BCM - Metabolismo do glicogênio

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BCM - Metabolismo do glicogênio 
- Glicogênio: 
- principal polissacarídeo de reserva em animais, polímero com estrutura 
ramificada, resíduos de glicose unidos por ligações glicosídicas alfa-1,4 e 
ramificações alfa-1,6, regula níveis glicêmicos (fígado, cerca de 12-24 
horas), reserva de glicose para atividade muscular intensa. 
- NEOGLICOGÊNESE: por meio das extremidades não redutoras. 
- A glicogenina é uma proteína cuja princiapal função consiste em ser a 
molécula iniciadora da síntese de glicogênio —> os resíduos de glicose 
são adicionados através de ligações alfa-1,4. —> através da sua atividade 
glicosiltransferase liga covalentemente a ela própria uma molécula de 
glicose (a partir de UDP-glicose) 
- A glicogênio sintase continua o processo por meio da utilização de UDP-
glicose como um substrato e o estado final não reduzido do glicogênio 
com outro substrato. A energia da ligação fosfoglicosol da UDP-glicose é 
utilizada pela glicogênio sintase para catalisar a incorporação de glicose 
em uma molécula pré-existente do glicogênio. —> UDP é liberado da 
enzima —> as ramificações alfa-1,6 na glicose são formadas pela ação da 
amilo-(1,4-1,6)-transglicolase (ENZIMA DE RAMIFICAÇÃO), ela transfere 
um fragmento terminal dos resíduos 6-7 da glicose (de um polímero de no 
mínimo 11 resíduos de glicose) para um resíduo interno na posição 
hidroxil C6. 
- GLICOGENÓLISE: 
- A degradação dos estoques de glicogênio (glicogenólise) ocorre através 
da ação da glicogênio fosforilase. A ação desta enzima é remover 
fosforoliticamente um resíduo de glicose a partir da quebra de uma 
ligação a-(1,4) da molécula de glicogênio. O produto desta reação é a 
glicose-1-fosfato. As vantagens desta reação através de um passo 
fosforolítico são: 1) A glicose é removida do glicogênio em um estado 
ativado (fosforilada) e isto ocorre sem hidrólise de ATP. 2) A concentração 
Pi nas células é alta o suficiente para dirigir o equilíbrio da reação no 
sentido favorável. 
- A glicose-1-fosfato produzida pela ação da fosforilase é convertida em 
glicose-6-fosfato pela fosfoglicomutase: esta enzima, como a 
fosfoglicerato mutase da via da glicólise) contém um aminoácido 
fosforilado no sítio ativo (no caso da fosfoglico mutase é um resíduo de 
serina). O grupo fosfato da enzima é transferido para o C-6 da glicose-1-
fosfato gerando a glicose-1,6-fosfato como intermediário. O fosfato no 
C-1 é, então, transferido para a enzima regenerando-a e liberando 
glicose-6-fosfato. 
- A conversão de glicose-6-fosfato para glicose, que ocorre no fígado, 
rim e intestinos, pela ação da glicose 6-fosfatase, não ocorre no músculo 
esquelético devido à falta desta enzima. No fígado, a ação desta enzima 
conduz a glicogenólise para geração de glicose livre e a manutenção da 
concentração desta no sangue. 
- A fosforilase não remove resíduos de glicose a partir das ligações a(1,6) 
do glicogênio. A atividade da fosforilase cessa a quatro resíduos de 
glicose do ponto de ramificação. Para a remoção de glicose destes pontos 
é necessária a ação da enzima desramificadora (também conhecida por 
glucan transferase que contém duas atividades: glicotransferase e 
glicosidase. A atividade de transferase remove um bloco de três glicosilas 
de uma ramificação para outra. A glicose em uma ligação a(1,6) da 
ramificação é removida pela ação da glicosidase. Teoricamente, a 
glicogenólise ocorre no músculo esquelético e pode gerar alguma glicose 
livre para entrar na corrente sanguínea. No entanto, a atividade da 
hexocinase no músculo é alta e a glicose livre é imediatamente fosforilada 
e entra na via glicolítica. 
- Regulação da glicogênese: insulina, > ATP e > glicose 
- Regulação da glicogenólise: < ATP, < glicose, < insulina, > adrenalina, > 
glucagon, < G6P 
- Glicogênio sintase: forma fosforilada é INATIVA, insulina inibe 
fosforilação estimulando desfosforilação —> glucagon (fígado)/adrenalina 
(músculo) - fosforilação, glicose (6P) - ativador PP1. 
- Glicogênio fosforilase: forma fosforilada é mais ativa, insulina ativa 
desfosforilação, glicose (6P) ativa PP1, glucagon/adrenalina = fosforilação 
—> Ca 2+ e AMP ativam fosforilação. 
- Doença de Von Gierke: é um distúrbio hereditário autossômico recessivo 
do acúmulo de glicogênio. Há a deficiência da enzima glicose-6-fosfatase, 
que faz com que o fígado não consiga produzir mais glicose a partir de 
suas reservas de glicogênio (glicogenólise), e a partir da gliconeogênese. 
O glicogênio se acumula no fígado e rins —> HIPOGLICEMIA.