Metabolismo do glicogênio

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Metabolismo do glicogênio 
Visão geral 
 O glicogênio é uma molécula 
formada unicamente por glicose que 
serve como estoque de glicose para o 
organismo humano. As moléculas de glicose 
que formam o glicogênio estão unidas por 
ligações 1-4, formando as cadeias 
lineares e, também, ligações 1-6, que 
são os pontos de ramificações. Devido as 
ramificações, o glicogênio é uma molécula 
fácil de ser quebrada para obtenção da 
glicose (velocidade metabólica e 
solubilidade). 
 
 O glicogênio é a primeira linha de 
defesa contra o declínio na 
concentração sanguínea de glicose. 
Durante e imediatamente após a refeição, a 
glicose é convertida em glicogênio, um 
processo conhecido como glicogênese, 
tanto no fígado quanto no músculo. 
Armazenamento 
▪ Hepático: o fígado consegue 
distribuir glicogênio para as outras células, 
armazenando glicogênio de uma forma 
sistêmica. 
Pois o fígado possui a enzima glicose 6-
fosfato que torna a molécula de glicose livre. 
▪ Muscular: o músculo não consegue 
distribuir glicogênio, portanto, o glicogênio 
armazenado no músculo é utilizado somente 
por ele. 
O glicogênio mantém os níveis de glicose 
quando o individuo não está se 
alimentando (intervalo entre as refeições). 
Existe uma necessidade fisiológica de 
manutenção dos níveis de glicemia, 
principalmente, para o bom funcionamento 
do cérebro e das hemácias. 
Catabolismo 
Em situações de jejum. 
1. As moléculas de glicogênio tem as 
suas ligações 1-4 rompidas pela ação 
da enzima glicogênio- fosforilase. A 
extremidade não redutora do glicogênio 
é atacada por um fosfato inorgânico (Pi), 
removendo o resíduo terminal na forma de 
-D-glicose-1-fosfato. A glicogênio-
fosforilase age repetidamente sobre as 
extremidades não redutoras das 
ramificações do glicogênio até que alcance 
um ponto a quatro resíduos de glicose de 
um ponto de ramificação, onde interrompe a 
sua ação. 
A fosforilase não consegue quebrar as 
ligações 1-6 e a molécula de glicose 1-
fosfato não pertence a via glicolítica. 
 
2. Enzimas transferases ou 
desramificadoras atuam transferindo as 
unidades próximas a ramificação para o 
início da cadeia (deixando livre as 
ligações 1-4). 
Com as ligações livres, as enzimas 
fosforilases conseguem desfazer mais 
ligações 1-4, mas as ligações 1-6 
continuam a existirem. 
 
3. A enzima 1,6-glicosidase atua 
quebrando as ligações 1-6 por hidrólise 
e resultando na liberação de glicose livre. 
Anabolismo 
 Para ser armazenada, a glicose entra 
na célula, é fosforilada (glicose 6-fosfato), 
mas a via glicolítica está bloqueada, assim: 
1. A enzima fosfoglicomutase transforma 
glicose 6-fosfato em glicose 1-fosfato 
(mudança dos grupos funcionais). 
 
2. A UDP-glicose-pirofosforilase 
converte glicose 1-fosfato em UDP-
glicose. 
 
A UDP fornece energia para impulsionar a 
reação de síntese do glicogênio. 
3. A enzima glicogênio sintase quebra a 
ligação da UDP-glicose e a glicose é 
adicionada por ligação 1-4 a uma 
molécula de glicogênio já existente (em 
alguma quantidade, sempre haverá 
glicogênio disponível). 
 
A enzima sintase vai adicionando moléculas 
de glicose até chegar em um ponto de 
ramificação, uma ligação 1-6 surge a 
cerca de cada 10 ligações 1-4. 
4. Uma enzima ramificadora transfere 
as unidades finais da molécula formada 
para o início, provocando ramificações, 
formação de ligações 1-6. 
 
As ações vão se repetir até formar a 
molécula de glicogênio. 
Controle 
 
Controle alostérico: 
▪ Na presença de muito ATP, a enzima 
fosforilase é inibida e a enzima sintase é 
estimulada. 
▪ Na presença de muito AMP, a enzima 
sintase é estimulada e a enzima fosforilase 
é inibida. 
Controle hormonal: 
▪ Em estado bem alimentado, a insulina 
estimula o estoque do glicogênese. 
▪ Em estado de jejum, o glucagom 
estimula a formação de glicogênio.