Ciclo do glucagon

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Medicina UNEB – Turma XIII 
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CICLO Do glucagon 
Desempenha um importante papel na regulação da homeostasia da glicose por efeitos antagonistas sobre 
a ação da insulina. É sintetizado na forma de pré-pró-glucagon e clivado, liberando o glucagon, GLP 
1 e GLP 2. 
O pré-pró-glucagon é expresso não apenas no pâncreas, mas também em outros tecidos, como as células 
enteroendócrinas no TGI e no cérebro. Todavia, o processamento do pró-hormônio difere entre os 
tecidos, nas células α do pâncreas é formado o glucagon; e nas células intestinais, o GLP 1. O GLP 1 é 
produzido em resposta a uma concentração elevada de glicose no lúmen intestinal, sendo conhecido 
como uma incretina, um mediador que amplifica a liberação de insulina das células β em resposta a uma 
carga de glicose. 
Possui meia-vida curta (5 a 10 minutos) e é degradado em até 80% pelo fígado em uma só passagem. Isso 
significa que grande porção do hormônio nunca chega à circulação sistêmica. O fígado é o principal 
órgão-alvo do glucagon, havendo efeitos menores nos adipócitos. 
A proporção insulina-glucagon determina o efeito final das vias metabólicas sobre a glicemia. 
o ↓Glicemia 
Baixos níveis de glicose que têm um efeito direto sobre as células α e aumentam a secreção de glucagon. 
Pode ocorrer um efeito indireto pela remoção da inibição da insulina sobre essas células. 
o Adrenalina 
Estimula a liberação de glucagon por um 
mecanismo β2-adrenérgico (enquanto suprime a 
liberação de insulina das células β por um 
mecanismo α2-adrenérgico). 
o ↑Aminoácidos 
Após uma refeição rica em proteínas há estímulo 
dessa liberação. Isso significa que uma refeição 
proteica aumentará os níveis pós-prandiais de 
insulina e glucagon (que protege contra a 
hipoglicemia), enquanto uma refeição de 
carboidratos estimula apenas a insulina. 
o ↑Glicemia 
Uma refeição rica em carboidratos suprime a 
liberação de glucagon e estimula a liberação de 
insulina pelas células β por meio da liberação 
intestinal de GLP 1. 
 
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É um receptor acoplado à proteína Gas, assim como o receptor de GLP1. A ligação do glucagon ativa a 
adenilato-ciclase e resulta em acúmulo intracelular de AMPc, mobilização do Ca2+ intracelular, ativação 
da PKA e fosforilação das proteínas efetoras. O complexo glucagon-receptor sofre endocitose em 
vesículas intracelulares, onde o glucagon é degradado. 
o Estimula a fosforilação da lipase sensível ao hormônio, a enzima envolvida na degradação dos TG 
em glicerol e ácidos graxos livres, liberando-os na circulação. 
o O glicerol liberado na circulação pode ser utilizado no fígado para gliconeogênese ou para 
reesterificação. 
o No fígado, os AGLs são utilizados para reesterificação ou podem sofrer b-oxidação e conversão 
em corpos cetônicos. 
 
o Promove gliconeogênese (aumento das concentrações plasmáticas de glicose). 
o Estimula a degradação do glicogênio. 
o Inibe a glicólise hepática; de modo global, essas ações antagonizam os efeitos da insulina. 
 
 
o O músculo esquelético não expressa o receptor para o glucagon. 
 
Na cetoacidose diabética, a gliconeogênese no fígado está muito ativada. A glicose em excesso no sangue 
aumenta a osmolaridade que, quando pronunciada, pode resultar em coma diabético. A ausência de 
insulina e os níveis elevados dos hormônios contrarreguladores glucagon, adrenalina e cortisol combinam 
se para aumentar a atividade da lipase sensível ao hormônio, aumentar a liberação de ácidos graxos livres 
e diminuir a atividade da acetil-CoA-carboxilase, comprometendo a reesterificação dos ácidos graxos livres 
e promovendo a conversão dos ácidos graxos em corpos cetônicos. 
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o No fígado, os ácidos graxos sofrem β-oxidação a acetilCoA. A acetil-CoA condensa-se com o 
oxaloacetato, formando citrato na etapa de entrada no ciclo de Krebs; 
o Por conta de uma baixa razão insulina:glucagon, a gliconeogênese é favorecida; 
o Assim, o oxaloacetato é utilizado preferencialmente para a gliconeogênese, diminuindo sua 
disponibilidade para condensação com a acetil-CoA; 
o A acetil-CoA é desviada do ciclo de Krebs e utilizada preferencialmente para a formação de corpos 
cetônicos, que envolve a β-oxidação dos ácidos graxos e formação de acetoacetato, 3-β-
hidroxibutirato e acetona; 
o A acetona é um composto altamente lipossolúvel, que é excretado de modo lento pelos pulmões 
e é responsável pelo odor de fruta da respiração de indivíduos com cetoacidose diabética. 
Os corpos cetônicos no sangue sofrem difusão livre através das membranas celulares e atuam como fonte 
de energia para tecidos extra-hepáticos, incluindo o cérebro, o músculo esquelético e os rins. Na presença 
de pH fisiológico, os corpos cetônicos sofrem dissociação completa. A consequente liberação de H+ do 
metabolismo dos corpos cetônicos ultrapassa a capacidade de tamponamento do sangue, levando ao 
desenvolvimento de acidose metabólica. Quando grave, essa condição pode levar ao coma. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fontes: Berne, 7ª Ed; Molina, 4ª Ed.