Regulação das vias metabólicas

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Em uma célula metabolicamente ativa no estado estável, os
intermediários são formados e utilizados em taxas iguais. Quando uma
perturbação transitória altera a taxa de formação ou de utilização de um
metabólito, alterações compensatórias nas atividades das enzimas
reconduzem o sistema ao estado estável. 
As células regulam seu metabolismo por meio de uma grande variedade
de mecanismos em uma escala de tempo que varia de menos de um
milissegundo até dias, tanto pela mudança na atividade de moléculas
enzimáticas preexistentes quanto pela mudança no número de moléculas
de uma enzima específica. 
Vários sinais ativam ou inativam fatores de transcrição, que atuam no
núcleo e regulam a expressão gênica. Mudanças no transcriptoma levam
a mudanças no proteoma e, por fim, no metaboloma de uma célula ou
tecido.
Nos processos com múltiplas etapas como a glicólise, determinadas
reações estão em equilíbrio no estado estável; as velocidades dessas
reações aumentam e diminuem com a concentração do substrato. Outras
reações estão fora do equilíbrio; essas etapas são os pontos de
regulação global da via. 
Os mecanismos reguladores mantêm níveis praticamente constantes de
metabólitos-chave como ATP e NADH nas células e de glicose no sangue,
enquanto adaptam o uso ou a produção de glicose às necessidades
variáveis do organismo. 
Os níveis de ATP e de AMP são um reflexo sensível do estado energético
da célula, e quando a razão [ATP]/ [AMP] diminui, a proteína-cinase
ativada por AMP (AMPK) desencadeia uma grande variedade de
respostas celulares para elevar a [ATP] e reduzir a [AMP].
Bioquímica
Via Metabólica
Ref: NELSON, David L.; COX, Michael M. Princípios de
bioquímica de Lehninger. Artmed Editora, 2022.
Regulação das vias metabólicas