ED-Glicogenio

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Título da aula: METABOLISMO DO GLICOGÊNIO 
 
 
 
DEGRADAÇÃO DO GLICOGÊNIO 
 
 A energia necessária para realização de trabalho deriva principalmente de glicose livre, diretamente obtida dos 
alimentos ou degradada a partir do glicogênio, que representa um polímero constituído por várias moléculas de 
glicose, unidas umas às outras através de ligações químicas específicas. O Glicogênio representa uma reserva de 
glicose para nosso organismo, assim como o amido serve de reserva para os vegetais. 
 
GLICOSE OBTIDA PELA DEGRADAÇÃO DO GLICOGÊNIO 
 
 O glicogênio fica depositado principalmente no fígado e nos músculos, para ser usado quando nosso organismo 
necessitar de glicose. Assim, toda vez que ficamos um período sem nos alimentar, de pelo menos 4 horas, a 
concentração de glicose na corrente sangüínea diminui, caracterizando uma situação de hipoglicemia. Isto não é 
bom para nosso organismo, pois nosso cérebro e algumas outras células só funcionam a base de glicose. A 
resposta a hipoglicemia em uma pessoa saudável é imediata, ou seja, as concentrações normais de glicose na 
corrente sangüínea são imediatamente restabelecidas. 
 
 Glucagon: hormônio protéico secretado pelas células  do pâncreas em resposta à queda de glicose na corrente 
sangüínea. Este sinaliza para o fígado que o glicogênio hepático (100 g) deve ser quebrado para aumentar a 
glicemia. Assim, o glicogênio começa a ser quebrado pela adição de fosfato inorgânico (Pi) na sua estrutura, 
produzindo uma glicose fosfatada. Pela ação da enzima glicose-6-fosfatase, o fosfato é retirado do carbono 6 da 
estrutura da glicose fosfatada, produzindo glicose livre, que se difunde do fígado para a corrente sangüínea, 
restabelecendo a situação de normalidade. 
 
 Adrenalina: hormônio não protéico responsável pela degradação do glicogênio muscular, secretado pelas 
glândulas supra-renais (cerca de 300 g), Este não é usado para manter a glicemia, mas sim para aumentar a 
quantidade de glicose disponível para o próprio músculo. Qualquer condição de exercício físico aumenta a 
concentração de adrenalina na corrente sangüínea, aumentando também a produção de glicose fosfatada. Porém, 
os músculos não possuem a enzima Glicose-6-fosfatas. A glicose fosfatada só pode ser usada para produzir 
energia para o próprio músculo. É bom lembrar que apenas glicose não fosforilada consegue atravessar a 
membrana das células e, por isso, a glicose do músculo não pode chegar ao sangue. 
 
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Vias Metabólicas induzidas pelo aumento de AMPc, em resposta ao Glucagon e Adrenalina 
 
Hormônios Tecido ou Órgão Resposta Metabólica 
 Fígado  Conversão do glicogênio em glicose 
Glucagon Síntese de glicose a partir de aminoácidos 
 Adiposo  Hidrólise de triacilgliceróis 
 Músculo Esquelético - 
 Fígado  Conversão do glicogênio em glicose 
Adrenalina Adiposo  Hidrólise de triacilgliceróis 
 Músculo Esquelético  Conversão de glicogênio a glicose 
 
 
ROTEIRO DE ESTUDO OBRIGATÓRIO 
 
01. O glicogênio é um polímero de glicose e constitui uma forma de reserva deste açúcar. Com essa informação 
responda: 
a) Localização destas reservas em mamíferos. 
b) Papel do glicogênio. 
02. Considerando as enzimas: glicose 6-fosfatase e glicogênio fosforilase, compare: 
a) Reação em que cada enzima atua. 
b) Produto de catálise de ambas enzimas. 
c) O que há de comum entre as reações catalisadas por estas enzimas. 
d) Diferencie reações de fosforólise de reações de hidrólise. 
03. Sendo o glicogênio uma macromolécula intensamente ramificada, mostre em quais pontos da molécula atua a enzima 
glicogênio fosforilase. 
04. Qual o saldo de ATP quando a glicólise inicia-se pela quebra do glicogênio muscular em situações anaeróbias? Por 
que o saldo de ATP é maior que o produzido pela quebra de uma molécula de glicose provinda diretamente da 
alimentação? 
05. Essa enzima tem um ponto limite de atuação sobre a molécula do glicogênio. Que ponto é esse e de que forma a 
enzima desramificadora contribui para a degradação total d a molécula de glicogênio? 
06. Duas preparações de músculos esqueléticos de ratos foram submetidas a diferentes tratamentos, com objetivo de se 
verificar as condições em que haveria degradação de glicogênio. Uma das preparações (A) continha células inteiras e 
outra apresentava todo o conteúdo das células, excetunado-se a membrana plasmática (B). Os resultados encontram-se 
na tabela abaixo, onde o nível de degradação encontrado está simbolizado por +. 
 
Nº Tubo Adições de: Experimento A Experimento B 
01 Glucagon + + - 
02 AMP cíclico - + + 
03 Cafeína - - 
04 Glucagon + Cafeína +++ - 
05 AMP cíclico + Cafeína - +++ 
a) Qual o composto intracelular imprescindível para a degradação do glicogênio? 
b) Explique o efeito da cafeína. 
c) Que hipóteses explicariam a ação das substâncias? 
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SÍNTESE DE GLICOGÊNIO 
 
 
A via de síntese de glicogênio é um processo ocorre devido a uma regulação hormonal e a disponibilidade de glicose na 
célula. 
 
01. Em relação à síntese de glicogênio: 
a) Citar o gasto de ATP por molécula de glicose incorporada no polímero do Glicogênio. 
b) Em que compartimento celular ocorre à síntese? 
02. Descrever a ação da insulina sobre o metabolismo de carboidratos quanto a: 
a) Permeabilidade da célula à glicose. 
b) Síntese de glicogênio. 
c) Síntese de glicoquinase (fígado). 
03. A enzima glicogênio sintase é responsável pela síntese total da molécula de glicogênio, inclusive pela sua forma 
estrutural. Classifique esta afirmação como falsa ou verdadeira, justificando sua resposta. 
 
OBSERVAÇÕES 
 
 “Tecidos” independentes de insulina para a entrada de glicose: cérebro, hemácias, rim, fígado e ilhotas de Langerhans (pâncreas). 
 As reações de síntese e degradação de glicogênio ocorrem no citosol. 
 Reservas de glicogênio em um adulto normal: cerca de 100 g no fígado e 300 g no músculo. 
 A glicemia é mantida exclusivamente pelo glicogênio hepático até 8 horas após a última refeição.