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UNIVERSIDADE NOVE DE JULHO MEDICINA SBC – SABRINA JUTKOSKI 1 • Glicogênese é uma via estimulada pela insulina • A glicose-6-fosfato é desviada para formar glicogênese • Isso ocorre no músculo e no fígado • Com o acúmulo de glicose-6-fosfato na célula, não devolve para corrente sanguínea, então, no músculo e no fígado, é armazenada na forma de glicogênio através da via da glicogênese • O glicogênio é sintetizado a partir do residual de glicose-6-fosfato • A via é anabólica • Glicogênio sintase: enzima marca-passo, pois é irreversível • UDP-glicose: substrato para a síntese do glicogênio => precisa dar um jeito de transformar a glicose-6P acumulada no citoplasma em UDP-glicose • Período pós prandial e insulina permitem a glicogênese • Célula está saturada de ATP e parou a via glicolítica 1: Enzima mutase muda o fosfato de lugar da Glicose-6P, transformando em Glicose-1P 2: glicose-1P interage com UTP (Uridil trifosfato), formando a UDP-glicose Enzima UDP-glicopirofosforilase Esses fosfatos retirados retornam para o citoplasma e são utilizados em outras reações metabólicas 3: enzima glicogênio sintase catalisa uma ligação glicosídica do tipo alfa-1,4 => carbono 1 da glicose se liga ao carbono 4 de uma cadeia de glicogênio já pré-formada Retira parte da molécula UDP-glicose e adiciona o que sobrou (glicose) no glicogênio Aumenta cadeia de glicogênio Amenta ligação alfa 1,4 entre duas glicoses • A proteína glicogenina permite o início da síntese do glicogênio, pois a glicogênio sintase não pode começar uma cadeia => então glicogenia junta glicose que estava no citoplasma • Reserva energética em períodos de jejum e atividade física prolongada • Para manter a glicemia sem nenhuma via metabólica ativada => a glicose vai sendo consumida e pode entrar em hipoglicemia. Então, o glicogênio é quebrado (glicogenólise) para a glicose ser liberada na corrente sanguínea e manter a glicemia • Atividade física intensa: contração muscular precisa que deslize actina e miosina, gastando ATP. Músculo degrada o glicogênio via glicogenólise, para glicose entrar na via glicolítica e produzir ATP na atividade muscular. GLICOGÊNESE UNIVERSIDADE NOVE DE JULHO MEDICINA SBC – SABRINA JUTKOSKI 2 Insulina • Insulina favorece oxidação da glicose => glicólise • Favorece a síntese de glicogênio (glicogênese) • Liga a glicogênio sintase (participa da síntese do glicogênio) e desliga a glicogênio fosforilase (glicogenólise) Glicogênio sintase quando está fosforilada, está desativada Glicogênio sintase quando perde o grupo fosfato, está ativada Insulina quando se liga no receptor da célula do hepatócito e muscular, estimula via de sinalização e outras substâncias do citoplasma, que estimulam retirada do grupo fosfato (desfosforila) do glicogênio sintase • Fígado é responsável para manter glicemia em jejum e músculo em atividade física • Glicogênio fosforilase: enzima marca-passo • Quebra de uma ligação alfa 1,4 da molécula de glicogênio • A enzima retira o resíduo de glicose e transfere para um grupamento fosfato inorgânico do citoplasma, formando Glicose-1-fosfato No fígado • Glucagon (em jejum) estimula glicogênio fosforilase • Pois, em jejum, níveis de glicose diminuem drasticamente. Então, no fígado, degrada glicogênio acumulada no período pós prandial • Glicose 1 fosfato => muda fosfato de lugar (através de mutase) e transforma glicose 6 fosfato. • O fígado tem uma enzima exclusiva chamada de glicose 6 fosfatase => retira fosfato da posição 6 e transforma em glicose • Glicose fica livre no hepatócito, liberando mais na corrente sanguínea • Estado alimentado favorece a síntese de glicogênio, pois tem muita glicose No músculo • Quando precisa que o músculo faça contração rápida, favorece degradação do glicogênio, pois necessita de muito ATP. • Aumento da concentração de cálcio, estimula glicogênio fosforilase (adiciona fosfato na posição 1 e depois adiciona posição 6) => músculo não consegue tirar fosfato da posição 6, então manda para a via da glicólise • Controle hormonal do metabolismo do glicogênio • Células beta: insulina no período alimentado • Células alfa: produzem glucagon no período de jejum Insulina e glucagon possuem o objetivo de manter a glicemia no estado normal no sangue Glucagon: • Favorece a glicogenólise • Favorece via de gliconeogênese (síntese de nova glicose a partir de outros compostos) • Desliga glicogênio sintase e liga glicogênio fosforilase GLICOGENÓLISE UNIVERSIDADE NOVE DE JULHO MEDICINA SBC – SABRINA JUTKOSKI 3 • Glucagon, no hepatócito, fosforila a glicogênio fosforilase através de uma via de sinalização, ativando-a na forma de glicogênio fosforilase- fosfato
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