Resumo 10 Bioquímica II - Integração Metabólica

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Universidade Estadual do Norte Fluminense – Darcy Ribeiro 
Bioquímica II – Licenciatura em Ciências Biológicas 
 
Resumo Aula 10 – Integração Metabólica 
 
As vias metabólicas se dividem em vias anabólicas e vias catabólicas. As 
vias catabólicas tendem a ser convergentes e as vias anabólicas tendem a ser 
divergentes. 
Do ponto de vista metabólico, cada tecido se especializa em determinadas 
funções. Principalmente o fígado, que possui uma função central para o 
metabolismo, processando e distribuindo diversos nutrientes. 
Quando relacionado ao pâncreas, ele secreta insulina e glucagon em 
resposta aos níveis de glicemia. A insulina é liberada quando há muita glicose 
no sangue o glucagon quando temos pouca glicose no sangue. E as glândulas 
adrenais secreta epinefrina quando necessitamos de glicose rapidamente, em 
situações de luta e fuga. 
Os açúcares são metabolizados no fígado e convertidos em glicose 6-
fosfato. Quando a glicose 6-fosfato está baixa, ocorre a liberação da glicose para 
a corrente sanguínea. Já quando o excesso, ocorre o estoque do glicogênio, a 
glicólise, ácidos graxos e etc. 
Para metabolizar aminoácidos, possuímos vias anabólicas e catabólicas. 
Em baixa glicemia as proteínas musculares vão para o fígado para a 
gliconeogênese e são restauradas após a alimentação. Neste estado também, 
as proteínas musculares são degradadas em aminoácidos. 
Em intensa atividade, o músculo produz piruvato, lactato e amônia. Pelo 
ciclo de Cori o lactato vai para o fígado e retorna para o músculo como glicose e 
pelo ciclo glicose-alanina, piruvato e amônia são levados ao fígado como alanina, 
que retorna para o músculo como glicose. 
O músculo utiliza ATP para trabalho mecânico. Em repouso ele consome 
50% do O2 que respiramos e utiliza ácidos graxos (AG) e corpos cetônicos. Em 
atividade moderada, glicose sanguínea além de AG e corpos cetônicos. Já em 
atividade extrema ocorre a quebra de glicogênio muscular e fermentação láctica. 
Quando se trata do músculo cardíaco, tratamos de um músculo que nunca 
para e é completamente aeróbico. Ele utiliza glicose, ácidos graxos e corpos 
cetônicos. O bloqueio de irrigação sanguínea pode causar trombose ou 
aterosclerose, levando assim, a morte. 
O tecido adiposo é amorfo distribuído pelo corpo. Os adipócitos são muito 
ativos, respondem rapidamente à estímulo hormonal em sua correlação com 
fígado, músculos esquelético e cardíaco. A epinefrina estimula a ativação da 
triacilglicerol lipase e a insulina tem o efeito oposto. 
O cérebro utiliza energia para transmissão de impulsos elétricos. Ele 
consome quase 20% do O2 que respiramos, utiliza glicose e, em situações 
extremas, corpos cetônicos. 
O sangue transporta oxigênio, metabólitos e hormônios. Metade do 
volume é composto de células, outra metade de parte líquida. Ele é o 
"intermediário" de quase todas as interações metabólicas entre os tecidos, 
transporta nutrientes do intestino para o fígado, do fígado e tecido adiposo para 
outros tecidos. Além de transportar CO2 e hormônios. 
Quando se trata de sinalização, temos um gene dentro da célula que está 
sendo reprimido e fora da célula a expressão desse gene é necessária. Porém 
o gene está isolado. Para que consigamos que isso ocorra, nós necessitamos 
de um sinalizador na parte externa da célula que será reconhecida por um 
receptor transmembrana e esse receptor dispara uma cascata de sinalização 
para dentro da célula. Assim, ocorre a ligação necessária e o gene é expresso. 
Já o sistema de transdução de sinal é um sistema que deve ter especificidade, 
dessensibilização, amplificação e integração. 
Grande parte dos processos biológicos em organismos multicelulares são 
regulados por hormônios e quem regula os hormônios é sempre o sistema 
nervoso central. Os hormônios fazem parte do sistema neuro-imuno-endócrino. 
Três hormônios agem de forma coordenada para regular o metabolismo 
energético: epinefrina, glucagon e insulina. 
São quatro mecanismos gerais de sinalização celular: 1) Receptores 
associados a canais iônicos; 2) Receptores associados a enzimas; 3) 
Receptores associados a proteína G e 4) Proteínas nucleares que ligam 
esteroides e atuam como fatores de transcrição. Essa comunicação entre células 
pode ocorrer de duas maneiras: 1) Alvos locais e 2) Alvos distantes. Em alvos 
locais ela pode ser sinalização autócrina ou sinalização parácrina. Já em alvos 
distantes ela pode ser sinalização endócrina ou sinalização sináptica. 
Existem três situações hormonais do metabolismo energético: 1) Indivíduo 
bem alimentado: Insulina alta, 2) Indivíduo em jejum: Glucagon alto e 3) Indivíduo 
em perigo: epinefrina alta. 
No indivíduo bem alimentado ocorre a elevação da taxa de glicose, que 
estimula a liberação da célula beta do pâncreas que vai liberar insulina e inibe a 
célula alfa. Essa liberação de insulina promove a absorção da glicose no fígado 
e o estoque dessa glicose na forma de glicogênio no fígado. 
No indivíduo em jejum ocorre a liberação da célula alfa no pâncreas que 
vai liberar glucagon e inibir a célula beta. Ocorrerá a degradação do glicogênio 
e a promoção da gliconeogênese e ocorre a mobilização dos ácidos graxos que 
serão usados para a produção de corpos cetônicos. 
Em caso de perigo, existe a sinalização por adrenalina que disparam 
efeitos fisiológicos, aumentando a entrada de oxigênio e efeitos metabólicos, 
promovendo a maior entrada de glicose no sistema.