O que é glicólise?

Glicólise

A glicólise, também conhecida como via de Embden-Meyerhof-Parnas (EMP), é um processo metabólico fundamental que ocorre no citosol de todas as células vivas. Ela representa a quebra da glicose (um açúcar de seis carbonos) em duas moléculas de piruvato (um composto de três carbonos). Essa quebra libera energia, que é armazenada na forma de ATP (adenosina trifosfato) e NADH (nicotinamida adenina dinucleotídeo).

A glicólise é um processo anaeróbico, o que significa que não requer oxigênio. Ela é dividida em duas fases principais:

1. Fase de Investimento de Energia: Nesta fase, a célula utiliza ATP para fosforilar a glicose e seus intermediários, "ativando-os" para as próximas reações. Essa fase consome 2 ATPs.
2. Fase de Retorno de Energia: Nesta fase, as moléculas fosforiladas são convertidas em piruvato, gerando ATP e NADH. Esta fase produz 4 ATPs, resultando num ganho líquido de 2 ATPs por molécula de glicose.

Etapas Chave da Glicólise:

• Fosforilação da Glicose: A glicose é fosforilada pela hexoquinase para formar glicose-6-fosfato. Veja mais sobre hexoquinase.
• Isomerização da Glicose-6-Fosfato: A glicose-6-fosfato é convertida em frutose-6-fosfato pela fosfoglicose isomerase.
• Fosforilação da Frutose-6-Fosfato: A frutose-6-fosfato é fosforilada pela fosfofrutoquinase-1 (PFK-1) para formar frutose-1,6-bisfosfato. A PFK-1 é uma enzima regulatória importante na glicólise. Para saber mais sobre fosfofrutoquinase-1, clique aqui.
• Clivagem da Frutose-1,6-Bisfosfato: A frutose-1,6-bisfosfato é clivada pela aldolase em duas moléculas de três carbonos: diidroxiacetona fosfato (DHAP) e gliceraldeído-3-fosfato (G3P).
• Isomerização da Diidroxiacetona Fosfato: A DHAP é convertida em G3P pela triose fosfato isomerase. Agora, duas moléculas de G3P seguem para a próxima etapa.
• Oxidação e Fosforilação do Gliceraldeído-3-Fosfato: O G3P é oxidado e fosforilado pela gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase para formar 1,3-bisfosfoglicerato. Esta reação produz NADH.
• Transferência do Fosfato do 1,3-Bisfosfoglicerato: O 1,3-bisfosfoglicerato transfere um grupo fosfato para o ADP, formando ATP e 3-fosfoglicerato, catalisada pela fosfoglicerato quinase.
• Isomerização do 3-Fosfoglicerato: O 3-fosfoglicerato é convertido em 2-fosfoglicerato pela fosfoglicerato mutase.
• Desidratação do 2-Fosfoglicerato: O 2-fosfoglicerato é desidratado pela enolase para formar fosfoenolpiruvato (PEP).
• Transferência do Fosfato do Fosfoenolpiruvato: O PEP transfere um grupo fosfato para o ADP, formando ATP e piruvato, catalisada pela piruvato quinase. A piruvato quinase também é uma enzima regulatória importante. Consulte piruvato%20quinase para obter informações adicionais.

Destinos do Piruvato:

O destino do piruvato depende da disponibilidade de oxigênio.

• Presença de Oxigênio (Condições Aeróbicas): O piruvato é transportado para a mitocôndria, onde é convertido em acetil-CoA e entra no Ciclo de Krebs e na Cadeia Transportadora de Elétrons para gerar uma grande quantidade de ATP.
• Ausência de Oxigênio (Condições Anaeróbicas): O piruvato é convertido em lactato (em animais) ou etanol (em leveduras) através da fermentação. A fermentação regenera o NAD+ necessário para a glicólise continuar.

Regulação da Glicólise:

A glicólise é regulada por várias enzimas chave, incluindo a hexoquinase, a fosfofrutoquinase-1 (PFK-1) e a piruvato quinase. A PFK-1 é a enzima regulatória mais importante e é influenciada por vários fatores, como os níveis de ATP, AMP, citrato e frutose-2,6-bisfosfato.

Importância da Glicólise:

A glicólise é uma via metabólica essencial para a produção de energia em todas as células. Ela fornece ATP para várias funções celulares e fornece precursores para outras vias metabólicas. É particularmente importante em células que não possuem mitocôndrias, como as hemácias (glóbulos vermelhos).