Aula_9_BBH_Alunos pdf

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Glicogenólise e 
Gliconeogênese
Profª Ana Montemezzo
Mestre em Biociências e Fisiopatologia
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De onde vem a glicose 
durante o jejum?
Uma pessoa janta às 20 horas e realiza a próxima 
refeição somente às 8 horas.
Durante esse período, não há entrada significativa 
de glicose pelo intestino. Mesmo assim, as 
hemácias, os neurônios e outros tecidos 
continuam recebendo glicose.
Se não estamos ingerindo carboidratos, 
de onde vem a glicose presente no 
sangue?
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Glicogênio: reserva de glicose
O glicogênio é um polímero muito ramificado 
formado por moléculas de glicose. Sua estrutura 
ramificada permite a liberação rápida de várias 
unidades de glicose ao mesmo tempo.
Principais locais de armazenamento:
• Fígado: aprox. 80 a 120 g.
• Músculos esqueléticos: aprox. 300 a 400 g.
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As reservas possuem funções diferentes
Glicogênio hepático
Funciona como uma 
reserva para todo o 
organismo.
O fígado pode transformar 
a glicose-6-fosfato em 
glicose livre e liberá-la na 
corrente sanguínea.
Glicogênio muscular
É uma reserva específica do músculo.
Sua degradação fornece glicose-6-
fosfato para a produção local de ATP 
durante a contração.
O músculo não compartilha 
diretamente seu glicogênio com o 
restante do organismo.
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Glicogenólise = Degradação do Glicogênio
Ocorre no citosol, principalmente 
nas células hepáticas e musculares.
A partir desse ponto, o destino da 
glicose-6-fosfato depende do tecido 
em que a reação está acontecendo.
Fluxo geral:
Glicogênio
↓
Glicose-1-fosfato
↓
Glicose-6-fosfato
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Regulação: Como a glicogenólise é ativada
• Baixa glicemia: estimula a liberação de glucagon, que atua 
principalmente no fígado. 
• Exercício ou estresse: promove a liberação de adrenalina, 
que atua no fígado e nos músculos, sinalizando a 
necessidade de mais energia e ativando a quebra do 
glicogênio.
• No músculo: o aumento de Ca²⁺ durante a contração, e de 
AMP quando há pouca energia também estimula o processo. 
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Regulação: Como a glicogenólise é inibida
Após uma refeição, o aumento da glicemia estimula a 
liberação de insulina, que ativa a proteína-fosfatase 1 (PP1), 
retirando grupos fosfato das enzimas da glicogenólise e 
deixando-as menos ativas.
Resultado: A quebra do glicogênio é interrompida e a 
glicogênese é estimulada, favorecendo o armazenamento da 
glicose na forma de glicogênio.
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Gliconeogênese
A gliconeogênese é a síntese de 
glicose a partir de compostos que
não são carboidratos.
Ela não produz glicose a partir de 
matéria inorgânica. Utiliza
moléculas orgânicas provenientes
de outros tecidos.
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Lactato e Ciclo de Cori
As hemácias produzem lactato
continuamente porque não
possuem mitocôndrias. O 
músculo produz lactato durante
exercícios intensos.
O ciclo de Cori transfere para o 
fígado parte do trabalho
metabólico necessário para 
recuperar a glicose.
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Ciclo Glicose-Alanina
O músculo transfere o nitrogênio 
dos aminoácidos para o piruvato, 
formando alanina. Esta vai até o 
fígado, onde vira piruvato: o 
nitrogênio vira ureia e é 
eliminado, e o piruvato vai para 
gliconeogênese. A glicose 
produzida retorna pelo sangue 
ao músculo, ajudando a manter a 
glicemia e fornecendo energia.
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Ciclo Glicose-Alanina
Depois da lipólise, o glicerol 
segue pelo sangue até o fígado, 
onde é convertido em di-
hidroxiacetona-fosfato (DHAP). 
Esse intermediário entra na 
gliconeogênese e contribui para a 
produção de glicose, ajudando a 
manter a glicemia durante o 
jejum.
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Ácidos graxos
produzem glicose?
Os ácidos graxos de cadeia par 
formam acetil-CoA e não 
produzem glicose líquida, embora 
sua oxidação forneça energia para 
a gliconeogênese. 
Já os de cadeia ímpar formam 
propionil-CoA, convertido em 
succinil-CoA e depois em 
oxaloacetato, que pode originar 
glicose.
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A gliconeogênese funciona como 
uma via de segurança contra a 
hipoglicemia, principalmente 
durante jejum, exercício prolongado 
ou baixa ingestão de carboidratos.
• Hemácias precisam de glicose, pois 
não possuem mitocôndrias; 
• O cérebro necessita de glicose 
direta;
• O estoque de glicogênio hepático é 
limitado.
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Na Glicólise:
Na Gliconeogênese:
FOSFOENOLPIRUVATO PIRUVATO + ATP
PIRUVATO QUINASE
PIRUVATO (3C) + CO2 + ATP + H2O OXALOACETATO (4C) + ADP + Pi + 2H+
PIRUVATO CARBOXILASE
OXALOACETATO (4C) + GTP FOSFOENOLPIRUVATO (3C) + CO2 + GDP
FOSFOENOLPIRUVATO CARBOXIQUINASE
*
O piruvato não consegue voltar 
a fosfoenolpiruvato. 
1º Desvio: Piruvato a Fosfoenolpiruvato (PEP)
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Na Glicólise:
Na Gliconeogênese:
FRUTOSE-6-FOSFATO + ATP FRUTOSE+1,6 BIFOSFATO
FRUTOSE-1,6 BIFOSFATO + H2O FRUTOSE-6-FOSFATO + Pi
FRUTOSE-1,6 BIFOSFATASE
FOSFOFRUTOQUINASE-1 (PFK-1)
*
2º Desvio: Frutose 1,6 bifosfato para frutose-6-fosfato
Essa reação libera muita energia e 
ocorre fortemente em uma 
direção, como uma “descida”.
O Pi é retirado e liberado, sem 
formar ATP (energeticamente 
desfavorável).
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Na Glicólise:
Na Gliconeogênese:
GLICOSE + ATP GLICOSE-6-FOSFATO + ADP
GLICOSE-6-FOSFATO + H2O GLICOSE + Pi
GLICOSE-6-FOSFATASE
GLICOQUINASE
*
3º Desvio: Glicose-6-fosfato a glicose
A enzima glicose-6-fosfatase retira 
o último grupo fosfato.
A glicose livre pode ser liberada no sangue. O 
músculo não possui G6Pase e, por isso, não 
consegue liberar glicose livre na circulação.
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Regulação Hormonal da Gliconeogênese
Glucagon
Liberado quando a glicemia está 
baixa. Estimula o fígado a produzir 
glicose durante o jejum.
Cortisol
Atua principalmente no jejum 
prolongado e no estresse, 
disponibilizando matérias-primas para 
produzir glicose.
Insulina
Hormônio antagônico ao glucagon, 
liberado após as refeições. Inibe a 
gliconeogênese, pois há glicose 
disponível no sangue.
Adrenalina
Liberada durante exercício ou estresse. 
Ajuda a aumentar a disponibilidade de 
glicose, embora sua ação seja mais 
intensa sobre a glicogenólise.
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Após a refeição
• A insulina está elevada. 
• A glicose alimentar abastece os 
tecidos. 
• Predominam glicólise e 
glicogênese.
Entre as refeições
• A insulina diminui e o glucagon 
aumenta. 
• A glicogenólise hepática mantém 
a glicemia. 
• A gliconeogênese já contribui.
Jejum de 12-24h
• O glicogênio hepático está 
bastante reduzido. 
• A gliconeogênese torna-se a 
principal fonte de glicose.
Jejum prolongado
• Fígado e rins produzem glicose 
por gliconeogênese. 
• Lipólise e cetogênese
aumentam, fornecem energia e 
ajudam a poupar glicose.
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GLICONEOGÊNESEGLICOGENÓLISE
Lactato, glicerol e 
aminoácidos glicogênicos.Glicogênio armazenado.Matéria-
prima
Resposta mais lenta e 
sustentada.Resposta rápida.Velocidade
Depende da disponibilidade 
de precursores e energia.
Limitada pelo estoque de 
glicogênio.Capacidade
Fígado e córtex renal.Fígado e músculo.Principais 
tecidos
Produção sustentada de 
nova glicose.
Hepática: manutenção 
rápida da glicemia. 
Muscular:produção local de 
ATP.
Função
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Bons estudos!
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