Sumário

 

Parte 1 Conceitos Básicos, Proteínas e Enzimas

1 Sistema-tampão

1.1 Ácidos e bases de Brönsted

1.2 Sistemas-tampão: definição e propriedades

1.3 Fatores que determinam a eficiência de um sistema-tampão

1.4 Tampões biológicos

Bibliografia

 

2 Aminoácidos e Proteínas

2.1 Aminoácidos componentes de proteínas

2.2 Ionização dos aminoácidos

2.3 Polímeros de aminoácidos: peptídios e proteínas

2.4 Estrutura das proteínas

2.5 Proteínas fibrosas

2.6 Proteínas conjugadas

2.7 Carga elétrica e solubilidade das proteínas

2.8 Alterações estruturais das proteínas

2.9 Purificação de proteínas — Estratégia geral

2.10 Métodos de purificação de proteínas

2.10.1 Cromatografia em coluna

2.10.2 Eletroforese

Bibliografia

3 Hemoglobina — Transporte de Oxigênio e

Tamponamento do Plasma

3.1 Estrutura da hemoglobina

3.2 Ligação do oxigênio à hemoglobina

3.3 Fatores que interferem na ligação com oxigênio

3.3.1 2,3-bisfosfoglicerato (BPG)

3.3.2 pH: efeito Bohr

3.3.3 Hemoglobina e o tamponamento do sangue

3.4 Hemoglobina fetal

3.5 Hemoglobinas anormais

Bibliografia

 

4 O Sentido das Reações

4.1 Variação de energia livre: critérios de espontaneidade

4.2 Reações de oxidação-redução

Bibliografia

 

5 Enzimas

5.1 Atuação das enzimas na cinética das reações

5.1.1 Graus de especificidade das enzimas

5.2 Classificação e nomenclatura das enzimas

5.3 Fatores que interferem na atividade enzimática: pH e

temperatura

5.4 Cinética da reação enzimática

5.5 A equação de Michaelis-Menten

5.6 Inibidores enzimáticos

5.6.1 Inibidores competitivos

5.6.2 Inibidores não competitivos

5.6.3 Antimetabólitos

5.7 Regulação da atividade enzimática

5.8 Cofatores enzimáticos

Bibliografia

 

Parte 2 Estrutura de Carboidratos e Lipídios;

Membranas

6 Estrutura de Carboidratos e Lipídios

6.1 Estrutura de carboidratos

6.2 Estrutura de lipídios

6.2.1 Ácidos graxos

6.2.2 Triacilgliceróis

6.2.3 Glicerofosfolipídios

6.2.4 Esfingolipídios

6.2.5 Esteroides

6.2.6 Lipídios anfipáticos

6.2.7 Transporte de lipídios — Lipoproteínas plasmáticas

Bibliografia

 

7 Membranas

7.1 Interações entre lipídios anfipáticos: a bicamada lipídica

7.2 Estrutura das membranas biológicas

7.2.1 Modelo do mosaico fluido

7.3 Funções de componentes da membrana plasmática

7.3.1 Fosfolipídios e colesterol

7.3.2 Glicoproteínas e glicolipídios

7.4 Transporte através de membranas

7.4.1 Transporte de íons e moléculas pequenas

7.4.2 Transporte de macromoléculas e partículas:

endocitose e exocitose

Bibliografia

 

Parte 3 Metabolismo: Vias Principais

8 Introdução ao Metabolismo

8.1 Funções do ATP

8.1.1 Função termodinâmica do ATP

8.1.2 Outras funções do ATP

8.2 Macronutrientes

8.3 Estudo do metabolismo

Bibliografia

 

9 Metabolismo de Carboidratos: Glicólise e Formação

de Acetil-CoA

9.1 Oxidação de glicose

9.2 Glicólise: oxidação de glicose a piruvato

9.2.1 Glicólise anaeróbia: fermentações

9.3 Conversão de piruvato a acetil-CoA

Bibliografia

 

10 Ciclo de Krebs

10.1 Reações do ciclo de Krebs

10.2 Função anabólica do ciclo de Krebs

10.3 Ciclo do glioxilato

Bibliografia

 

11 Cadeia de Transporte de Elétrons e Fosforilação

Oxidativa

11.1 Oxidação de coenzimas e síntese de ATP

11.2 Cadeia de transporte de elétrons mitocondrial

11.2.1 Radicais livres

11.3 Fosforilação oxidativa

11.3.1 Hipótese quimiosmótica

11.3.2 ATP sintase

11.4 Controle respiratório

11.5 Inibidores e desacopladores

11.6 Fosforilação no nível do substrato

11.7 Cadeias de transporte de elétrons bacterianas

11.8 Rendimento da oxidação da glicose

11.9 Oxidação do NADH citosólico, 156 11.10Transporte de

metabólitos através da membrana interna da mitocôndria

Bibliografia

 

12 Metabolismo de Carboidratos: Via das Pentoses

Fosfato

12.1 Funções da via das pentoses fosfato

12.2 Etapas da via das pentoses fosfato

12.3 Funções adicionais do NADPH

12.4 Deficiência genética de glicose 6-fosfato desidrogenase

Bibliografia

 

13 Metabolismo de Carboidratos: Glicogênio, Amido,

Sacarose e Lactose

13.1 Metabolismo do glicogênio

13.2 Síntese de amido

13.3 Metabolismo de sacarose e lactose

Bibliografia

 

14 Gliconeogênese

14.1 Origem da glicose circulante em animais superiores

14.2 Reações da gliconeogênese

14.3 Balanço energético da gliconeogênese

14.4 Degradação de proteínas e gliconeogênese

Bibliografia

 

15 Fotossíntese

15.1 Fotossíntese versus oxidação da glicose

15.2 Absorção de luz: fotossistemas

15.3 Fotossíntese em vegetais: fase clara

15.4 Síntese de glicose a partir de CO2 (a fase “escura” da

fotossíntese)

15.5 Regulação do ciclo de Calvin

15.6 Fotorrespiração e plantas C4

15.7 Fotossíntese em bactérias

Bibliografia

 

16 Metabolismo de Lipídios

16.1 Degradação de triacilgliceróis

16.2 Degradação de ácidos graxos: ativação, transporte e oxidação

16.2.1 Ácidos graxos saturados

16.2.2 Ácidos graxos insaturados, com número ímpar de

átomos de carbono, ramificados e hidroxilados

16.3 Corpos cetônicos

16.4 Metabolismo do etanol

16.5 Síntese de ácidos graxos

16.6 Alongamento e insaturação de ácidos graxos — Ácidos graxos

essenciais

16.6.1 Eicosanoides

16.7 Síntese de triacilgliceróis

16.8 Metabolismo do colesterol

Bibliografia

 

17 Metabolismo de Aminoácidos

17.1 Degradação intracelular de proteínas

17.2 Degradação de aminoácidos

17.2.1 Remoção do grupo amino dos aminoácidos

17.2.2 Degradação da cadeia carbônica dos aminoácidos

17.3 Doenças hereditárias do metabolismo de aminoácidos

17.4 Origem do nitrogênio dos aminoácidos

17.4.1 Síntese de aminoácidos

Bibliografia

 

18 Nutrição — Os Substratos das Vias Metabólicas

18.1 Nutrição proteica

18.1.1 Balanço de nitrogênio

18.1.2 Valor nutricional das proteínas

18.1.3 Quantidades recomendadas de proteína na dieta

18.2 Ingestão calórica

18.2.1 Dispêndio de energia

18.2.2 Obesidade

18.2.3 Contribuição dos alimentos para a ingestão calórica

18.2.4 Lipídios da dieta — Ácidos graxos essenciais

18.3 Desnutrição

18.4 Micronutrientes

Bibliografia

 

Parte 4 Regulação do Metabolismo

19 Estratégias de Regulação do Metabolismo

19.1 Alteração da concentração de enzimas

19.2 Alteração da atividade das enzimas

19.2.1 Regulação alostérica

19.2.2 Regulação por modificação covalente

19.3 Transdução de sinal

19.4 Ação hormonal

19.4.1 AMP cíclico e a via da proteína quinase A

19.4.2 Íons Ca2+ e via da fosfolipase C

19.5 Transdução de sinais sensoriais

19.6 Adrenalina, glucagon e insulina

19.6.1 Adrenalina (epinefrina)

19.6.2 Glucagon

19.6.3 Insulina

19.7 Proteína quinase dependente de AMP (AMPK)

Bibliografia

 

20 Regulação das Vias Metabólicas Principais

20.1 Regulação do metabolismo do glicogênio

20.1.1 Regulação da degradação do glicogênio muscular

20.1.2 Regulação da síntese do glicogênio muscular

20.1.3 Regulação do metabolismo do glicogênio hepático

20.2 Regulação da glicólise e da gliconeogênese

20.2.1 Regulação alostérica e por modificação covalente

20.2.2 Modulação da concentração de enzimas da glicólise

e da gliconeogênese

20.3 Regulação da via das pentoses fosfato

20.4 Regulação do complexo piruvato desidrogenase

20.5 Regulação do ciclo de Krebs

20.6 Regulação da cadeia de transporte de elétrons e da síntese de

ATP — Controle respiratório

20.7 Regulação do metabolismo de triacilgliceróis e ácidos graxos

20.8 Regulação do metabolismo do colesterol

20.9 Regulação do ciclo da ureia

Bibliografia

 

21 Regulação Integrada do Metabolismo

21.1 Período absortivo

21.2 Período pós-absortivo

21.3 Jejum

21.4 Diabetes

Bibliografia

22 Contração Muscular

22.1 Estrutura do músculo esquelético

22.1.1 Filamentos grossos: miosina

22.1.2 Filamentos finos: actina, tropomiosina e troponina

22.1.3 Proteínas sarcoméricas acessórias

22.2 Mecanismo da contração muscular

22.3 Regulação da contração muscular

22.4 Fontes de energia para o trabalho muscular: processos

anaeróbios e aeróbios

22.5 Tipos de fibras musculares

22.6 Músculos lisos

Bibliografia

 

Parte 5 Estudo do Conteúdo

Objetivos para Estudo

Capítulo 1 | Sistema-tampão

Capítulo 2 | Aminoácidos e Proteínas

Capítulo 3 | Hemoglobina — Transporte de Oxigênio e Tamponamento do

Plasma

Capítulo 4 | O Sentido das Reações

Capítulo 5 | Enzimas

Capítulo 6 | Estrutura de Carboidratos e Lipídios

Capítulo 7 | Membranas

Capítulo 9 | Metabolismo de Carboidratos: Glicólise e Formação de

Acetil-CoA

Capítulo 10 | Ciclo de Krebs

Capítulo 11 | Cadeia de Transporte de Elétrons e Fosforilação Oxidativa

Capítulo 12 | Metabolismo de Carboidratos: Via das Pentoses Fosfato

Capítulo 13 | Metabolismo de Carboidratos: Glicogênio, Amido, Sacarose

e Lactose

Capítulo 14 | Gliconeogênese

Capítulo 15 | Fotossíntese

Capítulo 16 | Metabolismo de Lipídios

Capítulo 17 | Metabolismo de Aminoácidos

Capítulo 18 | Nutrição — Os Substratos das Vias Metabólicas

Capítulo 19 | Estratégias de Regulação do Metabolismo

Capítulo 20 | Regulação das Vias Metabólicas Principais

Capítulo 21 | Regulação Integrada do Metabolismo

Capítulo 22 | Contração Muscular

 

Exercícios e Problemas

Capítulo 1 | Sistema-tampão

Capítulo 2 | Aminoácidos e Proteínas

Capítulo 3 | Hemoglobina — Transporte de Oxigênio e Tamponamento do

Plasma

Capítulo 4 | O Sentido das Reações

Capítulo 5 | Enzimas

Capítulo 8 | Introdução ao Metabolismo

Capítulo 9 | Metabolismo de Carboidratos: Glicólise e Formação de

Acetil-CoA

Capítulo 10 | Ciclo de Krebs

Capítulo 11 | Cadeia de Transporte de Elétrons e Fosforilação Oxidativa

Capítulo 12 | Metabolismo de Carboidratos: Via das Pentoses Fosfato

Capítulo 13 | Metabolismo de Carboidratos: Glicogênio, Amido, Sacarose

e Lactose

Capítulo 14 | Gliconeogênese

Capítulo 15 | Fotossíntese

Capítulo 16 | Metabolismo de Lipídios

Capítulo 17 | Metabolismo de Aminoácidos

Capítulos 18, 19 e 20 | Vias Metabólicas: Substratos e Regulação

Capítulos 18 e 21 | Nutrição e Regulação Integrada do Metabolismo

Capítulo 22 | Contração Muscular

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