Regulação Glícidos

Question 1

Ciclos de substrato- fúteis?

Answer 1

► Uma pequena variação em cada uma das vias, causa uma grande variação no fluxo global
► Os ciclos de substrato amplificam os sinais de regulação metabólicos

Question 2

Variação dos intermediários da glicólise

Answer 2

=Oscilações periódicas

• níveis de ATP desfasados 180º com os níveis de NADH
• níveis de ADP e AMP em fase com os níveis de NADH

Question 3

Regulação coordenada glicólise/ gluconeogénese

Answer 3

1. 6P- Frutose 1,6-bisP de Frutose (no citosol)

G: PFK
GNG: FBPase

G: + 2,6-BP-F
+AMP
-ATP
-Citrato

GNG: -2,6-BP-F
-AMP
+Citrato
——————–

2. PEP Piruvato

G: Piruvato cinase
GNG: Piruvato carboxilase –> Oxaloacetato –> PEP carboxicinase –> PEP

G: +1,6-BP-F

• ATP
• Alanina

GNG:

1. (piruvato carboxilase) +AcetilCoA
   - ADP
2. (PEP carboxicinase) -ADP

Question 4

Regulação coord. fosfofrutocinase 1 (PFK1) e 1,6-bisfosfato de frutose fosfatase 1 (FBPase-1)

Answer 4

Balanço: ATP + H20 –> ADP + Pi

1. Regulação pela carga energética dos adenilatos:
   ATP: -G
   ADP: +G
   AMP: +G e -GNG

– razão [ATP] / [AMP] elevada: inibir a glicólise
– razão [ATP] / [AMP] reduzida: activar a glicólise
– [AMP] elevada: inibir GNG

2. Regulação pelo citrato
   Citrato: -G (acoplamento da glicólise com o TCA)
3. Regulação pelo 2,6-BP de frutose
   PFK1:
   –> 2,6-BP de frutose é activador alostéreo!
   –> 2,6-BP de frutose diminui a inibição do PFK 1 pelo ATP
   => ativa o PFK1 (+G)
   PBPase1:
   –>2,6-BP de frutose inibe (-GNG)

Question 5

Síntese/degradação do 2,6-bisfosfato de frutose

Answer 5

PFK-2 (fígado)
(fosfofrutocinase II)
6P-F +ATP –> 2,6-BP F + ADP

FBPase-2 (fígado)
(2,6-bisfosfato de frutose fosfatase II)
2,6-BP F + H20 –> 6P-F + Pi

!PFK-2/ FBPase-2 é UM enzima bifuncional!

Question 6

Regulação alostérea PFK-2/ FBPase-2

Answer 6

enzima desfosforilado = PFK-2 ativo
enzima fosforilado = FBPase-2 ativo

PKA (proteina cinase A): fosforila
PP (Fosfoproteina fosfatase): desfosforila

Question 7

Regulação hormonal PFK-2/ FBPase-2

Answer 7

Após refeição: +[glucose]sangue –> produção insulina –> +G, -GNG (+PPP –> PFK2 ativo –> +2,6-BP-F)

Em jejum: -[glucose]sangue –> produção glucagina –> -G, GNG liberta, não inibida (+PKA–>FBPase2 ativo–> -2,6-BP-F)

Question 8

Regulação piruvato cinase (passo 10 G)

Answer 8

PK L fosforilado= inativo
PKA fosforila
PP desforforila

Tecidos glicolíticos:

• sinais de energia abundante e alanina inibem alostereamente todas as isoformas do piruvato cinase

+1,6-BP-Frutose

• ATP/Acetil-Coa/ác.gordos de cadeias longas
• Alanina

No fígado:
• sinais de falta de glucose (glucagina) inactivam o piruvato cinase do fígado por fosforilação

a glucose sintetizada no fígado é exportada para o cérebro e outros orgãos vitais

Question 9

Hexocinase: Isoenzimas

Answer 9

• HK 1 é expressa em todos os tecidos. (Km baixo –> vo constante independente da [glucose])

• HK 4 (ou glucocinase) é expressa apenas no fígado:
– Tem um Km mais elevado= responde a concentrações mais elevadas de glucose (+[glucose]–> +vel)
– Não é inibida pelo 6-P-glucose –> funciona a elevadas concentrações de glucose
– Funciona para remover a glucose do sangue e
armazená-la na forma de glucogénio.

HK 4 é regulada por translocação para o núcleo por proteina reguladora
+Glucose: para citosol
+6P-frutose: para núcleo

Question 10

Glicólise no músculo em repouso vs. em atividade

Answer 10

Em repouso (-G):
Feedback neg: 6P-glucose–> -HK
alta [ATP]/[AMP]–> -PFK, -PK

Em atividade (+G)
baixa [ATP]/[AMP] –> +PFK
Estímulo Feedforward: 1,6-BP-frutose –> +PK

!Estudar… sprint…