ESTADO ALIMENTADO

Prévia do material em texto

Estado Alimentado 
 No estado alimentado, devido ao aumento de glicose no sangue, há a liberação do 
hormônio insulina, o qual possui comunicação endócrina, pelas células B do pâncreas, que irão 
ser recebidas por receptores presentes em células musculares esqueléticas, hepatócitos, 
células do coração e do tecido adiposo. 
 
IMPORTANTE: Tipos de GLUT (transportadores de glicose nas células) 
 GLUT 1 – Encontrado nos eritrócitos e tem ALTA afinidade por glicose; 
 GLUT 2 – Fígado, rins e epitélio intestinal, células β e tem BAIXA afinidade; 
 GLUT 3 – Neurônios e tem ALTA afinidade por glicose; 
 GLUT 4 – Musculo esquelético, tecido adiposo, coração e tem afinidade MODERADA. 
Ele não se encontra na membrana e sim em vesículas no citoplasma que, na presença 
de insulina, sai. 
 
 
IMPORTANTE: Uma vez no interior da célula, a glicose encontra um tipo de hexoquinase. 
Diferença entre Hexoquina e Glicoquinase 
1- Glicoquinase 
 Fígado e pâncreas; 
 Afinidade somente por glicose; 
 Não é inibida pelo seu produto 
(glicose-6-P); 
 Baixa afinidade por glicose; 
 Induzida por insulina. 
2- Hexoquinase 
 Encontrado em muitos tecidos; 
 Afinidade por hexoses no geral; 
 Inibida pelo seu produto (G-6-P); 
 Alta afinidade por glicose; 
 Não é induzida. 
 
Liberação de Insulina nas células beta do pâncreas 
 Com há grande quantidade de glicose, ela estará passando pela GLUT 2 (POUCA 
AFINIDADE COM A GLICOSE) das células beta do pâncreas. Haverá muita formação de glicose-6-
fosfato, e consequentemente de ATP. Durante esse processo, os canais de K+ sensíveis a ATP 
vão se fechar, abrindo os canais de Ca2+ e despolarizando a célula. Esse excesso de Ca2+ 
permitirá o transporte de vesículas contendo insulina para a membrana, liberando assim o 
hormônio. 
Qual o seu efeito metabólico no corpo? 
 No músculo e tecido adiposo irá aumentar o transporte de glicose pelo GLUT 4. 
 No fígado aumenta a atuação de glicoquinase; 
 Aumenta a síntese de glicogênio pela ativação da glicogênio sintase. 
 Ativa a PFK2 e conquentemente a PFK1 (aumento da glicose); 
 Ativa a piruvato desidrogenase; 
 Aumenta a síntese de acido graxo (fígado). Ativação da carboxilase acetil-coA; 
 Aumenta a síntese de TAG no tecido adiposo. Ativa a lipoproteína lipase. 
Receptores de Insulina 
 Quando há o aumento de insulina no sangue, esse hormônio se liga a um receptor que 
possui um domínio tirosina quinase fazendo acontece uma autofosforilação desse domínio que 
irá regular positivamente a atividade deste receptor. Havendo esse processo, haverá o 
ancoramento de outras proteínas no receptor que irá ativar cascatas de sinalização, e assim que 
isso acontecer, ele irá sofrer uma mudança conformacional a qual é reconhecida pela IRS-1 que 
é fosforilada e responsável por ativar algumas enzimas. 
IRS-1 
IRS – 1 – P 
 
 PKB e AKT MAPK – P 
(alterações metabólicas e captação de glicose e glicogênese) 
 
Captação da insulina no músculo, coração e tecido adiposo 
 A insulina vai ativar o transporte de GLUT 4 para a membrana. Mas porquê?! 
IMPORTANTE: O GLUT 4 é um receptor de insulina que possui afinidade moderada por glicose. 
Ela se encontra em vesículas, ou seja, não está na membrana e sim dentro da célula, que na 
presença do hormônio insulina irá sair para a membrana. 
IMPORTANTE²: Contrações musculares (exercício físico) aumenta o transporte de GLUT 4 para 
a membrana e a captação de glicose. Ele potencializa a captação de glicose. 
Efeito da insulina no fígado e musculo (glicogênese) 
 Com a liberação da insulina e o processo de recepção, haverá a ativação da glicogênio 
sintase (GS). Como essa ativação acontece? 
1- A IRS – 1 – P ativa a PKB e a AKT que inibe a GSK3 (glicogênio sintase quinase) e 
ATIVA a PP1 (fosforilase fosfatase 1). Isso faz com que a glicogênio sintase (GS) seja 
desfosforilada e ATIVADA. Ou seja: 
a. PP1 – responsável por desfosforilar a GS e ativa-la. 
b. GSK3- responsável por fosforilar a GS e desativa-la. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Assim que acontecer a ativação da GS, irá ativar a glicólise no fígado. A insulina vai 
aumentar a atividade da via glicolítica e consequentemente o acumulo de acetil-coA, que será 
utilizado para a síntese de lipídeos, pois terá a ativação da porção quinase da PFK2 e isso fará 
com que aumente a concentração de frut-2,6-BP e a consequente ativação da PFK1. 
Haverá também a ativação da PK (piruvato quinase – responsável pela formação do 
piruvato + Pi na ultima etapa da glicólise), fazendo que ocorra o acumulo de acetil Co-A que 
irá ser utilizado pra síntese de lipídeo. 
 
Ciclo das pentoses 
 A partir da glicose-6-fosfato, irá ser produzido a ribose-5-fosfato e CO2, reduzindo 2 
NADP+ a 2 NADPH. Essa fase é chamada de FASE OXIDATIA DO CICLO. 
 
IPC: O NADPH vai para a síntese de ácidos graxos. 
IPC²: A redução da glutationa é um importante mecanismo de defesa antioxidante das células. 
O NADPH é utilizado pela glutationa redutase para regenerar a glutationa, a qual esta será 
utilizada pela glutationa peroxidade durante a degradação de peróxido de hidrogênio. Esses 
radicais livres são produzidos pelas células durante o processo de queima do O2. Eles são 
prejudiciais, pois “atacam” outras moléculas para roubar elétrons e ficarem estáveis. 
 A FALTA DE G6DP OCASIONA 
FAVISMO. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Síntese de lipídeos no estado alimentado 
 Os lipídeos são importantes para o armazenamento de energia, pois, por ser uma 
molécula muito reduzida, há grande quantidade de energia liberável por oxidação; além disso, 
por serem hidrofóbicos, eles não são hidratados e podem ser armazenados em maior 
quantidade sem o “volume extra” da água. A síntese dos ácidos graxos acontece no estado 
alimentado no fígado, tecido adiposo e na glândula mamaria. 
 A maior reserva energética do nosso corpo é a reserva lipídica, dura cerca de 34 dias de 
jejum. Esses ácidos graxos, que é a forma como armazenamos, vem da dieta, síntese endógena, 
mas também podem ser formados por outros compostos consumidos em excesso, ou tendo um 
precursor como o acetil-coA. 
Como transportar o acetil-CoA da mitocôndria para o citosol? 
1- O citrato (primeiro intermediário do ciclo de Krebs) vai para o citoplasma por um 
transportador transmembrana. Lá ele é “quebrado” em acetil-CoA e oxalacetato pela 
enzima citrato liase. 
2- Após a passagem do acetil-coA para o citoplasma, o acetil-CoA é transformado em 
MALONIL- CoA atráves de uma importante enzima que é a a ACC (ACETIL coA 
CARBOXILASE. Nesse processo HÁ GASTO DE ATP. 
OBS: A ACC É ESSENCIAL E REGULATORIA PARA A BIOSSINTESE DOS ACIDOS GRAXOS!!! 
OBS²: Há dois tipos de ACC: 
 ACC 1 ACC 2 
Tecido Adiposo Músculo esquelético 
Fígado Músculo cardíaco 
Glândula Mamaria Fígado 
ATIVA A SINTESE DE ACIDOS GRAXOS INIBE A BETA-OXIDAÇÃO 
 
I) Regulação da ACC 
a) Ativada por: citrato (alostericamente) e por insulina. A insulina ativa a proteína 
fosfatase que irá desfosforilar a ACC, ativando ela e, consequentemente, a síntese de 
lipídeos. 
b) Inibida por: palmitoil-CoA (alostericamente), glucagon e epinefrina por fosforilação 
dependente de AMPK (gasto energético alto). 
 
3- Após a formação do malonil-coA, tudo acontece num complexo multienzimático 
chamado de ácido graxo sintase. O malonil é conjugado a um acil-CoA, gerando CO2 e 
água, e oxidando NADPH em NADP+. 
 Acetil = 2C 
 Malonil = 3C mas perde um por causa do CO2, logo, = 2 C 
3.1- Repetindo esse processo varias vezes, vai sendo formado ácidos graxos maiores. 
3.2 – A cada ciclo de reações o acido graxo é acrescido, oriundos de uma molécula de 
malonil coA. Quando o número de carbonos chega a 16, o acidograxo (palmitato) é 
liberado do complexo. 
 
4- Logo: 8 Acetil – CoA + 7ATP + 14NADPH + 14H+ ---------- palmitato + 8CoA + 7ADP + 
7Pi + 14NADP+ + 6H2O. Esse processo é muito importante, pois o rendimento 
energético do lipídeo é MUITO MAIOR que a da glicose. 
 
A partir do momento que esses ácidos graxos são sintetizados, eles irão para a formação das 
TAGS (triacilglicerol). Tal processo acontece no fígado, onde o acido graxo se liga ao glicerol. 
Este vem do glicerol-3-fosfato, o qual vem da dihidroxiacetona fosfato (4º intermediário da 
glicólise), e tambem do glicerol derivado da hidrolise de lipídeos. Esses ácidos graxos são 
convertidos em acil-CoA, consumindo ATP, e após isso são ligados ao glicerol. 
 Para essa síntese de TAGS acontecer, o indivíduo terá que estar no estado alimentado, 
ou quando o corpo tiver muita disponibilidade energética. Essa síntese é regulada por diversos 
fatores como: 
 Maior [ ] Citrato – ativador alosterico da ACC; inibe desidrogenases do CK (ATP/ADP_; 
Inibidor alosterico da PFK1. 
 Dieta rica em carboidratos – Aumenta a expressão de ACC 1 e 2, e da ácido graxo sintase. 
 Insulina – Ativa ACC (desfosforilação); Aumenta expressão de ACC1. 
 Maior [ ] Palmitoil – CoA – Inibidor alosterico de ACC. 
 
Assim que essas TAGs são formadas, no estado alimentado, elas podem ir para o consumo 
(coração, musculo ou fígado) ou serem armazenadas pelos adipócitos, principalmente, mas 
tambem pode ser armazenada no musculo. 
 
 
TOTAL= 4C 
Como funciona o armazenamento? 
 No tecido adiposo (e no musculo), os ácidos graxos são disponibilizados, captados e 
convertidos novamente a triglicerídeos e armazenados. 
 
Colesterol 
 Diferente do acido graxo, o colesterol (esteroide) é um lipídeo com uma estrutura bem 
diferente e mais complexa. Ele é importante pois é usado para a formação de hormônios 
esteroides, ácidos biliares e para vitaminas lipossolúveis (ADEK). 
 O colesterol vem da nossa dieta e de síntese endógena. Como ocorre a síntese de 
colesterol? 
 
1- Há síntese de mavalonato a partir de acetil coA; 
2- Mevalonato é convertido em isoprenos, que forma o esqualeno, que é convertido em 
colesterol. 
a. Regulação da síntese: 
HMG – CoA redutase (catalisa a redução do HMG CoA a Mevalonato, e limita a velocidade da via 
global da síntese de Colesterol) é estimulada por insulina e inibida por glucagon e colesterol. 
 
Como os lipídeos são absorvidos da dieta? 
I- Emulsificação, hidrolise e absorção intestinal; 
II- Transporte como quilomicrons na circulação linfática e sangue; 
III- Lipolise nos vasos; 
IV- Estocagem nos adipócitos e células musculares. 
 
Captação de ácidos graxos 
I- Os TAGs têm que ser absorvidos pelo tecido adiposo, músculo e outros tecidos na 
forma de acido graxo. 
II- Para possibilitar a absorção, a enzima lipase lipoproteica age sobre os TAGs das 
lipoproteínas nos capilares sanguíneos. 
III- Esta enzima extracelular, presente também no tecido adiposo e musculo, quebra as 
TAGs em acido graxo + glicerol. 
IV- O direcionamento dos ácidos graxos para os tecidos alvo ocorre de acordo com a 
lipoproteína que os carrega. 
 
 O transporte dos lipídeos adquiridos na dieta por síntese endógena para os tecidos 
acontece através de proteínas especificas chamadas quilomicrons e albumina, uma vez que são 
apolares e não podem circular sozinhos na corrente sanguínea. 
 Quilomicrons – Transportam os lipídeos provenientes da dieta; Nas ceulas intestinais, 
os TAGs são conjugados ao colesterol, proteínas e fosfolipedeos e exportados para a 
circulação linfática e posteriormente na corrente sanguínea como quilomicrons. Eles são 
lipoproteínas resposaveis por levar os lipídeos do intestino para os tecidos que captam 
os TAGs. 
 Albuminas – transportam os ácidos graxos no jejum. 
 
Quilomicrons em excesso? 
 O fígado sintetiza ácidos graxos e TAGs a partir de nutrientes em excesso da dieta, logo, 
esses TAGs, juntamente com o colesterol vindo dos quilomicrons, são exportados em um 
segundo tipo de lipoproteína, O VLDL (very low density lipoprotein). 
 O destino do VLDL: Remanescentes podem ser recaptados pelo fígado ou se 
converterem a LDL. 
 
LDL 
 Ex- VLDL depletado de TAGS, rico em colesterol e proteínas. Ele leva o colesterol para os 
tecidos, sendo internalizado por endocitose mediada por receptores. 
 Sua captação é regulada pela quantidade de colesterol na célula, que regula a produção 
de receptores. 
 
 
HDL 
 Lipoproteina sintetizada no fígado, rica em proteínas e pobre em colesterol. Capta 
colestoral dos remanescentes de quilomicrons/VLDL e dos tecidos periféricos, levando-os de 
volta ao fígado.