Glycolysis

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Nós já aprendemos que a respiração celular pode ser

dividida em grosseiramente 3 fases.

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A primeira é a glicólise que significa, literalmente,

a quebra da glicose.

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E ela pode ocorrer com ou sem oxigênio.

Se nós não tivermos oxigênio, então, nós prosseguimos com a fermentação.

Nós falaremos sobre isso no futuro.

Prosseguir com a fermentação e nos humanos, ela

produz ácido lático.

Em outros tipos de organismo ela deve

produzir álcool ou etanol.

Mas se nós temos oxigênio... e na maioria das vezes nós teremos

que presumir que nós podemos prosseguir em frente com oxigênio... Se há

oxigênio, então nós poderemos prosseguir

com o ciclo de Krebs.

Às vezes é chamado de ciclo do ácido cítrico porque envolve

o ácido cítrico.

A mesma coisa que tem em sucos de laranja e limões.

E daí nós prosseguimos para a

cadeia transportadora de elétrons.

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E nós aprendemos no nosso primeiro vídeo de respiração

celular que é aí que a grande quantidade de ATP é

efetivamente produzida.

Contudo, ela usa materiais que não pertencem

a fases de que falamos aqui.

Agora, o que eu quero fazer nesse vídeo é focar na

glicólise.

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E isso é meio que... é às vezes uma tarefa desafiadora

porque você pode mesmo ficar preso em complicações.

E eu mostrarei as complicações da maneira simples,

e da maneira verdadeira.

E isso pode ser muito difícil.

Mas eu quero simplificar isso pra você, aí você poderar

ter os macetes.

E então nós poderemos apreciar, e aí talvez quando nós olharmos para

as complicações da glicólise, nós poderemos realmente

ter uma melhor compreensão.

Então a glicólise, ou a respiração celular,

ela desmonta a glicose.

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E nós conhecemos a fórmula da glicose.

é C6H12O6.

E eu poderia desenhar sua estrutura completa; iria tomar um

pouco de tempo.

Mas eu vou apenas focar na estrutura da cadeia carbônica.

É um anel, ou pode ser um anel.

Mas eu vou só desenhar os seis carbonos numa flieira.

Há duas fases importantes da glicólise

que são boas de saber.

Uma eu chamo de fase de investimento.

E a fase de investimento utiliza dois ATPs.

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Então você sabe, o propósito da respiração celular é

gerar ATP, mas a partir do ponto de partida, eu tenho que usar

dois ATPs.

Mas eu uso dois ATPs e e então eu vou quebrar, essencialmente,

a glicose em dois compostos com 3 carbonos, bem aqui,

que na verdade também possuem um grupo fosfato neles.

Os fosfatos vêm dos ATPs.

Eles também tem um fosfato neles e isso é

frequentemente chamado... bem, tem um monte de nomes para isso.

Às vezes é chamado PGAL.

Você não precisa saber disso.

Ou fosfogliceraldeído, realmente desafiador para minhas qualidades

oratórias.

Não é tão importante de se saber.

Tudo que você tem que saber está nessa primeira fase

em que você usa dois ATPs.

É por isso que eu chame de fase de investimento.

Se nós usarmos uma analogia financeira, fase de investimento

E então cada uma dessas duas moléculas de PGAL podem ir para

a fase de pagamento.

Aí na fase de pagamento, cada um desses

PGALs, tornam-se piruvatos.

Que é um outro composto com 3 carbonos, mas reconfigurado.

Mas o processo de transformação disso em piruvato... e deixe-me escrever

piruvato em azul, porque é algo que é bom

de saber a palavra.

E eu vou mostrar a estrutura num segundo.

Piruvato.

Às vezes é chamado de ácido pirúvico.

Mesma coisa.

E é essencialmente o produto final da glicólise.

Então você começa com a glicose na fase de investimento.

Você forma esse fosfogliceraldeído, em que

você quebra a glicose e põe um

fosfato no final de cada um.

E então, eles seguirão independentemente para

a fase de pagamento.

Então você termina com essas duas moléculas de piruvato para

cada molécula de glicose com que você começou.

Agora você está dizendo, ei, Sal, tinha uma fase de pagamento, qual

foi o pagamento?

Bom, nosso pagamento, nós temos, para cada... deixe-me escrever

como fase de pagamento.

Essa é nossa fase de pagamento.

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E eu peço desculpas pelo fundo branco.

Eu fiz isso porque o mecanismo que estou mostrando a vocês,

eu copiei e coleida Wikipedia, e eles têm um

fundo branco, então eu já peguei direto e coloquei o fundo branco

neste vídeo.

Mas eu, pelo menos, acho o fundo preto

muito melhor.

Mas essa é a fase de pagamento aqui.

E então, quando nós formos do PGAL para o

piruvato ou ácido pirúvico, nós produzimos duas coisas.

Ou eu acho que nós podemos dizer que produzimos três coisas.

Nós produzimos, cada um desses PGALs, quando tornam-se

piruvatos, produzem dois ATPs.

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Então eu vou produzir dois ATPs aqui, eu vou produzir,

dois ATPs aqui.

E cada um deles produz um NADH

.

E eu vou fazer isso numa cor mais escura.

NADH.

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E é claro que eles não estão produzindo toda a molécula

no vazio.

Essencialmente, o que acontece é que eles começam com a

matéria bruta do NAD mais... Então eles começam com um NAD

mais... e eles, essencialmente, reduzem-no

adicionando a ele um hidrogênio.

Lembre-se, nós aprendemos, há alguns vídeos atrás que você pode

entender redução como ganho de H.

Então o NAD é reduzido para NADH.

E em seguida, esses NADHs são usados na cadeia transportadora

de elétrons para produzir ATPs de verdade.

Então o grande macete aqui, se eu fosse escrever a reação

que nós temos para a glicólise, é que você

começa com uma glicose.

.

E você precisa de alguns NAD mais.

.

E na verdade, para cada mol de glicose, você vai

precisar de dois NAD+.

Você vai precisar de dois ATPs.

.

E então eu estou escrevendo todos os ingredientes que precisamos para

começar.

E aí nós vamos precisar... bem, vou dizer, esses

caras serão ADPs antes de se tornarem ATPs.

Então eu vou escrever mais quatro ADPs.

E então, depois de fazer a glicólise...

e vou escrever bem aqui.

Deixe-me escrever também... desculpa, isso era ADPs.

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Deixe-me reescrever esta parte bem aqui.

Quatro ADPs.

E aí talvez você precisará de dois fosfatos.

Porque nós vamos precisar de 4 fosfatos.

4 mais.... Eu só dar nome a eles, às vezes são

escritos assim.

Mas eu acho que vou escrever desse outro jeito.

4 fosfatos.

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E então uma vez que você realiza a glicose, você tem dois

piruvatos, você tem dois NADHs.

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O NAD foi reduzido.

Ele ganhou um H.

RG

OP, RG.

Reduzir é ganhar um elétron.

Mas do ponto de vista biológico, nós pensamos nisso

como ganhar um H.

Porque o H é muito pouco eletronegativo, então

você irá puxar seus elétrons.

Você ganhou esses elétrons.

Então, dois NADHs, e então mais esses dois ATPs são usados na

fase de investimento.

É por isso que eu meio que os escrevi separadamente.

E esses dois são usados.

E então restam dois ADPs.

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E então esses caras, essencialmente,

são transformados em ATPs.

Então, mais 4 ATPs.

Eu acho que nós não precisamos de quatro.

Nós só precisamos de uma rede de 2 fosfatos.

Porque dois são liberados aqui.

E aí nós precisamos de um total de mais dois para

que quatro sejam liberados no fim.

Mas o grande segredo é, você começa com uma glicose, você termina

com dois piruvatos.

Você usa dois ATPs.

Você ganha quatro ATPs.

Então você tem uma rede de dois ATPs formados.

Deixem-me escrever isso muito grande.

Rede, que você consegue a partir da glicólise, é dois ATPs.

Você ganha dois NADHs que poderão ser usados na

cadeia transportara de elétron para produzir três ATPs.

Você produz dois NADHs e você produz dois piruvatos, que serão

reajustados formando Acetil-CoA que será

a matéria bruta pro Ciclo de Krebs.

Mas isso não faz parte da glicólise.

Então agora que nós temos essa grande figura, vamos realmente olhar

para o mecanismo.

Porque é um pouco mais difícil

quando nós vemos isso.

Mas nós veremos as mesmas coisas que eu acabei de falar.

Nós vamos começar com uma glicose aqui

É uma cadeia de 6 carbonos.

É cíclica.

Um, dois três, quatro, cinco, seis carbonos.

Eu poderia escrever desse jeito, só para fazer uma grande

simplificação.

Isso ocorre através de alguns passos.

Eu uso um ATP aqui.

Então deixe-me fazer colorido.

Vou fazer em laranja sempre que eu usar um ATP.

Eu uso um ATP ali.

Eu uso um ATP ali.

E como disse a vocês, você tem um nome

ligeiramente diferente pra isso.

Mas isso é o

fosfogliceraldeído aqui.

Eles chamam isso de gliceraldeído 3-fosfato.

É a mesma molécula.

Mas como você pode ver, como eu desenhei grosseiramente antes,

você tem um, dois, três carbonos.

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E também tem um fosfato aqui.

O fosfato está, na verdade, ligado ao oxigênio.

Mas para simplificar eu desenhei

o fosfato assim.

E eu mostrei aqui.

Esse é o

PGAL bem aqui.

Essa é a verdadeira estrutura.

Mas eu acho às vezes que quando você olha para a estrutura, é

mais fácil de esquecer a grande sacada.

E há duas.

Elas meio que dizem que você pode voltar e prosseguir com isso,

com esse tipo de isômero desse.

Mas a coisa importante é que você tem dois destes

compostos, que agora são compostos com 3 carbonos.

A glicose foi rachada.

E agora estamos prontos para entrar na fase de pagamento.

Lembre-se que você tem dois desses compostos aqui.

É por isso, que quando eles desenharam esse mecanismo, eles escreveram

"vezes 2" aqui.

Porque a glicose foi quebrada em

duas dessas moléculas.

Então cada uma dessas moléculas irão

fazer isso aqui.

E para cada um dos gliceraldeído 3-fosfatos,

ou PGALs, ou fosfogliceraldeídos, nós podemos

olhar para o mecanismo e dizer, OK olha aqui,

um ADP vai se tranformar num ATP aqui.

Então aqui é mais um ATP.

Então nós vemos isso acontecendo de novo aqui

no nosso caminho para o piruvato.

No nosso caminho pro piruvato, aí nós teremos outro

mais um ATP.

Então para cada um dos PGALs

que são produzidos, nós estamos produzindo dois ATPs na fase

de pagamento.

Mas há dois desse.

Então, no total, para uma glicose, nós iremos produzir 4

ATPs na fase de pagamento.

Então, na fase de pagamento, quatro ATPs.

Na fase de investimento nós usamos um, dois ATPs.

Então o saldo de ATPs gerado diretamente da

glicólise é dois ATPs.

Quatro, produção bruta.

Mas nós temos que investir dois na fase de investimento

E então os NADs, e os NADHs, nós vemos bem aqui.

Para cada PGAL

ou ..., ou ...., ou qualquer coisa que você

queira chamá-lo, nesse estágio aqui, você vê que nós estamos

reduzindo o NAD mais para NADH.

Então isso acontece uma vez para cada um desses compostos.

E obviamente há dois desse.

Glicose é rachada nesses dois caras.

Então dois NADHs são produzidos.

E depois eles serão usados na cadeia transportadora de elétrons

para realizar a produção efetiva de ATPs

E finalmente, quando tudo está dito e feito,

nós somos deixados com os piruvatos.

E é legal, só para ter uma ideia.

Nós podemos dar uma olhada em como o piruvato é.

E como prometido, nós podemos olhar para todas as ligações com oxigênio

e tudo mais.

Mas é uma estrutura com 3 carbonos.

Tem um esqueleto com 3 carbonos.

Então o resultado final é que a glicose foi

rachada ao meio.

Foi oxidada.

Alguns hidrogênios foram expulsos dela.

Como você pode ver, só 3 H aqui.

Nós começamos com 12 H na glicose.

E agora isso aqui tem os carbonos se ligando mais

fortemente com oxigênio.

Essencialmente, isso aqui está tendo seus elétrons roubados por

oxigênios, ou puxados por oxigênios.

Então o carbono foi oxidado no processo.

E tem mais oxidação pra ser feita.

E nesse processo nós estamos aptos a gerar dois ATPs de saldo.

E dois NADHs que poderão ser usados para produzir ATPs.

De qualquer forma, espero que você tenha achado isso útil.

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