e FAD: Coenzimas Sistema Oxidativo – Oxidação Celular Função primária do ciclo de Krebs • NAD e FAD: Transporte dos hidrogênios para cadeia transportadora de elétrons = ATP • Cadeia transportadora de elétrons: Transferência dos elétrons retirados desses átomos de hidrogênio para o O² = H²O 8 20/08/2016 Sistema Oxidativo – Oxidação Celular Produção aeróbia de ATP pode ser considerada um processo de 3 estágios 1º estágio: formação do acetil-CoA 2º estágio: oxidação do acetil-CoA no ciclo de Krebs 3º estágio: formação do ATP na cadeia de transporte de elétrons Produção aeróbia de ATP pode ser considerada um processo de 3 estágios 9 20/08/2016 Ressíntese do NAD 1º se houver O² suficiente os hidrogênios do NADH são deslocados para cadeia transportadora de elétrons 2º se não houver O² suficiente o ácido pirúvico aceitam os hidrogênios e é convertido em ácido láctico 10 20/08/2016 Cadeia transportadora de elétrons – Cadeia Respiratória • Mais de 90% da síntese do ATP ocorre na cadeia respiratória • Quando o NADH é oxidado= 3ATP • Quando o FADH2 é oxidado = 2ATP 11 20/08/2016 Transporte de elétrons A medida que os elétrons são transferidos para a cadeia transportadora de elétrons libera-se energia que “bombeia” os hidrogênios (H+) do NADH e FADH do interior das mitocôndrias através da membrana interna. Isso acarreta em produção de energia para bombear os H+ liberados do NADH e do FADH Transporte de elétrons • Isso gera acúmulo de H+ no espaço entre as membranas. • Existem 3 bombas que removem os H+ • Aumenta a concentração de H+ no interior da membrana • Esse gradiente cria um forte impulso para eles retornarem ativando a enzima ATP sintetase 12 20/08/2016 Aumento da concentração de H+ 3 Bombas que movem H+ Transporte de elétrons • Os elétrons removidos dos átomos de hidrogênio, passam por uma série de transportadores de elétrons (citocromos) • Na última etapa o O² aceita 2 elétrons e essa molécula liga-se a dois H+ formando H²O 13 20/08/2016 14 20/08/2016 O Papel do O² no metabolismo energético • Três pré requisitos devem ser atendidos para que ocorra a ressíntese contínua do ATP 1. Estar disponível um agente doador de elétrons NADH ou FADH2 2. Existir O² suficiente como aceitador final de e - e H+ 3. As enzimas devem estar em condições e concentrações suficientes Ciclo de Krebs • Somente 5% da energia contida na glicose é liberada por meio das reações anaeróbias • A extração do restante ocorre por meio da desintegração proporcionada pelo Ciclo de Krebs (Ciclo do ácido cítrico ou ácido tricarboxílico) 15 20/08/2016 Deficiência de O² Disponibilidade de O² •Acetil-CoA •Ciclo de Krebs 16 20/08/2016 Glicogênio = 3 ou 2 ATP Ciclo de Krebs = 2 ATP Cadeia respiratória = 34 ATP Total: 39 ou 38 ATP Proteínas Carboidratos Gorduras ↑ Lipase Glicose Aminoácidos Aminoácidos Glicerol Ácidos Graxos Livres Lactato NAD ↑ PDH Acetill - COA NAD H+ NAD NADH NAD Aminoácidos Aminoácidos Ciclo de Krebs CO² Cadeia respiratória Piruvato H+ Glicogênio ↓ LDH ATP ATP O² H²O 17