[RESUMO BIOQUÍMICA] Integralização Metabólica

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Resumo Integração Metabólica
Integração Metabólica
Níveis de Organização
Organismo (indivíduo)
Necessidades Nutricionais
Alimentação (dieta)
Tecidual
MúsculosIntegrados pela circulação sanguínea
Fígado 
Tecido Adiposo
Rins
Subcelular
Citosol
MitocôndriaIntegrados por processos compartilhados (maquinaria enzimática) e metabólitos comuns
Retículo endoplasmático
Núcleo
Especialização dos Órgãos
Músculo Esquelético e Cardíaco
Função
mecânica.
Adventos Metabólicos
Manutenção de ATP para a contração.
O metabolismo é predominantemente oxidativo: glicose, AG e
corpos cetônicos são usados como combustíveis.
O controle envolve escolha do combustível apropriado.
Quando a glicose está escassa, a energia é obitida dos lipídeos.
Controle das reservas de glicogênio e TAG
Manutenção dos estoques durante o descanço muscular
(músculo esquelético).
Degradação de proteínas para a gliconeogênese (inanição).
Fígado
Função
Primeiro órgão exposto ao sangue vindo do intestino (veia porta).
Responde à composição da dieta.
Capaz de realizar todas as reações metabólicas que ocorrem em
células de mamíferos.
Controla a concentração da glicose sangüínea.
Único órgão que produz Corpos Cetônicos
Único local para a síntese de uréia
Principal órgão produtor de ácidos graxos e esteróides
Órgão que processa os lipídeos da dieta em lipoproteínas
Estoca glicose como glicogênio e produz glicose através da
gliconeogênese.
Sintetiza as principais proteínas plasmáticas, ex.: albumina
Adventos Metabólicos
Pós-Prandial
Primeiro sintetiza glicogênio e depois ácidos graxos. Processa
os lipídeos da dieta em lipoproteínas.
Jejum prolongado ou Inanição
Libera glicose: inicialmente a partir de glicogênio e depois
através da gliconeogênese. A degradação de AAs acelera o
ciclo da uréia. Uso de ácidos graxos para produção de energia
e também produção de Corpos cetônicos .
Tecido Adiposo
Função
Estocagem de lipídeos da dieta e os sintetizados no fígado.
Síntese de novo de ácidos graxos a partir de glicose.
Adventos Metabólicos
Durante o jejum ou exercício prolongado a síntese e estocagem de
lipídeos é parada e a lipólise ocorre liberando glicerol e ácidos
graxos.
Especialização Metabólica 1
Especialização Metabólica 2
Organização Subcelular
Citosol
Glicólise
Via das Pentoses fosfato
Síntese e degradação de glicogênio
Síntese de ácidos graxos (AG)
Giconeogênese (parcialmente)
Ciclo da uréia (parcialmente)
Síntese de Nucleotídeos
Síntese de degradação de aminoácidos (parcialmente)
Mitocôndria
Ciclo de Krebs
Fosforilação Oxidativa
ß-oxidação de AG
Formação de Corpos Cetônicos (cetogênese)
Retículo Endoplasmático
Síntese de Triacilglicerois
Síntese de proteínas (RER)
Fluxo de Metabólitos – carboidratos e Proteínas
Junções entre vias do metabolismo de carboidratos
Fluxo de Metabólitos – Lipídeos
Junções entre vias do metabolismo de carboidratos, lipídeos e
Aminoácidos
Ciclo da Glicose-alanina
A atividade anaeróbica do músculo produz alanina via transaminação. A
alanina é transportada para o fígado e convertida em glicose.
Ciclo de Cory
Lactato formado nos músculos é convertido em glicose no Fígado
Compartimentação do metabolismo
Regulação metabólica
(Anabolismo e Catabolismo coordenados com precisão)
- Modulação alostérica
- ativadores e inibidores de processos enzimáticos
– Modificação covalente de enzimas
 adição ou remoção de grupos fosfatos (ativação ou inibição)
Níveis enzimáticos (regulação a nível transcricional)
- quantidade de enzimas funcionais
– Compartimentação
- destino das moléculas depende de estarem no citossol
ou mitocôndria
– Especialização metabólica dos órgãos
Conceito
incapacidade de obter alimentos
 Privação alimentar 
 para perda de peso
 por trauma, cirurgia, neoplasias, queimadura
 Insulina Glucagon
Período de privação Troca de substratos entre fígado,
catabólica tec. adiposo, músculos e cérebro
Objetivo
1 – manter glicemia
2 – mobilização de ác. Graxos do tecido adiposo e corpos cetônicos do
Fígado
Glicose derivada da glicogenólise é liberada para o sangue
Captação reduzida de glicose pelo músculo e adipócitos
Manutenção dos níveis plasmático de glicose (80mg/dl)
Manutenção da [glicose] obtida através de 3 fatores principais
mobilização de glicogênio e liberação de glicose pelo fígado
Liberação de ác. graxos
Utilização de ác. graxos pelo músculo e pelo fígado
Jejum prolongado
Primeira prioridade na inanição
Prover glicose para o cérebro e outros tecidos (hemácias)
Lipólise maior parte da energia
Proteólise aa como fonte de energia
Segunda prioridade
Preservar as proteínas através da mudança de substrato energético
Alterações no 1º dia de jejum (jejum noturno)
Processos metabólicos dominantes
- Mobilização de TAG
- Gliconeogênese
 [Acetil CoA] e citrato inibe glicólise
 Músculos diminui captação de glicose passando a utilizar ác. graxos
 Proteólise gliconeogênese
 Após 3 dias de jejum corpos cetônicos são liberados no sangue
CérebroUsam acetoacetato como fonte de energia
Coração
Várias semanas de inanição
 Cérebro corpos cetônicos principal fonte energética
 (Corpos cetônicos podem atravessar barreira hemato-encefálica)
 Diminuição da degradação protéica =>
 Utilização de 40g de glicose comparado com 120g no início do jejum
Tempo de sobrevivência depende do depósito de TAG
 Terminado as reservas de TAG proteólise
 Perda da função cardíaca, hepática e renal
 Morte