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quarta-feira, 25 de maio de 2011

Glicólise (generalidades) - parte 1

O nome glicólise deriva do grego glykis (doce) + lysis (divisão). De facto, é mesmo isto que acontece nesta via metabólica - a glucose (que é um açúcar com 6 carbonos) é clivada em 2 moléculas de piruvato (3 carbonos). Pode também ser chamada de via de Embden-Meyerhoff.
A glicólise foi a primeira via metabólica a ser elucidada. É a via metabólica que apresenta um maior fluxo de átomos de carbono na maior parte das nossas células. A glicólise é a primeira etapa do catabolismo dos hidratos de carbono, sendo, em condições normais, a única fonte de energia metabólica em vários tecidos (eritrócitos, cérebro, etc.). Não é dependente da presença de oxigénio, pelo que ocorre quer em condições aeróbicas, quer em condições anaeróbicas. É de destacar que em condições anaeróbicas, a glicólise é a única fonte de energia metabólica do nosso organismo.

Breve perspectiva histórica
Em 1897, dois investigadores alemães, Hans e Eduard Buchner estavam interessados em produzir extractos de levedura isentos de células, para uso terapêutico. Para tal, misturaram leveduras com areia e maceraram a mistura num almofariz. 

                                                                 Hans Buchner                                  Eduard Buchner

A conservação dos extractos colocou-lhes um problema - não podiam usar anti-sépticos, como o fenol (pois pretendiam utilizar os extractos em experiências onde alimentavam animais com o referido extracto), pelo que decidiram experimentar sacarose, um conservante muito usado em culinária. Esta decisão teve consequências enormes ao nível da compreensão da bioquímica! Obtiveram um resultado "surpreendente" (não esquecer que estamos a falar de finais do século 19...): a sacarose era rapidamente fermentada a álcool pelo extracto de leveduras. Foi a 1ª demonstração que a fermentação podia ocorrer fora de células vivas, o que contrastava claramente com o que tinha sida postulado em 1860 por Louis Pasteur (defendia que a fermentação estava estritamente associada a células vivas, a base da teoria Vitalista!).

Louis Pasteur

Uns anos mais tarde, em 1905 Arthur Harden e William Young mostraram que adicionando glucose a um extracto de leveduras a fermentação começava quase imediatamente, mas que cessava pouco depois, a não ser que se adicionasse fosfato inorgânico. Mostraram também que o extracto de leveduras perdia a sua actividade quando aquecido ou dialisado. Tais observações podem ser facilmente compreendidas pelo facto de o aquecimento interferir com a actividade das enzimas glicolíticas e a diálise fazer com que pequenas moléculas e iões sejam diluídos. Na altura, o componente sensível ao aquecimento (enzimas) foi designado por zymase, enquanto que o componente sensível à diálise fo baptizado de cozymase.

                                                  Arthur Harden                              William Young

A via glicolítica completa foi elucidada por volta de 1940, devido às contribuições de vários investigadores, nomeadamente: Gustav Embden, Otto Meyerhoff (descobriu a hexocinase e a aldolase), Carl Neuberg (fez a primeira aplicação de inibidores do metabolismo na glicólise em particular e na Bioquímica em geral!), Jacob Parnas, Otto Warburg, Gerty Cori e Carl Cori.

Principais fontes bibliográficas:
- Quintas A, Freire AP, Halpern MJ, Bioquímica - Organização Molecular da Vida, Lidel
- Nelson DL, Cox MM, Lehninger - Principles of Biochemistry, WH Freeman Publishers

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