A principal diferença entre a glicólise citosólica e a cloroplástica é que a glicólise citosólica é uma via linear, enquanto a glicólise cloroplástica é uma via cíclica.
A glicólise ocorre no citosol, cloroplasto e plastídio de plantas fotossintéticas e não fotossintéticas, dependendo dos requisitos de energia e precursores. Essas reações ocorrem em diferentes compartimentos catalisadas por isoformas enzimáticas separadas. A glicólise citosólica ocorre no citosol de uma célula vegetal, enquanto a glicólise cloroplástica ocorre no cloroplasto ou plastídeo de uma célula vegetal.
CONTEÚDO
1. Visão geral e principal diferença
2. O que é glicólise citosólica
3. O que é Glicólise Cloroplástica
4. Semelhanças – Glicólise citosólica e cloroplástica
5. Glicólise citosólica vs cloroplástica em forma tabular
6. Resumo – Glicólise citosólica vs cloroplástica
O que é glicólise citosólica?
A glicólise citosólica é uma rede complexa que consiste em reações enzimáticas alternativas. Duas reações citosólicas alternadas aumentam a produção de ATP por meio do uso de pirofosfato no lugar do ATP. A via da glicólise citosólica fornece flexibilidade metabólica essencial, o que facilita o desenvolvimento da planta e a aclimatação às condições de estresse ambiental. Este processo ocorre no citosol e tem duas fases principais: a fase que requer energia e a fase de liberação de energia.
Figura 01: Glicólise citosólica
Inicialmente, um grupo fosfato é adicionado à glicose no citoplasma pela enzima hexoquinase e forma glicose-6-fosfato. Esta molécula é isomerizada em frutose-6-fosfato pela fosfoglucomutase. A molécula de ATP transfere um grupo fosfato para a frutose-6-fosfato e a converte em frutose-1,6-bifosfato pela fosfofrutoquinase. A enzima aldolase converte a frutose-1,6-bifosfato em gliceraldeído 3-fosfato e diidroxiacetona fosfato, que são isômeros. A triose-fosfato isomerase converte a diidroxiacetona fosfato em gliceraldeído 3-fosfato. Esta etapa sofre duas reações.
Na primeira reação, a gliceraldeído 3-fosfato desidrogenase transfere uma molécula de hidrogênio do gliceraldeído fosfato para NAD para formar NADH + H+. Na segunda reação, a gliceraldeído 3-fosfato desidrogenase adiciona um fosfato ao gliceraldeído fosfato oxidado para formar 1,3-bifosfoglicerato. O fosfato é transferido do 1,3-bifosfoglicerato para o ADP para formar ATP pela fosfoglicerato quinase. O fosfato de ambas as moléculas de fosfoglicerato é realocado pela fosfogliceromutase para produzir 2-fosfoglicerato. A enolase remove uma molécula de água do 2-fosfoglicerato para formar o fosfoenolpiruvato. Um fosfato de fosfoenolpiruvato (PEP) é transferido para ADP para formar piruvato e ATP pela piruvato quinase. Os produtos finais são piruvato e ATP.
O que é Glicólise Cloroplástica?
A glicólise cloroplástica é uma via metabólica central que produz ATP no escuro e gera precursores para a síntese de metabólitos primários. Este processo também é conhecido como glicólise plastidial. Enzimas glicolíticas plastidiais modulam o metabolismo de carbono e nitrogênio em plantas. Isso geralmente ocorre em células autotróficas e heterotróficas de forma diferente, com a exigência de energia glicolítica e precursores.
Figura 02: Glicólise Cloroplástica
A fosfoglicerato quinase plastidial/cloroplástica (PGK) e a gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase (GAPDH) têm diferentes isoformas da mesma enzima catalisando as mesmas reações, mas em direções opostas da glicólise cloroplástica e no ciclo de Calvin. GAPDH glicolítico plastidial converte gliceraldeído-2-fosfato (GAP) em 1,3-bifosfoglicerato, que é novamente convertido em 3-fosfoglicerato. Em contraste, a assimilação de dióxido de carbono durante a fotossíntese leva à produção de 3-fosfoglicerato (3-PGA), que é então convertido em triose fosfatos por uma sequência de reações de isoformas fotossintéticas de PGK ad GAPDH. A produção de 3-PGA através da glicólise cloroplástica durante o dia é um processo de desperdício. Portanto, o processo de glicólise ocorre no escuro quando o ciclo de Calvin não está operando. Além disso, o cloroplasto tem um sistema glicolítico incompleto onde o PGA não é mais metabolizado, mas exportado para o citoplasma.
Quais são as semelhanças entre a glicólise citosólica e cloroplástica?
A glicólise citosólica e do cloroplasto são duas vias metabólicas. Ambos ocorrem em plantas. Além disso, ambos os processos glicolíticos produzem ATP. Ambos os processos ocorrem na presença de oxigênio. Essas vias são catalisadas por enzimas.
Qual é a diferença entre glicólise citosólica e cloroplástica?
A glicólise citosólica é uma via linear, enquanto a glicólise cloroplástica é uma via cíclica. Assim, esta é a principal diferença entre a glicólise citosólica e cloroplástica. A glicólise citosólica ocorre no citosol de uma célula, enquanto a glicólise cloroplástica ocorre no cloroplasto ou plastídio. Além disso, a glicólise citosólica ocorre ao longo do dia, enquanto a glicólise cloroplástica ocorre principalmente no escuro.
A tabela a seguir resume a diferença entre a glicólise citosólica e cloroplástica.
Resumo – Glicólise citosólica vs cloroplástica
A glicólise nas plantas ocorre no citosol e no cloroplasto. A glicólise citosólica é uma via linear, enquanto a glicólise cloroplástica é uma via cíclica. A glicólise citosólica é uma rede complexa que consiste em reações enzimáticas alternativas. Este consiste em duas fases principais; a fase que requer energia e a fase de liberação de energia. A glicólise cloroplástica é uma via metabólica central que produz ATP no escuro e gera precursores para a síntese de metabólitos primários. As enzimas da glicólise citosólica quebram uma molécula de glicose pelas vias glicolíticas tradicionais, enquanto as enzimas da glicólise cloroplástica participam do ciclo de Calvin para transformar o dióxido de carbono ambiente em glicose. Então, isso resume a diferença entre a glicólise citosólica e cloroplástica.
Referência:
1. “Glicólise IV (Citosol Vegetal).” Centro Nacional de Informações sobre Biotecnologia. PubChem Compound Database, Biblioteca Nacional de Medicina dos EUA.
2. WC, Plaxton. “A Organização e Regulação da Glicólise Vegetal.” Revisão Anual de Fisiologia Vegetal e Biologia Molecular Vegetal, Biblioteca Nacional de Medicina dos EUA.
Cortesia da imagem:
1. “Via metabólica da glicólise 3 anotada” Por Thomas Shafee – Trabalho próprio (CC POR 4.0) via Commons Wikimedia
2. “Fpls-02-00050-g005” Por Fabio Facchinelli, Andreas PM Weber – doi:10.3389/fpls.2011.00050 (CC POR 3.0) via Commons Wikimedia