Descreva os ciclos metabólicos no fígado depois da refeição, em jejum e em um jejum prolongado.

Durante o estado de jejum, o principal papel do fígado é a manutenção da glicose sanguínea

METABOLISMO DE CARBOIDRATOS: os níveis de glicose no sangue são mantidos pela glicogenólise e gliconeogeênese para manter o metabolismo energético do encéfalo e outros tecidos dependentes de glicose - isso é possível pela presença da enzima glicose-6-fosfatase
A glicogenólise é estimulada pelo aumento na secreção de glucagon, que causa fosforilação e ativação da glicogeênio-fosforilase
A gliconeogênese possui esqueletos de carbono derivados de aminoácidos glicogênicos e lactato, originado do músculo peo ciclo de Cori, e de glicerol do tecido adiposo; é favorecida pela frutose-1,6-bifosfatase e pela indução da fosfoenolpiruvato-carboxiquinase pelo glucagon - gliconeogênese tem papel fundamental no jejum prolongado

METABOLISMO DE LIPÍDIOS

ocorre aumento da oxidação de ácidos graxos derivados da hidrólise de triacilgliceróis do tecido adiposo, sendo eles a maior fonte de energia para o fígado no jejum; a oxidação de ácidos graxos fornece o NADH e o ATP necessários na gliconeogênese
há também aumento da síntese de corpos cetoônicos, que são utilizados como combustível em tecidos periféricos. A cetogênese libera CoA, assegurando a disponibilidade dele para a oxidação de ácidos graxos.

No estado alimentado, o fígado capta carboidratos, lipídios e a maioria dos aminoácidos, atenuando grandes flutuações na disponibilidade de nutrientes

METABOLISMO DE CARBOIDRATOS

o fígado torna-se consumidor de glicose (ele geralmente não consome glicose) devido à alta disponibilidade dela; isso ocorre pelo aumento da fosforilação da glicose pela glicoquinase, aumento da glicogênese (aumento da conversão de glicose-6-fosfato em glicogênio poe ativação da glicogênio-sintase por ação da insulina e por aumento da disponibilidade de glicose-6-fosfato), aumento da atividade da via das pentoses-fosfato (aumento da disponibilidade de glicose-6-fosfato e uso aumentado de NADPH), aumento da glicólise (insulina favorece conversão de glicose em acetil-CoA por aumento da atividade enzimática da glicólise; acetil-CoA é utilizada para síntese de ácidos graxos ou para fornecer energia por oxidação no ciclo do ácido cítrico), inibição da gliconeogênese (piruvato-carboxilase está inativada porque o acetil-CoA que a ativaria é consumido na síntesede ácidos graxos)

METABOLISMO DE LIPÍDIOS

aumento da síntese de ácidos graxos - favorecida pela disponibilidade de substrato (acetil-CoA e NADPH) e pela ativação da acetil-CoA-carboxilase
aumento na seíntese de triacilgliceróis - ocorre porque o acil-CoA graxo está disponível (derivado da síntese de ácidos graxos a partir de acetil-CoA e pela hidrólise de triacilgliceróis derivados dos quilomicrons da dieta); a via glicolítica fornece o glicerol-3-fosfato necessário para formar triacilglicerol

METABOLISMO DE ÁCIDOS GRAXOS

aumento da degradação de aminoácidos - quantidade de aas que chega ao fígado é maior que a quantidade que pode ser usada para a síntese proteica; aminoácidos excedentes não são armazenados, mas liberados para uso na síntese proteica por outros tecidos ou são desaminados e o esqueleto carboônico produz piruvato, acetil-CoA ou intermediários do ciclo do ácido cítrico

aumento da síntese proteica - o corpo não possui capacidade de estocar proteínas, mas um aumento transitório da síntese proteica ocorre no fígado no estado alimentado, resultando na reposição de proteínas que tenham sido degradadas no jejum anterior

O fígado é um órgão metabólico essencial, e sua atividade metabólica é rigidamente controlada pela insulina e outros hormônios metabólicos. A glicose é metabolizada em piruvato através da glicólise no citoplasma, e o piruvato é completamente oxidado para gerar ATP através do ciclo de TCA e fosforilação oxidativa nas mitocôndrias. No estado alimentado, produtos glicolíticos são usados ​​para sintetizar ácidos graxos através da lipogênese de novo .

Os ácidos graxos de cadeia longa são incorporados nos triacilgliceróis, fosfolipídios e ésteres de colesterol nos hepatócitos, e esses lipídios complexos são armazenados em gotículas lipídicas e estruturas de membrana, ou secretados na circulação como partículas de VLDL. No estado de jejum, o fígado secreta glicose através da degradação do glicogênio (glicogenólise) e de novosíntese de glicose (gliconeogênese). Durante o jejum prolongado, a gliconeogênese hepática é a principal fonte de produção de glicose endógena.

O jejum também promove a lipólise no tecido adiposo para liberar ácidos graxos não-esterificados que são convertidos em corpos cetônicos no fígado, embora β oxidação mitocondrial e cetogênese. Os corpos cetônicos fornecem um combustível metabólico para os tecidos extra-hepáticos. Os processos metabólicos do fígado são rigidamente regulados pelos sistemas neuronais e hormonais. O sistema simpático estimula, enquanto o sistema parassimpático suprime, a gliconeogênese hepática.

A insulina estimula a glicólise e a lipogênese, mas suprime a gliconeogênese; o glucagon neutraliza a ação da insulina. O metabolismo aberrante da energia no fígado promove resistência à insulina, diabetes e doenças hepáticas gordurosas não alcoólicas.