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bioquímica gliconeogênese É a síntese de glicose a partir de compostos não glicídicos, fundamental para a manutenção dos níveis sanguíneos de glicose, mesmo estando em jejum A formação de glicose não ocorre por simples reversão da glicólise → o equilíbrio geral da glicólise favorece fortemente a formação de piruvato Durante jejum: 90% da gliconeogênese ocorre no fígado e 10% nos rins Substratos GLICEROL • é liberado durante a hidrólise de triacilgliceróis • é fosforilado pela glicerol-cinase → glicerol-fosfato, que é oxidado pela glicerol-fosfato-desidrogenase → diidroxiacetona-fosfato LACTATO • é liberado no sangue pelo músculo esquelético em exercício e pelas células que não possuem mitocôndria • no ciclo de Cori, a glicose é convertida, pelo músculo em exercício, em lactato • é captado pelo fígado e reconvertido em glicose AMINOÁCIDOS • obtidos pela hidrólise de proteínas teciduais • a-cetoácidos são produzidos pelo metabolismo de aminoácidos glicogênicos • essas substâncias podem entrar no ciclo do ácido cítrico e produzir oxalacetato • acetil-CoA e compostos que a produzem originam, em vez da glicose, corpos cetônicos Reações exclusivas Nas 3 reações irreversíveis da glicólise, que são pontos de regulação, existe um desvio na gliconeogênese O piruvato é primeiramente carboxilado pela ciruvato- carboxilase, produzindo oxalacetato, que é convertido em fosfoenolpiruvato (PEP) pela PEP-carboxicinase Hidrólise da frutose-1,6-bifosfato pela frutose-1,6- bifosfatase → sítio regulatório Hidrólise da glicose-6-fosfato pela glicose-6-fosfatase ↪ o fígado e o rim são os únicos órgãos que liberam glicose livre a partir da glicose-6-fosfato ↪ o músculo não possui a glicose-6-fosfatase → não pode fornecer glicose por gliconeogênese O equilíbrio das 7 reações reversíveis da glicólise é deslocado para favorecer a síntese de glicose como resultado da formação essencialmente irreversível de PEP, frutose-6-fosfato e glicose, catalisada pelas enzimas gliconeogênicas Regulação GLUCAGON • diminui os níveis de frutose-2,6-bifosfato, ativando a frutose-1,6-bifosfatase e inibindo a fosfofrutocinase • aumenta a atividade do PKA e inibe a piruvato-cinase, diminuindo a conversão de PEP em piruvato • aumenta a transcrição do gene da PEP-carboxicinase SUBSTRATO • a disponibilidade de precursores gliconeogênicos influencia a velocidade da síntese hepática de glicose, especialmente de aminoácidos glicogênicos ATIVAÇÃO ALOSTÉRICA – ACETIL CoA • no jejum, ocorre a ativação alostérica da piruvato- carboxilase pela acetil-CoA • o fígado é inundado com ácidos graxos • a acetil-CoA se acumula, levando à ativação da piruvato-carboxilase INIBIÇÃO ALOSTÉRICA – AMP • a frutose-1,6-bifosfatase é inibida por AMP • um aumento no AMP estimula vias que oxidam nutrientes, fornecendo energia para a célula
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