Vias de manutenção da homeostase glicêmica - glicólise, gliconeogênese e glicogenólise

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Vias de manutenção da homeostase glicêmica - glicólise, gliconeogênese e glicogenólise 1
Vias de manutenção da homeostase glicêmica - 
glicólise, gliconeogênese e glicogenólise
Introdução
As vias de manutenção da homeostase glicêmica vivem em equilíbrio, com consumo pelas mitocôndrias (respiração 
celuar) para aporte energético e estoque (coração, m. esquelético, tecidos etc), e produção pelo fígado. 
Estoques corporais de combustíveis e energia 
Homeostase da glicose 
Elementos regulatórios neurais e hormonais (IP3/Akt - ação da insulina; proteína G - glucagon) que controlam 
especificamente a produção e utilização da glicose. 
Mecanismos de controle da hemeostase glicêmica 
CONTROLE PERIFÉRICO → TGI, células beta-pancreáticas (insulina inibe a HGP, estimula a captação de glicose pelos 
tecidos e inibe a secreção de glucagon pelas células alfa-pancreáticas)
PROCESSOS METABÓLICOS → glicogenólise e gliconeogênese (jejum)
SNC → sistema melanocortina (controle da saciedade)
obs.: insulina e glucagon = hormônios contra-regulatórios (ações opostas inibitórias)
Nos hepatócitos, há moléculas e enzimas digestivas no lúmen. Na membrana apical, há um translocador de glicose 
dependente de Na+ (SGLT1) que absorve glicose do lúmen para célula. Glicose é internalizada, formando um pool de glicose 
dentro da célula, o que promove a migração de GLUT2 para membrana apical, pois há saturação de glicose no SGLT1 e 
GLUT2 não satura.
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GLUT2 também está presente na membrana basolateral, que permite a saída de glicose para a corrente sanguínea.
obs.: florizidina → inibe SGLT1 (e não promove a migração de GLUT2 para membrana apical); diminuição do apetite e 
controle de DM descompensado
obs.: GLUT2 → fígado, pâncreas e enterócitos
A glicose, na corrente sanguínea, dirige-se ao miócito para internalização e consumo (glicólise) ou estoque (síntese de 
glicogênio = gliconeogênese).
Em situações de jejum, há quebra do estoque de glicogênio hepático (glicogenólise), sendo uma fonte endógena de 
energia (adulto fica até 24h e crianças 8-12h quebrando glicogênio) e, com o tempo e o consumo de glicogênio, há síntese de 
glicogênio (gliconeogênese). Com a queda do glicogênio hepático, na glicogenólise, já começa a gliconeogênese. 
No entanto, se o jejum for muito prolongado (1,5 dia), a gliconeogênese diminui, até ficar baixo e constante (>2 dias). Após 
2 dias, a homeostase glicêmica pela gliconeogênese reduz (pela redução dos substratos da via = lactato, aa, piruvato, 
glicerol = substrato não-carboidratos) 
obs.: exames em jejum, com glicemia até 99 = quebra de glicogênio hepático
FASES DE HOMEOSTASE GLICÊMICA:
obs.: restauração de níveis glicêmicos = glicogenólise; necessidade cerebral de glicose = gliconeogênese (mais contínua 
do que glicogenólise)
Jejum 
REPERCUSSÃO METABÓLICA DO JEJUM PROLONGADO (>48h) → lipólise (formar glicerol para ser substrato da 
gliconeogênese; pode haver hiperlipidemia), formação de corpos cetônicos (fígado), aumento do ácido láctico na 
circulação = acidose metabólica, proteólise 
GLICOGENÓLISE:
💡 GLICOGÊNIO —glicogênio fosforilase + Pi → GLICOSE-1-P → GLICOSE-6-P (G6P) 
obs.: tal mecanismo ocorre no citoplasma da célula e serve para manter a glicose na célula (não sai quando está fosforilada).
No músculo, G6P vai para glicólise (aporte energético).
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obs.: no mm. e coração, em jejum, o principal aporte energético vai ser ácido graxo - mas evita para evitar proteólise
No fígado:
💡 G6P —glicose-6-fosfatase→ GLICOSE (gliconeogênese para corrente sanguínea) 
Além disso, no fígado, após formação de lactato no músculo (resultante da glicólise e fermentação):
💡 2 LACTATO → PIRUVATO → GLICOSE (gliconeogênese) 
❗A glicogenólise e gliconeogênese hepáticas, acionadas no jejum curto ou prolongado, garantem a produção de glicose 
livre para manutenção dos níveis normoglicêmicos e atividade metabólica energética de tecidos nobres.
Fases de manutenção de homeostasia glicêmica 
1. FASE 1 → exógena (alimentação); todos os tecidos usam glicose; glicose é o maior combustível para o cérebro
2. FASE 2 → gliconeogênese hepática; todos os tecidos usam glicose, mas m. e tecido adiposo em taxas reduzidas; 
glicose é o maior combustível para o cérebro
3. FASE 3 → gliconeogênese hepática; todos os tecidos usam glicose, mas m. e tecido adiposo em taxas intermediárias 
entre III e IV; glicose é o maior combustível para o cérebro
4. FASE 4 → gliconeogênese hepática; cérebro, medula renal e poucos músculos usam glicose; glicose e corpos 
cetônicos são combustíveis para o cérebro
5. FASE 5 → gliconeogênese hepática; cérebro em taxas reduzidas e medula renal utilizam glicose; corpos cetônicos e 
glicose são combustíveis para o cérebro
As fases IV e V são mais críticas, considerando a baixa disponibilidade de nutrientes e ocorrência de cetogênese 
(produção de corpos cetônicos), concomitante à gliconeogênese. Nessas fases, não há mais estoque de glicogênio para 
manutenção dos níveis glicêmicos desejáveis.
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Glucagon e adrenalina 
GLUCAGON → ativa a cascata de proteína G no fígado, culminando na glicogenólise, para repor glicemia pra 
hemácias e SN
ADRENALINA → promove a glicogenólise no fígado e mm. e formação de lactato, CO2 e ATP; estimula glicólise; 
utiliza glicose para gerar ATP
Hipoglicemias pediátricas 
❗EIM - glicogenose tipo 1A (doença de von Gierke) → persistente tipo 4; mais prevalente em crianças (3%); acúmulo de 
glicogênio hepático, pois não possuem a enzima glicose-6-fosfatase; sintomas = hepatomegalia, hipoglicemia 
hipocetótica persistente, dislipidemia (hiperlipidemia - fígado com funcionamento inadequado). 
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