Metabolismo do Glicogênio Flashcards
Qual a fonte de energia (biomolécula) fundamental a
vida humana?
Glicose.
→ Um tipo de açúcar simples, que é amplamente utilizado pelo nosso corpo como a principal fonte de energia para alimentar processos metabólicos.
→ Durante a respiração celular, a glicose é quebrada em dióxido de carbono e água, liberando energia que é armazenada na forma de ATP, que é usado para alimentar uma variedade de funções celulares essenciais, incluindo contração muscular, síntese de proteínas, transporte ativo e muito mais.
Alguns de nossos tecidos requerem suprimento
contínuo de glicose, quais?
Cérebro;
Tecido nervoso;
Células vermelhas do sangue;
Células renais da médula externa;
Células da mucosa Gastrointestinal.
O que é glicose sérica?
Ou glicemia, é a concentração de glicose presente no sangue em um determinado momento. Essa glicose no sangue pode ter várias origens, dependendo das circunstâncias e do estado do corpo.
Origens da glicose sérica?
Dieta;
Glicogênio hepático;
Gliconeogênese;
Liberação de hormônios;
Glicose dos músculos;
Estresse.
Glicogênio
Molécula de armazenamento de glicose em nosso corpo. É uma forma de energia que fica armazenada principalmente no fígado e nos músculos e pode ser quebrada em glicose quando o corpo precisa de um suprimento imediato de energia. É essencial para a regulação dos níveis de açúcar no sangue e o funcionamento adequado do organismo.
O que é glicogenólise?
Degradação do glicogênio
Degradação de glicogênio (glicogenólise)
→ Quebra do glicogênio em glicose.
→ Ocorre quando o corpo precisa de energia imediata, como durante o exercício intenso ou quando os níveis de açúcar no sangue estão baixos.
→ A glicogenólise ajuda a liberar glicose rapidamente para fornecer energia para as células.
Ação da enzima glicogênio-fosforilase
→ Desempenha papel chave na quebra do glicogênio, convertendo-o em glicose.
→ Ela remove grupos fosfato das moléculas de glicogênio, quebrando-as em unidades de glicose.
→ Essa ação é fundamental para liberar glicose na corrente sanguínea quando o corpo precisa de energia extra, como durante o exercício ou quando os níveis de açúcar no sangue estão baixos, garantindo um suprimento imediato de glicose para as células.
Ação da enzima desramificadora
Ou enzima desramificante de glicogênio, é responsável por uma etapa importante na degradação do glicogênio.
Atua na remoção de ramificações específicas do glicogênio, que são as ligações α1 → 6.
Ao catalisar essa reação de desramificação, a enzima converte as estruturas ramificadas do glicogênio em uma forma linear, mais acessível para a ação da enzima glicogênio-fosforilase.
→ A ação da enzima desramificadora é necessária para permitir que a glicogênio-fosforilase continue quebrando o glicogênio em unidades de glicose durante a glicogenólise, processo pelo qual o glicogênio é degradado para liberar glicose para fornecer energia ao corpo quando necessário.
Ação da fosfoglicomutase
→ Enzima importante envolvida no metabolismo da glicose e do glicogênio.
→ Sua ação principal é a conversão reversível da glicose-1-fosfato para a glicose-6-fosfato e vice-versa.
Etapas do metabolismo da glicose
Glicólise
Glicogenólise
Gliconeogênese
Formação de glicose a partir de glicose 6 fosfato
→ Gliconeogênese. A glicose-6-fosfato, é convertida em glicose.
→ Esse processo ocorre principalmente no fígado e, em menor escala, nos rins, e é crucial para manter os níveis de glicose no sangue quando os níveis de glicose estão baixos, como durante o jejum prolongado ou durante a prática de exercícios intensos.
→ A gliconeogênese envolve várias reações enzimáticas, sendo a conversão de glicose-6-fosfato em glicose uma etapa chave.
→ A glicose 6 fosfatase é expressa no retículo endoplasmático do fígado, rins e intestino.
→ Cérebro e músculo não liberam glicose para a corrente sanguínea.
E para que serve a glicose liberada a partir do glicogênio?
Fornecimento de energia;
Manutenção nos níveis de glicose sanguínea;
Suporte na função muscular;
Abastecimento de tecidos essesnciais;
Síntese de glicogênio;
Como ocorre a síntese do Glicogênio?
Glicogênese:
* Pode acontecer a partir de uma molécula residual de glicogênio presente na célula;
* Ponto de partida Glicose 6 fosfato;
* Conversão a UDP glicose;
* UDP Uridina Difosfato;
* Gasto de 02 ATPs para cada molécula de glicose adicionada;
* Pode acontecer na ausência de uma molécula inicial de glicogênio com a enzima Glicogenina;
* Substrato UDP glicose;
* Glicogenina atua como iniciador, catalisador e produto nesse processo;
* A síntese segue com o glicogênio sintase e com a enzima ramificadora;
Regulação do metabolismo do glicogênio
-
Insulina e Glucagon
→ A insulina, liberada em resposta a altos níveis de glicose no sangue após uma refeição, estimula a síntese de glicogênio;
→ O glucagon, liberado quando os níveis de glicose estão baixos, estimula a degradação do glicogênio em glicose. -
Ativação da Glicogênio Sintase
→ Enzima responsável pela síntese do glicogênio. Ela é ativada pela insulina e pelo aumento dos níveis de glicose-6-fosfato, que é um intermediário na glicólise. -
Inibição da Glicogênio Fosforilase
→ A glicogênio fosforilase é a enzima responsável pela degradação do glicogênio.
→ Ela é inibida pela insulina e ativada pelo glucagon e pela adrenalina.
→ A ativação da glicogênio fosforilase permite que o glicogênio seja quebrado em glicose quando os níveis de glicose estão baixos. - AmpCíclico (cAMP): O glucagon e a adrenalina estimulam a produção de cAMP, que, por sua vez, ativa uma cascata de sinalização que leva à ativação da glicogênio fosforilase e à inibição da glicogênio sintase.
- Regulação Alostérica: Várias moléculas, como ATP, Glicose-6-Fosfato e Glicogênio, atuam como reguladores alostéricos das enzimas envolvidas no metabolismo do glicogênio. Por exemplo, altos níveis de ATP indicam que a célula tem energia suficiente, o que pode inibir a degradação do glicogênio.
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Hormônios de Outras Glândulas
→ Além da insulina, glucagon e adrenalina, outros hormônios, como a epinefrina e o hormônio do crescimento, também podem afetar a regulação do metabolismo do glicogênio.