Glicogênese e Glicogenólise

1. Como o glicogênio é sintetizado e como o processo é denominado?

O processo se chama glicogênese e o glicogênio é sintetizado através de acréscimos de glicoses ativadas (UDP-glicoses), esse processo tem início a partir de uma proteína, a glicogenina.

2. O que significa dizer que a glicose está numa forma ativada? Qual enzima participa do processo?

Significa dizer que a glicose passou por processos de fosforilação, ganhando assim, energia, até seu estágio de ligação, a UDP-G. A enzima mais importante se encontra na última reação, tornando essa irreversível através da Lise dos fosfatos livres, essa enzima é chamada 1-fosfato-uridil-transferase.

3. A síntese das ligações α-1,4 é realizada por qual enzima? E as ligações α-1,6? Qual a diferença?

As ligações α-1,4 são realizadas pela enzima Glicogênio sintase, enquanto as ligações α-1,6 são realizadas por outra sintase. A diferença entre as duas ligações é a que primeira é feita entre as glicoses e o glicogênio formando a cadeia principal, enquanto a segunda é entre a glicose e o glicogênio formando as ramificações.

4. Explique de forma resumida, como ocorre a síntese do glicogênio.

O glicogênio é sintetizado por uma via diferente da via de degradação. A síntese consiste na repetida adição de glicose às extremidades de um núcleo de glicogênio. A glicose a ser incorporada deve estar sob uma forma ativada, ligada a um nucleotídeo de uracila, constituindo a uridina difosfato glicose (UDP-G). O UDP-G é produzido, a partir de glicose, pela seguinte série de reações:

5. Qual a consequência da deficiência de glicose-6-fosfatase para o metabolismo dos carboidratos?

A deficiência de G-6-F abala o metabolismo de carboidratos no sentido de que sem essa enzima, se torna impossibilitada a Glicólise, uma vez que não se transforma a Glicose-6-Fosfato em glicose.

6. Cite três doenças hereditárias do metabolismo do glicogênio.

7. O que é a glicogenólise?

Glicogenólise é a reação inversa da glicogênese, nessa, ocorre a quebra das ligações α-1,4, liberando glicose.

8. Porque é importante a glicose ser fosforilada?

Para que as reações se tornem de mão única, dificultando a sua reversão.

9. Como ocorre a remoção do fosfato da glicose?

Ocorre através de duas enzimas, primeiro a Fosfoglicomutase age mudando o fosfato do carbono 1 para o 6, para que então a glicose-6-fosfatase possa agir removendo o fosfato e liberando a glicose.

10. O que precisa acontecer para que novas moléculas de glicogênio possam ser formadas posteriormente?

Moléculas formadas precisam ser degradadas sem nova fonte imediata, dessa forma, ativar a absorção de lactato, aminoácidos e gliceróis, para se transformarem em piruvato, e dessa forma, através da glineogênese, dar origem a novas moléculas de glicose e através da glicogênese, formar mais glicogênio.

11. Qual a origem da glicose circulante em nossos tecidos?

A origem dessa glcólise é a degradação de moléculas maiores de carboidratos da alimentação, mas a maior parte vem da Lise do glicogênio formado anteriormente no fígado.

12. Quais os principais órgãos responsáveis pela gliconeogênese?

O fígado é o principal órgão responsável pela gliconeogênese.

13. O que são aminoácidos glicogênicos?

São aminoácidos que através de sua desaminação/transaminação possibilitam sua transformação em piruvato, para que posteriormente seja feita a gliconeogênese.

14. Em que condições que o músculo produz lactato?

O músculo produz lactato em situações de fadiga, que é quando o músculo necessita de gerar energia quebrando a glicose, mas anaerobicamente (na fermentação láctica), gerando 2 ATPs e o lactato.

15. Porque o músculo não converte o lactato em glicose?

Porque no músculo há a ausência de glicose-6-fosfatase, que impede a retirada do fosfato da glicose-6-fosfato, tornando a reação irreversível. 

Referências 

[1] NELSON, David L.; COX, Michael M. Princípios de bioquímica de Lehninger. Porto Alegre: Artmed, 2011. 6. ed. Porto Alegre: Artmed, 2014.

[2] RODWELL, Victor W. et al. Bioquímica ilustrada de Harper. 30. ed. Porto Alegre: AMGH, 2017.

[3] AYNES, John W.; DOMINICZAK, Marek H. Bioquímica médica. 4. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2015.

[4] MARZZOCO, Anita; TORRES, Bayardo Baptista. Bioquímica básica. 3. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2007.

Créditos

Autor: 

Daniel Machado Moura

Editores

Lúcio Tovar

Nathan Machado Moura

Julio César Vieira Santos

Ilustrador

Michel José de Carvalho

Edição

1º edição

Data de criação: 03/02/2019

Data da Última Modificação: 07/05/2019