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Resumo sobre Regulação da Glicólise e Gliconeogênese 2 5 Bioquímica metabólica Regulação da Glicólise e Gliconeogênese Fosfofrutocinase x Frutose -1,6 – bifosfatase - 1 A principal via de regulação da Glicólise é através da modulação da atividade da fosfofrutocinase Baixa de energia = Baixa de ATP = maior produção de ADP e consequentemente maior ação da adenilato cinase (que pega dois ADP e converte em 1 ATP e 1 AMP) = AMP alta = Estimula a fosfofrutocinase e inibe a frutose 1,6-bisfosfatase. Portanto, a glicólise é ativada e a gliconeogênese inibida. A queda do PH inibe a fosfofrutocinase 1, pois se a célula está quebrando muita glicose é possível que falte Oxigênio e a célula faça fermentação lática, produzindo ácido lático e para evitar uma acidose, a célula interrompe a glicólise Altos níveis de ATP e de citrato indicam que a glicose está ocorrendo em um ritmo mais rápido do que deveria, logo, ATP e citrato inibem a fosfofrutoquinase, enquanto o citrato ativa a frutose 1,6-bisfosfatase. Nestas condições a glicólise é quase que interrompida e a gliconeogênese é favorecida. Além disso temos outro modulador alostérico: frutose 2,6-bisfosfato que + fosfofrutoquinase (PFK) - frutose 1,6-bisfosfatase Frutose 2,6-bisfosfato é formada a partir da fosforilação da frutose 6-fosfato em uma reação catalisada pela fosfofrutoquinase 2 (PFK2) e é degrada pela frutose -2,6- bifosfatase (FBPase-2), logo, quando maior for atividade da PFK 2 = maior concentração de Frutose 2,6-bisfosfato = maior atividade da PFK 1 = maior velocidade da Glicólise. Porém a Frutose 2,6-bisfosfato possui um efeito inverso na frutose 1,6 bifosfatase 1 (FBPase 1), com uma redução da sua afinidade pelo substrato = redução da glicogeneogênese OBS.: PFK-2 e FBPase-2 são duas atividades enzimáticas separadas de uma única proteína bifuncional. Jejum = aumento de glucagon = estimula a adenilil-ciclase do fígado a sintetizar cAMP a partir de ATP = cAMP ativa proteína-cinase dependente de cAMP = ocorre transferência um grupo fosforil do ATP para a proteína bifuncional PFK-2/FBPase-2 = aumenta sua atividade de FBPase-2 e inibe a atividade de PFK-2 = menos frutose-2,6-bifosfato = inibe glicólise e estimula a gliconeogênese Pós- alimentação = aumento da insulina = estimulando a atividade de uma fosfoproteína-fosfatase = remoção do grupo fosforil da proteína bifuncional PFK-2/FBPase-2 = ativa sua atividade de PFK-2 = aumenta o nível de frutose-2,6-bifosfato = estimulando a glicólise e inibindo a gliconeogênese. Hexocinase x glicose – 6 – fosfatase Inibida pelo o seu produto, glicose 6-fosfato Ela apresenta uma isoenzima – glicocinase, que se encontra no fígado e não no músculo como a hexocinase e não é modulada negativamente pela glicose-6-fosfato, além de apresentar uma afinidade muito menor pela glicose. Ou seja, só tem uma boa velocidade quando tem muita glicose, com intuito de não faltar glicose no sangue. Piruvato Cinase x Fosfoenolpiruvato carboxiquinase e Piruvato carboxilase Piruvatoquinase é inibida por efetores alostéricos ATP e alanina, que sinalizam que a carga energética é alta. Em contrapartida, a piruvato carboxilase é inibida por ADP, assim como a fosfoenolpiruvato carboxiquinase, porém ela é ativada por acetil- CoA que, como o citrato, indica que o ciclo do ácido cítrico está produzindo energia. A estimulação pelo glucagon da proteina quinase A também inativa a piruvato quinase no fígado
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