Integrações Metabólicas

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Integração e 
Regulação Metabólica
Marthyna Pessoa
Recife, 2014
 Conjunto de transformações que substâncias 
químicas sofrem no interior dos organismos 
vivos;
 Reações ocorrem em dois processos:
 Anabolismo - cria moléculas complexas a 
partir de moléculas simples;
 Catabolismo - decompõe moléculas 
complexas. 
Metabolismo
O homem é capaz de usar uma entrada variável de 
combustíveis para satisfazer uma demanda metabólica 
variável
Amido
Tri
glicerídeos
Proteínas
Aminoácidos
Glicose
Ácidos
Graxos Acetil-CoA
Acetoacetil-
CoA
Glicose
Lipídeos
Proteínas
Aminoácidos
Glicídios
Ciclo de 
Krebs
Catabolismo é convergente, Anabolismo é divergente 
Metabolismo
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 Equilíbrio dinâmico das reações químicas;
 Se adapta a variações do meio externo num 
pequeno intervalo de tempo;
 Células funcionam normalmente mesmo que 
concentrações não sejam sempre as mesmas;
 Objetivo final produzir energia e manter-se 
vivas.
Integração Metabólica
 Utiliza diferentes vias metabólicas;
Inter-relações entre os diferentes tipos de 
compostos são numerosos;
Todo metabolismo celular é um conjunto de 
reações harmoniosamente integrais;
Integração Metabólica
Estado Alimentado
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Principais caminhos metabólicos no fígado no estado 
absortivo
Principais rotas metabólicas no 
tecido adiposo no estado absortivo
Principais rotas metabólicas no tecido muscular 
esquelético no estado absortivo
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Principais rotas metabólicas no encéfalo no estados 
absortivo
Estado de Jejum
Jejum Inicial
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Estado de jejum Principais rotas metabólicas no fígado durante o jejum
As principais rotas metabólicas no tecido adiposo 
durante o jejum
Principais rotas metabólicas no tecido muscular 
esquelético durante o jejum
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As principais rotas metabólicas no encéfalo durante o 
jejum
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Regulação do 
metabolismo
O fluxo de intermediários através das 
rotas metabólicas é controlado por 
quatro mecanismos:
1. Disponibilidade dos substratos;
2. Ativação e inibição alostérica das 
enzimas;
3. Modificação covalente das 
enzimas;
4. Indução ou repressão da síntese 
das enzimas
Cada mecanismo opera em um escala de 
tempo diferente e permite ao corpo se adaptar 
a uma ampla variedade de situações 
fisiológicas.
Regulação Alostérica – Exemplos de enzimas Regulação Alostérica
Fosforilase a:
Modulador negativo → glicose
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Reações importantes do metabolismo 
intermediário, reguladas por fosforilação
enzimática
Modificação Covalente
Regulação da atividade de enzimas-chaves por 
modificação covalente
Regulação da glicogênio sintase
e glicogênio fosforilase
Modificação Covalente
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Indução Gênica Regulação Hormonal
• Situações de estresse
• ↑Degradação do glicogênio
• ↓Síntese de glicogênio
• ↑ Gliconeogênese
• ↑ Glicólise
• Exercício Físico
Liberação de Adrenalina 
(Supra Renal)
Regulação Hormonal Regulação Hormonal
Insulina
Receptor tirosina quinase
Ativação da glicogênio 
sintase
↑ Glicogênese
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Inter-relações metabólicas dos tecidos em obesidade Inter-relações metabólicas de tecidos no diabetes 
mellitus tipo 2
Inter-relações metabólicas de 
tecidos no diabetes mellitus tipo 1
Inter-relações metabólicas dos tecidos no consumo de 
álcool 
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Inter-relações metabólicas dos tecidos na gravidez
 A placenta secreta lactogênio placentário e dois 
hormônio esteróides, estradiol e progesterona;
 O lactogênio estimula a lipólise no tecido 
adiposo;
 Os hormônios esteróides induzem a resistência 
a insulina;
Inter-relações metabólicas dos tecidos na gravidez
Manual de Bioquímica – Com Correlações 
Clínicas – Thomas M. Devlin
Bibliografia