Gliconeogênese

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GliconeogneseReverso da via qlicolltica Gliconeognese - sntese de glicose a partir de substncias no glucdicas ( endogenamente a partir de outros substratos) Como feita:

.3")

G-6-P -~ glicose + Pi

essa reverso exige a presena da G6P-fosfatase, muito ativa no rim e fgado e pouco no msculo e tecido adiposo ( G-6-P fica retida na clula)

2) F-1-6-difosfato ~

F-6-P + Pi , ativa no rim e

aqui tambm necessrio uma fosfatase ( F-1-6-D-P-fosfatase) fgado e no no tecido muscular cardaco e estriado

J ,) Piruvato ~ Fosfoenolpiruvato

(PEP)

essa reao exige um contorno, o piruvato carboxilado no interior das mitocndrias at oxalacetato e depois convertido a PEPMITOCNDRIA CITOPLASMA

PEP

~:.~lCMALATO

---{-f>

MAlATO

~ ~ NIIO~

OXAlOACETATO

fi

o oxalacetato oxidado a malato porque a membrana mitocondrial no permevel ao oxalacetato e sim ao malato; .) a clula perde 1 ATP e 1 GTP para conseguir a reverso .) a piruvato carboxilase( PC) ativada pela Acetil-CoA, quando t Acetil-CoA ocorrer a carboxilao ( o que favorece tanto o ciclo de Krebs quanto a via de retorno) e quando -\..a mesma esta via desestimulada

Sntese e degradao do Glicognioglicognio - polissacardeo de reserva animal formado por ligaes glicosdicas glicognese e glicogenlise - ocorrem no fgado e msculo msculo- suprimento de glisose para obteno de energia fgado - produo de ATP e controle da glicose sangunea ( glicemia)

Glicognese a incorporao de unidades de glicose ocorre sobre resduos de glicognio pr existentes na clula -"glicognio de partida" - ou "primer" a glicognese inicia-se como a gliclise, com a fosforilao da glicose em G-6-P que pela fosfoglicomutase transformada em G-1-P

CH20H

Hr1 t,[/H

1_- oOH

I HEXOQUINASE

I

\H

IGLUCOQUINASE1

'~MgH

OH\i--rH

H/lOH / OH

/'''ATP

1._- o H/1 \H VH 'J ._~\

CH2

-

o -

FOSFO

c~ H/r---~

OH

GLUCQMUTASE

o\H ~

C:"

OH

H/1 --,..

/

HOH

\

OH't--i H

OH

\

H;10OH

OH'H' H

P

AOP

OH

a - D-GLlCOSE

GLlCOSE-6-P

GLlCOSE-1-P

G-1-P para ficar ativada dever receber uma molcula de Uridima-trifosfatoUTP e na presena de Uridima-difosfato-glicose-pirofosforilase (UDPGpirofosforilase) reage com a UTP dando a UDPG e Pirofosfato (Ppi)

~\:1 Hd}---r O H OH

~"

G1P ~.CH20H H)--:-0\l:l~H

-1+oI OH

oHO - ~ -

oo -

f- foo OH

o -

ou

rz

~o

'JN /

OH

~/O"

UTP .(H( ) N

HHHOH OH

H

rrH

ooI OH

~

o -~-o -

J-o -

CH2

OH

k J/0,,,,H H OHOH

URIDINA-DIFOSFATO-GLlCOSE (UDPG)

HHH

Glicogenliseexcedente de glicose armazenado no citoplasma celular sob a forma de grnulos insolveis, sendo dissolvidos quando necessrio.

ocorre graas a tres sistemas enzimticos: 1-glicognio-fosforilase 2- transferase 3- enzima desramificadora

FOSFORILASE

TRANSFERASE

fosforlise - a glicognio-fosforilase catalisa a quebra de ligaes 1,4 at restarem quatro resduos de glisose; ento uma transferase transfere tres resduos de glicose para uma cadeia vizinha ficando apenas uma glicose ligada por ligao 1,6 que removida pela desramificadora. Estas tres enzimas liberam do glicognio a G-1-P e transformam em G-6-P que liberada para a corrente circulatria poara fins energticos pelo tecido muscular.

Prime(N) r UOPG -+-unidade ATP G~G6P . ADP UTP (N+ 1)9IiCOSil~

--= ~

=---G1P

i

Enzlma glicognio slntetase Desramlficadora

uOP E --:---. ~zlma Ramlficadora . . Ghcogmo

,,,,,,,,y. ----L- r'Mj'rn"Enzima glicognio

.

,;

UOPG capaz de ligar-se ao glicognio de partida na presena da glicognio sintetase liberando a Uridina difosfato ( UOP), formando unidades 1,4 glicosil, que so molculas lineares. Quando atinge de 6 a 11 molculas o composto torna-se instvel e a enzima ramificadora transfere uma parte da cadeia (6 mal.) formando lig.aes 1,6 tornando assim a molcula menos instvel

o

Gllcognlo

Slntatase

. 000--0 ~UDPG Glicognlo de partida (Primar) (n)

e-oooo-uopLrlldade Gllcosil (n + 1)

+

UDP

..

f:r~'~o~I

l:H.

..... 0

o HoeH,

o ,

Regulao do metabolismo do glicognio

Necessidade de glicose ~ glicogenlise Excesso de glicose ~ gliconeognese Quem controla - Hormnios controlam as principais enzimas destas vias Sntese - enzima-chave - glicognio-sintetase pode estar ativa ou no) ( depende da atividade da clula,

Degradao - enzima-chave - glicognio-fosforilase

( ativa ou inativa)

hormnios que ativam ou inibem: Insulina e adrenalina e glucagon glicose

t -insulina

ativa a glicognio sintetase - glicognese

glicose "l.. - adrenalina e glucagon ativam a adenilato ciclase, que age sobre o ATP transformado-o em AMPc que inibe a glicognio sintetase e ativa a glicogniofosforilase ocorrendo a glicogenlise.

ADRENALlNA

\PRIMER" GLlCOG~NIO

@

ADENILATO CICLASE

_--ATP

Via Das Pentoses

lodoacetato - inibidor da via glicoltica, no afeta a utilizao de glicose que ocorre por outras vias, portanto a glicose pode ser consumida por outras vias. Produo de pentoses depois de ativada a G-6-P pode estar desidrogenada ( oxidada) a uma lactona 6-fosfoglicollactona)...

_--_.,,--------~_._.._--

ATP

NADPH + H+

1- ativao da glicose em G-6-P (perde 1ATP na ativao) 2- a G-6-P-D catalisa a segunda reao 3- a cula '-,,-~~2 ~.;:-_~F por NADPH2 formado

Aps a produo de lactona esta ser oxidada a cido 6-Fosfoglucnico ser descarboxilado liberando CO2 e produzindo pentose

que

Portanto houve converso de uma molcula de glicose ( hexose) em uma pentose (D-Ribulose-S-fosfato) e liberou CO2

OOH H OH HO HH OH

C02 +

HCOH tH20P03H2Acldo 6 fosfoglucOnico

iI

''r-O rD-RibuJose

H20H

~M" ~ NAOPH2 NA'oP+

HOH HCOH I CH20P03H2- 5 - loslalo

(Penlose)

As pentoses produzidas por esta via so importantes para a sntese de nucleotdeos (ATP, GTP, UTP) e cidos nucleicos (DNA e RNA) Cada molcula de pentose permitiu a clula produzir 2 NADPH2 que sero reoxidados a NADP+ ( redues celulares)

VIA DAS PENTOSES

REDUOES CELULARES

2H+

2H+

NADP+

Redues

Importantes:

sntese de cidos graxos ( no tecido adiposo) colesterol ( fgado e outros rgos) esterides (supra-renal e gnadas) glutationa ( hemceas) normal destes tecidos e rgos depende da continuidade via das pentoses em suas clulas

o funcionamento

da

-- -------

---------

---

..Degradao das pentoses As pentoses devem ser devem ser degradadas at CO2 e H20, elas trocam pedaos entre si resultando em produtos que podem ser consumidos na via gli.coltica

cada tres pentoses (15C) resultam em duas hexoses e uma triose .- estas trasnformaes ocorrem sem ganho ou perda de ATP .- as hexoses e a triose so usados na via glicoltica

Rendimento energtico a via da pentoses uma via de consumo alternativo da glicose o consumo se faz anaerobiocamente no h produo direta de energia, mas se faz NADPH2 utilizado em redues celulares '~:~-?'_'-~:;':;;'i-;~;~-_ F ~-.-=-:.. --"~:" as pentoses so teis na formao de nucleotdeos e cidos nucleicos a deficincia gentica de G-6-P-D , pode ocasionar anemias hemolticas por destruio das hemceas. Outras vias de utilizao da glicose e mono-hexoses importantes

Via do glicorunato - via alternativa de consumo de glicose, sem produo de ATP Seus produtos finais so:

-cido glicurnico-Pentoses -cdo ascrbico

As reaes iniciais so as da produo do glicognio, formando a UDP-glicose A UDP-glicose um composto muito ativo, que liga-se facilmente a outras substncias como a bilirrubina ou drogas estranhas ( destoxicao)

--------------~

--------_._---

_.

__

.

--

-~------

CH20

-_______ C 2 . H 0H

O~OHOH

OH OH

I G6-P IH OH C 2.

OHOH UTP PPI~ ;::::---

O-OH

.

J___

OH

I G-1P I

OI UDPG IHOHOH-

!ifl --~ NA~+

~l 1o J

Ho-l-HCH20H cido Asc6rblco( ) no nos prima tas o cobaias

""",,' 1

71 1 o1 uDP"'";~C02

'\. NADH2

--"0 ~COO'

O--\D 1

.

PRODUTOS DE EXCREAO

via pente

a glicose pode se ligar agrupamento amina ~ glicosaminas, precursores dos amino-acares que so componentes das glicoprotenas. Glicosaminoglicanos - glicosaminas + cido glicurnico . Conhecidos como mucopolissacardeos, que com protenas do os protoglicanos e glicoprotenas. Glicoprotenas esto nas membranas celulares, no colgeno, nas fibras, na matriz ssea, no plasma sanguneo, hormnios, anticorpos etc.

Outras hexoses importantes: glicose ismero da frutose e epmero da galactose, com fcil converso entre elas. Sacarose - glicose + frutose Lactose - glicose + galactose galactosemia - deficincia enzimtica resultando em catarata, falncia heptica e demncia