9 - Metabolismo do glicogênio

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Metabolismo do glicogênio Bioquímica Médica, | John W. Baynes and Marek H. Dominiczak,- 5° ed – Elsevier – 2019. Capítulo 12: Biossíntese e Armazenamento de Carboidratos no Fígado e no Músculo| https://www.evolution.com.br/epubreader/9788535292398 Bioquímica ilustrada de Harper / Victor W. Rodwell ... [et al.] ; [tradução: Luís Fernando Marques Dorvillé, Maria Elisabete Costa Moreira, Simone Kobe de Oliveira; – 30. ed. – Capítulo 18 : Metabolismo do glicogênio 1

INTRODUÇÃO O glicogênio polissacarídeo ramificado de glicose, ele é a forma de armazenamento da glicose nos tecidos, sendo o principal carboidrato de armazenamento. Na superfície da partícula de glicogênio contém as enzimas do seu metabolismo. Observe a estrutura do glicogênio, ele é armazenado na forma de grânulos no citoplasma hepático e muscular.

então ele permite a rápida liberação de glicose-1-fosfato para a atividade muscular, Glicogênio hepático: ele atua como reserva de glicose, para que possa manter a concentração de glicose sanguíneo em estado de jejum. Após uma refeição a concentração é cerca de 450 mmol/L, após uma noite em jejum fica cerca de 200 mmol/L e após 12 a 18 horas, esse glicogênio está quase esgotado. Atletas de resistência: tem uma liberação mais lente e sustentada de glicose-1fosfato, porque eles praticam a carga de carboidratos, que é exercício físico até a exaustão (o glicogênio muscular é quase esgotado), daí ele faz uma refeição rica em carboidratos, e isso faz com que tenha uma rápida síntese de glicogênio com menos ramificações. O metabolismo do glicogênio ocorre por duas vias, a via glicogênese e a via glicogenólise. LEMBRETE!

Temos o glicogênio muscular e o hepático. Glicogênio muscular: fornece uma fonte de glicose-1-fosfato para a glicólise dentro do músculo, porém, ele não fornece glicose livre diretamente, pois não possui glicose-6fosfatase, então ocorre o seguinte o piruvato formado pela glicólise nos músculos pode passar por transaminação à alanina que é exportada dos músculos e utilizada na gliconeogênese hepática. O glicogênio fornece um grande número de sítios, devido a ser altamente ramificado,

Glicogênese: Processo bioquímico que transforma a glicose em glicogênio, ocorre em todos os tecidos, mas é proeminente no fígado e músculo. Glicogenólise: Processo de degradação do glicogênio, isso acontece quando nosso corpo necessita de energia (geralmente no jejum).

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VIA DA GLICOGÊNESE

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Ocorre a conversão da glicose-6fosfato em glicose-1-fosfato pela enzima fosfoglicomutase;

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Após isto, ocorre a ativação da glicose-1-fosfato em uridina difosfato (UDP)-glicose pela enzima UDP-glicose pirofosforilase; Depois, a transferência de glicose de UDP-Glc para glicogênio em ligação α1→4 pelo glicogênio sintase (enzima conhecida como glicosiltransferases);

A glicogênese é ativada no fígado e no músculo após uma refeição.

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Por conta de o fígado ser rico no transportador de glicose GLUT-2, torna-se facilmente permeável à glicose presente em alta concentração no organismo durante e após uma refeição. Além do mais, o fígado também é rico na enzima (glicoquinase) que converte a glicose para glicose-6-fosfato (Glc-6-P). A concentração da glicoquinase (GK) é induzida conforme o consumo continuado de carboidrato, ou seja, ela está preparada para aumentar sua atividade caso aumente a concentração de glicose. Glicoquinase (GK), não é inibida pela glicose-6-fosfato (Glc-6-P), desta forma, a concentração aumenta rapidamente após uma refeição rica em carboidrato e força a glicose para entrada de todas as suas vias metabólicas (glicólise, via de pentose-fosfato e glicogênese). Na glicogênese, a glicose é canalizada para o glicogênio, sendo assim, fornecendo uma reserva para a manutenção sanguínea durante o estado pós-absortivo.

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COMPLEMENTO DO LIVRO Quando a ligação α1→4 excede oito resíduos no comprimento, a enzima de ramificação do glicogênio, a transglicosilase, transfere alguns açúcares ligados em α1→4 para uma ramificação α1→6, permitindo o alongamento contínuo de ambas as cadeias α1→4 até que elas, por sua vez, sejam longas o suficiente para novas transferências feitas pela enzima de ramificação.

Quando se tem glicose-6-fosfato além das necessidades das reservas, ele é canalizado para a glicólise para produção de energia, no entanto, mais para a conversão em ácidos graxos e triglicerídeos, que serão exportados do fígado para os tecidos adiposo. A conversão de glicose em glicogênio, ocorre pela via da glicogênese nas seguintas etapas: •

Primeiramente a enzima glicoquinase converte a glicose em glicose-6-fosfato;

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Início

- Glicogênio sintase é a enzima regulatória para glicogênese, ao inves da UPD-glicose pirofosforilase, pois ela também é usada para síntese de outros açúcares. 3

VIA DA GLICOGENÓLISE Fornece rápida liberação de glicose para o sangue durante o estado pós-absortivo. Neste período começa a remoção dos resíduos e externos da glicose em ligação α1→4 no glicogênio. Este processo ocorre pelo glicogênio foforilase uma enzima que usa fosfato citosólico e libera a glicose do glicogênio na forma de glicose1-fosfato. Após isso, a glicose-1-fosfato é isomerizada pela fosfoglico-mutase, tornando-se glicose-6-fosfato. No fígado, a glicose é liberada a partir de glicose-6-fosfato pela glicose-6fosfatase (Glc-6-Pase) e sai via transportador GLUT-2 para o sangue. A etapa limitante e etapa regulatória na glicogenólise, é catalisada pela enzima fosforilase, a primeira enzima da via. Início

REGULAÇÃO HORMONAL Há três principais hormônios que são principais ativadores da glicogenólise: glucagon, epinefrina (adrenalina) e cortisol. Glucagon: secretado no pâncreas, sua função primária é ativar a glicogenólise hepática para a manutenção da concentração normal de glicose no sangue (normoglicêmica), desta forma seu estímulo é a hipoglicemia e tem uma ativação rápida. Epinefrina: liberado pela medula adrenal, é ativado devido ao estresse agudo, como por exemplo durante o exercício prolongado ou intenso, tem uma ativação rápida. Cortisol: liberado do córtex adrenal, e são ativados por condições de estresses continuadas (estresse crônico) ser estresse psicológico e ambiental e sua ativação é crônica. MECANISMO DE AÇÃO DO GLUCAGON O glucagon ativa a glicogenólise durante o estado pós-absortivo, O glucagon liga-se aos receptores de membrana plasmática de células hepáticas e inicia uma cascata de reações levando à mobilização do glicogênio hepático durante o estado pós-absortivo.

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