Gliconeogênese - Bases Celulares e Moleculares 2

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BCM Gliconeogênese 
Via metabólica que sintetiza glicose a partir de precursores não carboidratos; via metabólica que 
sintetiza glicose a partir de piruvato e compostos relacionados. 
A gliconeogênese é um processo de múltiplas etapas em que a glicose é produzida a partir de 
lactato, piruvato ou oxaloacetato, ou qualquer composto (incluindo os intermediários do ciclo 
do ácido cítrico) que possa ser convertido a um desses intermediários. Ela ocorre principalmente 
no fígado, mas também nas células do córtex renal e nas células epiteliais do fígado. 
A glicose é a única ou principal fonte de energia para: tecido nervoso (exemplo: cérebro), 
hemácias, testículos, músculos*, medula renal, tecidos embrionários. E o suprimento de glicose 
a partir dos estoques de glicogênio não é sempre suficiente; entre as refeições e durante 
períodos de jejum mais longos, ou após exercício vigoroso, o glicogênio se esgota. 
 
PRECURSORES DA GLICONEOGÊSE 
1. Lactato: principal fonte músculos e hemácias; 
2. Glicerol: proveniente da degradação dos triglicerídeos (tecido adiposo); 
3. Aminoácidos: degradação de proteínas (dieta ou músculos esqueléticos). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1. 
Origem do Lactato: músculo esquelético ativo - glicólise anaeróbica; hemácias. 
Ciclo de Cori: músculo produz lactato durante privação de O2 e o encaminha para os hepatócitos, 
que o converte em glicose. 
 
2. 
A lipólise gera ácidos graxos e glicerol. O glicerol, após sua conversão em frutose-1,6-bifosfato, 
pode entrar tanto na glicólise como na gliconeogênese, isso vai depender de qual dessas vias 
estará ativa no momento. 
 
Já os ácidos graxos não conseguem entrar na gliconeogênese. A degradação dos ácidos graxos 
gera acetil-CoA, e esta não consegue entrar na gliconeogênese porque a reação da piruvato 
desidrogenase é irreversível e a [oxalacetato] está baixa porque ele está sendo utilizado na 
síntese de glicose. 
A acetil-CoA formada na oxidação de ácidos graxos só entra no ciclo de ácidos cítricos se a 
degradação de lipídios e de carboidratos estiver adequadamente equilibrada. A acetil-CoA 
precisa se combinar com o oxaloacetato para entrar no ciclo do ácido cítrico. Entretanto, a 
disponibilidade de oxaloaceto depende do suprimento adequado de carboidratos. Convém 
lembrar que o oxaloacetato é normalmente formado a partir do piruvato, o produto da 
degradação da glicose na glicólise. 
 
Se não houver disponibilidade de carboidratos, ou se estes forem inadequadamente utilizados, 
a concentração de oxaloacetato é reduzida, e a acetil-CoA não pode entrar no ciclo do ácido 
cítrico. Essa dependência constitui a base molecular do adágio de que as gorduras queimam na 
chama dos carboidratos. 
No jejum ou no diabetes melito, o oxaloacetato, é consumido para formar glicose pela via 
gliconeogênica e, portanto, não está disponível para condensação com acetil-CoA. Nessas 
condições, a acetil-CoA é desviada para a formação de acetoacetato e D-3-hidroxibutirato. O 
acetoacetato, o D-3-hidroxibutirato e a acetona são frequentemente designados como corpos 
cetônicos. Verifica-se a presença de níveis anormalmente altos de corpos cetônicos no sangue 
de diabéticos não tratados. 
3. 
Alguns ou todos os átomos de carbono da maior parte dos aminoácidos derivados das proteínas 
são basicamente catabolizados a piruvato ou em intermediários do ciclo do ácido cítrico. Tais 
aminoácidos podem, portanto, ser convertidos a glicose e são chamados de glicogênicos. 
 
 
Ciclo da alanina: usada para transportar o grupo amino gerado a partir da degradação de 
aminoácidos do músculo para ser liberado como ureia pelo fígado. 
 
 
 
REGULAÇÃO 
A glicólise e a gliconeogênese são mutuamente reguladas para prevenir o gasto operacional com 
as duas vias ao mesmo tempo. 
O equilíbrio entre a glicólise e a gliconeogênese é sensível a concentração de glicose no sangue, 
através da molécula frutose-2,6-bifosfato, presente apenas nos hepatócitos. A molécula 
sinalizadora, frutose 2,6-bisfosfato, estimula a fosfofrutoquinase (PFK) e inibe a frutose 1,6-
bisfosfatase. 
 
A gliconeogênese não representa o trajeto 
metabólico inverso da glicólise pois há a 
presença de enzimas diferentes. 
Sete etapas da gliconeogênese são 
catalisadas pelas mesmas enzimas usadas na 
glicólise; essas são as reaçõesreversíveis. 
Três etapas são reações enzimáticas 
diferentes em relação à glicólise: 
1. PEP: formado a partir do piruvato via 
oxalacetato – piruvato carboxilase e 
fosfoenolpiruvato carboxicinase 
2. F6P: formada a partir da frutose 1,6 
bifosfato – frutose 1,6 bifosfatase 
3. Glicose: formada a partir da G6F – glicose 6 
fosfatase. 
Na glicólise o equilíbrio termodinâmico é 
voltado para formação do piruvato.