Bioquímica: Ciclo de Krebs, Gliconeogénese e Hormonas
Importância do Ciclo de Krebs na Síntese de Aminoácidos
Os componentes intermediários do Ciclo de Krebs podem ser desviados (desfeitos) e utilizados como precursores para a formação de aminoácidos, num processo conhecido como reações anapleróticas.
Por que a Gliconeogénese Não é a Via Inversa da Glicólise?
A Gliconeogénese (ou Neoglicogénese) não é simplesmente a via inversa da Glicólise porque existem 3 reações da Glicólise que são irreversíveis e requerem enzimas diferentes para serem contornadas na Gliconeogénese:
- Conversão de Glucose em Glucose-6-fosfato (catalisada pela Hexoquinase na Glicólise).
- Conversão de Frutose-6-fosfato em Frutose-1,6-difosfato (catalisada pela Fosfofrutoquinase-1 na Glicólise).
- Conversão de Fosfoenolpiruvato em Piruvato (catalisada pela Piruvato Quinase na Glicólise).
Regulação da Glicólise e Gliconeogénese pelos Níveis de Glucose
A Glicólise e a Gliconeogénese são vias metabolicamente opostas, reguladas pelos níveis de glucose no sangue:
- Se o nível de glucose estiver baixo (hipoglicemia), ocorre a ativação da Gliconeogénese (formação de glucose a partir de precursores não glúcidos).
- Se o nível de glucose estiver alto (hiperglicemia), ocorre a ativação da Glicólise (degradação da glucose).
Esta regulação é comandada por hormonas (como insulina e glucagon) e por efetores alostéricos que modulam as enzimas-chave de ambas as vias.
Formação de Fosfoenolpiruvato (PEP) a Partir de Ácido Láctico
A formação de Fosfoenolpiruvato (PEP) a partir de Lactato (Ácido Láctico) ocorre principalmente no fígado, através do Ciclo de Cori, envolvendo múltiplos compartimentos:
- O Lactato é convertido em Piruvato no citoplasma.
- O Piruvato entra na Mitocôndria, onde é convertido em Oxaloacetato (OAA) pela Piruvato Carboxilase.
- O OAA é convertido em Malato para ser transportado para fora da mitocôndria.
- No Citoplasma, o Malato volta a ser OAA, que é então convertido em Fosfoenolpiruvato (PEP) pela enzima Fosfoenolpiruvato Carboxiquinase (PEPCK).
O PEP prossegue então na via da Gliconeogénese até formar Glucose.
Papel dos Lípidos na Formação de Acetil-CoA para o Ciclo de Krebs
O Acetil-CoA é um precursor para a síntese de lípidos (lipogénese). No entanto, no contexto do catabolismo, os ácidos gordos são degradados através da Beta-Oxidação, um processo que gera múltiplas moléculas de Acetil-CoA. Este Acetil-CoA é então introduzido no Ciclo de Krebs para ser oxidado e gerar energia.
Utilização do Dióxido de Carbono (CO2) Formado no Ciclo de Krebs
O CO2 formado durante as reações de descarboxilação oxidativa do Ciclo de Krebs (reações 3 e 4) tem dois destinos principais:
Utilização Metabólica (Fixação de Carbono):
- Carboxilações: Utilizado em reações de carboxilação, como a conversão de Piruvato em Oxaloacetato.
- Síntese da Ureia: Necessário na síntese de carbamoil fosfato.
- Biossíntese de Nucleótidos: Necessário na síntese de bases pirimídicas.
Eliminação:
A maior parte do CO2 é transportada pelo sangue e eliminada via pulmonar (respiração).
Caminho do Ácido Pirúvico na Gliconeogénese
Qual o caminho que o Ácido Pirúvico faz para formar Glucose (Gliconeogénese)?
O caminho principal é a Gliconeogénese. Se o Piruvato for proveniente do Lactato muscular, o processo é conhecido como Ciclo de Cori.
Tipos de Lípidos
Quais são os diferentes tipos de lípidos?
- Lípidos Simples: Por hidrólise, originam apenas um álcool e um ou mais ácidos gordos (ex: triglicerídeos, ceras).
- Lípidos Compostos: Por hidrólise, libertam um álcool e ácidos gordos, mas também outros componentes, como ácido fosfórico, oses (açúcares), etc. (ex: fosfolípidos, glicolípidos).
O que é o Colesterol e Qual a Sua Função?
O Colesterol é um esteroide essencial presente nas membranas celulares dos eucariotas. As suas funções principais são:
- Modular a fluidez das membranas celulares.
- Servir como precursor na síntese de hormonas esteroides (Progesterona, Testosterona, Estradiol e Cortisol) e de sais biliares.
Principais Hormonas Esteroides e Suas Funções
- Progesterona: Segregada pelo corpo lúteo, placenta e cápsulas suprarrenais. Essencial para a nidação e manutenção da gestação.
- Mineralocorticoides (ex: Aldosterona): Segregados pelas cápsulas suprarrenais. Permitem a reabsorção de sódio e cloro ao nível renal.
- Glicocorticoides (ex: Cortisol e Cortisona): Hormonas cortico-suprarrenais. Estimulam o metabolismo proteico e a Gliconeogénese no fígado. Têm ação anti-inflamatória.
- Androgénios (ex: Testosterona): Segregados nos testículos. Responsáveis pelos caracteres sexuais masculinos.
- Estrogénios (ex: Estradiol e Estrona): Segregados nos ovários. Responsáveis pelos caracteres sexuais femininos.
3 Tipos de Estruturas de Hormonas
- Esteroides: (Ex: Estrogénios, Androgénios, Mineralocorticoides).
- Polipeptídicas/Proteicas: (Ex: Insulina e Glucagon).
- Derivadas de Aminoácidos: (Ex: Adrenalina e Tiroxina).