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Gliconeogênese, glicogenólise e glicogênese

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Gliconeogênese 
 Cérebro, hemácia, córnea e cristalino, 
testículos e músculo em exercício  
suprimento contínuo de glucose 
 Glicogênio hepático  10 a 18 h 
 Tecidos onde ocorre: 
• Fígado  90% 
• Rim  10% 
 Ocorre no citosol 
 Síntese de glicose a 
partir de precursores não 
hexoses 
 Não é simplesmente o 
reverso da glicólise. 
 Reações irreversíveis da glicólise – gliconeogênese 
faz um atalho 
Glucose 
Glucose-6-P 
Frutose-6-P 
Frutose 1,6-biP 
Glicose 6-fosfatase 
Frutose 1,6-bifosfatase 
 PIRUVATO 
fosfoenolpiruvato 
Oxaloacetato 
Lactato 
Piruvato 
carboxilase 
Piruvato 
carboxiquinase 
.... 
1) Carboxilação do piruvato a oxaloacetato 
• piruvato carboxilase (mitocôndrias de cel. 
de fígado e rim) 
• Gasto de ATP 
 PIRUVATO 
PEP 
Oxaloacetato 
Lactato 
Piruvato 
carboxilase 
Piruvato 
carboxiquinase 
Citosol 
Mitocôndria 
Acetil-CoA + 
(alost.) 
2) Formação do fosfoenolpiruvato (PEP) 
 O PEP entra nas reações 
reversíveis da glicólise até chegar 
na frutose 1,6-bifosfato 
3) Conversão de frutose 1,6-bifosfato a frutose 6-
fosfato 
• frutose 1,6-bifosfatase dependente de Mg2+ 
 
• ΔG= -16,3 kJ/mol 
 
 Ponto de regulação da gliconeogênese 
• inibida: frutose 2,6-bifosfato e  [AMP] 
• estimulada:  [ATP] e  [AMP] 
 
Frutose-6-P 
Frutose 1,6-biP 
Frutose 1,6-
bifosfatase 
4) Defosforilação da glucose 6-fosfato a glucose 
• Glucose 6-fosfatase; Fígado e rim 
• Hidrólise de uma ligação fosfodiester 
• Glucose 6-fosfato + H2O  Glucose + Pi 
 ΔG= -13,8 kJ/mol 
Glucose 
Glucose-6-P 
Glicose 6-fosfatase 
 Substratos para a gliconeogênese 
• intermediários do ciclo do ácido cítrico e 
glicólise 
• Piruvato 
• Lactato provenientes das hemácias e 
músculo em exercícios; ciclo de Cori 
• Glicerol  hidrólise dos TAG (tecido 
adiposo)  sangue  fígado (glicerol 
diidroxiacetonafosfato) 
• -cetoácidos aminoácidos glicogênicos 
• Propionato 
• Frutose 
Ciclo de Cori 
Ciclo da alanina 
Síntese de glicose a partir do glicerol 
Para 
onde vai 
o 
piruvato? 
Oxidação de 
ácidos graxos 
e aminoácidos 
Regulação da gliconeogênese 
Hormonal: Glucagon 
 
 Alteração do efetor alostético   o nível 
de frutose 2,6-bifosfato 
 
 Modificação covalente da atividade 
enzimática 
 Alteração do efetor 
alostérico   o nível 
de frutose 2,6-bifosfato 
Regulação coordenada da glicólise e 
gliconeogênese 
Glucagon 
 cAMP 
 Atividade proteína quinase A 
Piruvato quinase ativa piruvato quinase inativa 
(defosforilada) (fosforilada) 
 PEP X Piruvato 
Gliconeogênese 
 Modificação covalente da atividade enzimática – Piruvato 
quinase 
 Gasto energético da gliconeogênese 
2 piruvato + 4ATP + 2GTP + 2NADH + 2H+ 
 
4H2O  glicose + 4ADP + 2GDP + 6Pi + 2NAD
+ 
 
 
* Gliconeogênese  -16kJ/mol 
* Glicólise  -13kJ/mol 
Glicogênese 
 Reserva de glicose: glicogênio (animais) 
 
 Local de síntese do glicogênio  todos os 
tecidos; 
 
• Fígado; distribuição de glicose para os 
tecidos 
• músculo esquelético; metaboliza a glicose 
decorrente da quebra do glicogênio para 
produção de ATP 
 - ausência de glicose-6-fosfatase 
Açúcar nucleotídeo  substrato para a 
polimerização de monossacarídeos 
 
 Reação de ativação de glucose – ligação de 
um nucleotídeo ao carbono anomérico; 
ligação fosfodiester 
 
Glicose + ATP  Glicose 6-fosfato + ADP 
Glicose 6-fosfato  Glicose 1-fosfato 
Glicose 1-fosfato + UTP  UDP-Glicose + PPi 
 enzima: UDP-glucose pirofosforilase 
 Formação do açúcar nucleotídeo 
 Síntese do glicogênio 
 Síntese de ramificações no polímero de 
glicogênio 
 Iniciação de uma 
partícula de glicogênio 
pela glicogenina 
ADP-glucose - substrato 
para a síntese do amido em 
plantas 
 Síntese de sacarose 
 Síntese de lactose 
 Regulação da síntese do glicogênio 
 
• Glicogênio sintase 
 - fosforilada  menos ativa (b) 
 - desfosforilada  forma ativa (a) 
 
• Hormônios: insulina  + 
 glucagon  - 
Glicogenólise 
-  glucose sanguinea 
- glucagon 
34 
Clivagem do polímero de glicogênio pela fosforilase 
06/07/2013 
35 06/07/2013 
Regulação recíproca 
da glicogênio sintase 
e glicogênio fosforilase 
Insulina 
Glucagon

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