7/15/2019 Metabolismo do Glicogênio

http://slidepdf.com/reader/full/metabolismo-do-glicogenio-56327e5a89723 1/2

Metabolismo do Glicogênio

a glicose sanguínea pode ser obtida de 3 formas principais: dieta (exógena), degradação de

glicogênio e gliconeogênese (endógenas)

as formas exógenas são para a maioria dos tecidos, as formas endógenas são para o cérebro e

hemáciaso corpo desenvolveu mecanismos para armazenar um suprimento de glicose em uma forma

rapidamente mobilizável→ glicogênio

na ausência de uma fonte de glicose na alimentação este composto é rapidamente liberado a

partir de glicogênio hepático e renal

Estrutura e função do glicogênio

é uma cadeia ramificada formada exclusivamente por α-D-glicose

união glicosídica primária: α(1→4)

as ramificações são ligadas por α(1→6)

tem 1 extremidade redutora e várias não redutoras

os principais estoques de glicogênio no corpo se encontram nos músculos esqueléticos e no

fígado

a função do glicogênio muscular é servir como reserva de combustível para a síntese de ATP

durante a contração muscular (principalmente anaerobiose)

a função do glicogênio hepático é manter a concentração de glicose sanguínea, especialmente

durante o início do jejum

estoques de glicogênio hepático aumentam durante o estado alimentado e são depletados

durante o jejum

glicogenólise: quebra do glicogênio e fornecimento de glicose (libera glicose)

glicogênese: síntese de glicogênio a partir de glicose (consome glicose)

glicose-1-P

glicogenólise glicogênese

glicogênio

Síntese de glicogênio (glicogênese)

o glicogênio é sintetizado a partir das moléculas de α-D-glicose, o processo ocorre no citosol e

requer energia fornecida pelo ATP e UTP

a α-D-glicose ligada ao UDP é a fonte de todos os resíduos glicosil que são adicionados à

molécula de glicogênio em formação

UDP-glicose é sintetizada a partir da glicose-1-fosfato e de UTP

a glicogênio-sintase é responsável pela formação das ligações α(1→4) no glicogênio , ela só

pode alongar cadeias já existentes de glicose, um fragmento de glicogênio pode servir como

segmento inicial em células cujos estoques de glicogênio não estejam totalmente esgotados,

na ausência de um fragmento de glicogênio a glicogenina pode servir como aceptora de

resíduos de glicose

o alongamento de uma cadeia de glicogênio envolve a transferência de um resíduo de glicose a

partir da UDP-glicose para a extremidade não-redutora da cadeia em crescimento

a extremidade não-redutora é aquela em que o C anômero do açúcar terminal está unido por

uma ligação glicosídica a outro composto

o glicogênio é uma estrutura é altamente ramificada, as ramificações aumentam o número de

extremidades não-redutoras acelerando a velocidade em que podem ocorrer a síntese e a

degradação de glicogênio

7/15/2019 Metabolismo do Glicogênio

http://slidepdf.com/reader/full/metabolismo-do-glicogenio-56327e5a89723 2/2

Degradação do glicogênio (glicogenólise)

quando o glicogênio é degradado, o produto primário é a glicose-1-fosfato, obtida da clivagem

das ligações glicosídicas α(1→4)

a glicose livre é liberada a partir de cada resíduo glicosil unido por ligações α(1→6)

a glicogênio-fosforilase cliva as ligações glicosídicas α(1→4) entre os resíduos glicosil a partir

das extremidades não-redutoras, essa enzima age até 3 resíduos de ramificaçãoa estrutura resultante é chamada de dextrin-limite e a fosforilase não consegue degradá-la

mais

a enzima desramificadora é a que quebra as ligações α(1→6), ela transfere 3 resíduos para a

outra extremidade

a glicose-1-fosfato é convertida no citosol em glicose-6-fosfato pela fosfoglicomutase que no

fígado é transportada para o RER onde é convertida em glicose pela glicose-6-fosfatase, então

é transportada para fora do RE até o citosol

a degradação do glicogênio nunca é completa, restando sempre um núcleo para iniciar a

ressíntese

no músculo, a glicose-6-fosfasto não pode ser desfosforilada devido à ausência de glicose-6-

fosfatase, então ela entra na via glicolítica fornecendo energia necessária para a contraçãomuscular

Regulação da síntese e da degradação do glicogênio

a glicogênio-sintase e a glicogênio-fosforilase respondem aos níveis dos metabólitos e às

necessidades energéticas da célula

estado alimentado: a glicogênio-sintase é ativada por glicose-6-fosfato quando esta estiver

presente em concentrações elevadas

a glicogênio-fosforilase é inibida por glicose-6-fosfato e por ATP

na contração muscular: impulsos nervosos causam despolarização da membrana que promove

a liberação de íons cálcio do reticulo sarcoplasmático para o sarcoplasma das células

musculares

o íon cálcio se liga à calmodulina, a ligação de 4 íons cálcio à calmodulina desencadeia uma

mudança conformacional de forma que este complexo ativado associa-se a moléculas

protéicas ativando-as

quando o músculo relaxa, o íon cálcio retorna ao reticulo sarcoplasmático

a glicogênio-fosforilase muscular está ativa na presença de altas concentrações de AMP

a ligação do glucagon ou da adrenalina a seus receptores específicos resulta na ativação

mediada por AMPc da proteína-cinase dependente de AMPc

essa enzima possui 2 subunidades reguladoras (R) e duas subunidades catalíticas (C)

o AMPc liga-se às subunidades regulatórias, liberando as subunidades catalíticas individuais,

que são ativadas

essa enzima ativada fosforila a forma inativa da fosforilase-cinase, resultando na sua ativação

a fosforilase-cinase ativada fosforila a glicogênio-fosforilase b dando início à degradação do

glicogênio

- insulina: produzida em hiperglicemia, estimula o armazenamento (glicogênese)

↓[AMPc]: ativa fosfodieterase

- glucagon: produzido em hipoglicemia, estimula a glicogenólise hepática

↑[AMPc]: ativa quinases

- adrenalina: produzida durante o estresse, estimula a glicogenólise muscular e potencializa a

glicogenólise hepática

↑[AMPc]: ativa quinases