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REGULAÇÃO HORMONAL DO METABOLISMO
ENFERMAGEM 2012/1 – PROFª AMANDA VICENTINO
Bioquímica – Módulo II
A CONCETRAÇÃO DE GLICOSE NO SANGUE ESTÁ SEMPRE SENDO REGULADA
A glicose ocupa um importante papel no metabolismo de plantas, animais e muitos
microorganismos. Funciona como uma molécula combustível com grande capacidade
de armazenar energia. Oxidação completa resulta na formação de CO2 e H2O. Estoque de glicose na forma de glicogênio
A glicose é mantida em uma faixa de 60 a 90 g de glicose/100 mL de sangue ≈ 4,5 mM
COMO???
HOMEOSTASE DA GLICOSE
NECESSIDADE DE UMA RESERVA ENERGÉICA DE FÁCIL MOBILIZAÇÃO
TRANSPORTADOR
Km para glicose (mM)
Distribuição Caracter ísticas
GLUT 1
1-2 ampla, com alta
concentração no cérebro, eritrócitos e endotélio
transportador constitutivo de glicose
GLUT 2
15- 20 rins, intestino delgado, fígado e pâncreas e células
transportador de baixa afinidade, funciona
como sensor de glicose
GLUT 3
10 neurônios, placenta
transportador de alta afinidade
GLUT 4
5 músculos esquelético e cardíaco, tecido adiposo
transportador dependente de insulina
GLUT 5
6- 11 intestino delgado, esperma, rim, cérebro, adipócitos e
músculo
transportador de frutose, afinidade muito
baixa para glicose
CAPTAÇÃO DE GLICOSE
Como estará a atividade da hexoquinase?
Órgão Hipoglicemia(< 3,5 mM)
Normoglicemia(5 mM)
Hiperglicemia(10mM)
Músculo
Fígado
Fígado:GLUT-2 -> Km= 15-20 mMGlicoquinase -> Km=10 mM
Músculo:GLUT-4 -> Km= 5 mMHexoquinase I -> Km=0,1 mM
Como estará a atividade da hexoquinase?
Fígado:GLUT-2 -> Km= 15-20 mMGlicoquinase -> Km=10 mM
Músculo:GLUT-4 -> Km= 5 mMHexoquinase I -> Km=0,1 mM
Órgão Hipoglicemia(< 3,5 mM)
Normoglicemia(5 mM)
Hiperglicemia(10mM)
Músculo + + +
Fígado - - +
A manutenção dos níveis de glicose no sangue envolvem 3 hormônios principais
Insulina
Glucagon
Epinefrina
Estes hormônios tem uma atuação importante principalmente no fígado, músculos e tecido adiposo.
Os hormônios atuam pela ligação à receptores específicos
DISPARAM UMA CASCATA DE SINALIZAÇÃO!!!!!
A manutenção dos níveis de glicose no sangue envolvem 3 hormônios principais
Insulina
Glucagon
Epinefrina
Estes hormônios tem uma atuação importante principalmente no fígado, músculos e tecido adiposo.
Insulina
INSULINA - PRODUÇÃO
QUAL A IMPORTÂNCIA DO PEPDTÍDEO C NO DIAGNÓSTICO DA DIABETES?
INSULINA - SECREÇÃO
INSULINA - RECEPTOR
receptor de insulina= proteína cinase específica
de tirosina
INSULINA - CASCATA DE SINALIZAÇÃO
PIP3 PIP3 PIP2
Quinases / Fosfatases
• Aumento da síntese e diminuição da degradação de glicogênio
(ativação da glicogênio sintase) – PP1 e GSK3• Aumento da glicólise (ativação da PFK-2; ↑ expressão
gênica de hexoquinases, piruvato quinase) – Akt e PI3K• Diminuição da gliconeogênese (inativação da glicose-6-
fosfatase; ↓ expressão gênica de PEPCK) – PI3K
EFEITOS DA SINALIZAÇÃO POR INSULINA
INSULINA REGULA A SÍNTESE DE GLICOGÊNIO
A regulação pela insulina também ocorre a nível transcricional:
A manutenção dos níveis de glicose no sangue envolvem 3 hormônios principais
Glucagon
Epinefrina
Estes hormônios tem uma atuação importante principalmente no fígado, músculos e tecido adiposo.
Insulina
Glucagon
Epinefrina
GLUCAGON - PRODUÇÃO EPINEFRINA – PRODUÇÃO
produzida pelas glândulas adrenais liberada em reposta ao estresse atua em receptores adrenérgicos
GLUCAGON & EPINEFRINA - RECEPTOR
GLUCAGON & EPINEFRINA - SINALIZAÇÃO
GLUCAGON & EPINEFRINA - SINALIZAÇÃO
Principais tipos de DiabetesOs dois principais tipos de diabetes são chamados de tipo 1 e tipo 2.
O tipo 1 é formalmente chamada de diabetes juvenil. É normalmente diagnosticada em crianças, adolescentes e adultos jovens. Caracteriza-se pela insuficiência na produção de insulina pelo pâncreas porque o sistema imune atacou e destruiu as células do pâncreas.
O tipo 2 é formalmente chamada de diabetes de adultos e é a forma mais comum. Caracteriza-se por ser iniciada com a resistência a insulina. Uma condição onde as células musculares, hepáticas e adiposas não percebem a insulina ou ainda por ambos os motivos. Como consequência o corpo precisa de mais insulina para ajudar na captação de glicose por estas células. Em um primeiro momento o pâncreas continua produzindo insulina, entretanto, com o tempo o pâncreas perde a capacidade de secretar insulina suficiente para responder a alimentação.
→ Diabetes tipo 1
→ Diabetes tipo 2
Teste de tolerância a glicose: após jejum de 12 h ingere-se 100g de glicose. A dosagem da glicose é realizada durente o jejum e após a ingestão de glicose a cada 30 minutos.
1) José é um enfermeiro muito trabalhador. De tanto trabalhar sequer teve tempo de almoçar, de forma que saiu do trabalho hoje as 15 horas sem ter feito nenhuma refeição desde o café da manhã.
Pergunta-se:a) Apesar do longo período de jejum, nível de glicose no sangue de José não se
alterou. Que hormônio foi importante para manter sua glicemia constante? b) Quais são as consequências da sinalização desse hormônio no fígado em
relação ao metabolismo da glicose (glicólise/gliconeogênese)? c) Este hormônio induz a biossíntese ou degradação do glicogênio hepático?
Explique a cascata de sinalização que leva a tal evento.
2) Como se não bastasse sua intensa lida diária, no dia seguinte José foi surpreendido por um assaltante no caminho de casa, porém conseguiu escapar do assalto pois usou todas as suas forças correndo desesperadamente.
a) Os estoques de glicogênio da musculatura esquelética das pernas de José foram bastante usados nesse episódio. Descreva a via catabólica de degradação do glicogênio.
b) Qual hormônio sinalizou a quebra de glicogênio no tecido muscular?c) Que via catabólica foi usada na degradação da glicose muscular? Para onde seu
produto é transportado e em que este produto é regenerado?
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