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Questão FC779158

A enzima fosfofrutoquinase-1 (PFK-1) é um regulador essencial da via glicolítica, catalisando a conversão de frutose-6-fosfato em frutose-1,6-bifosfato. Sua atividade é controlada

Análises Laboratoriais

Instituto AOCP · 2025

A enzima fosfofrutoquinase-1 (PFK-1) é um regulador essencial da via glicolítica, catalisando a conversão de frutose-6-fosfato em frutose-1,6-bifosfato. Sua atividade é controlada por moléculas como ATP, ADP e citrato, desempenhando um papel central no controle da produção de energia celular. Nesse sentido, se uma mutação na PFK-1 levasse a um aumento significativo de seu Km para frutose-6-fosfato (ou seja, uma menor afinidade da enzima por esse substrato), qual seria o principal impacto esperado no metabolismo celular?

  1. O metabolismo anaeróbico aumentaria devido ao aumento da conversão de glicose em lactato.
  2. A respiração celular se tornaria mais eficiente, aumentando a produção de NADH e FADH2.
  3. Haveria um acúmulo de frutose-6-fosfato e uma redução na taxa glicolítica.
  4. Ocorreria um aumento na produção de ATP pela glicólise.
  5. A taxa de glicólise permaneceria inalterada, pois o Km não afetaria a regulação enzimática.
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Gabarito

Certo

Comentário do professor

PFK-1 é a principal enzima reguladora da glicólise que converte frutose-6-fosfato em frutose-1,6-bifosfato. Um aumento do \(K_m\) significa menor afinidade pelo substrato; pela equação de Michaelis-Menten \(v=\dfrac{V_{max}[S]}{K_m+[S]}\), para mesma concentração de substrato a velocidade \(v\) diminui quando \(K_m\) sobe.

Na prática isso reduz a capacidade da PFK-1 de transformar frutose-6-fosfato, causando seu acúmulo e diminuindo o fluxo da glicólise. Como consequência, menos piruvato e menos ATP são gerados via via glicolítica, e metabólitos upstream tendem a se acumular ou ser desviados para outras vias (por exemplo via pentose-fosfato ou armazenagem).

Portanto o efeito esperado é claro: acúmulo de frutose-6-fosfato associado a uma redução da taxa glicolítica.

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