metabolismo dos carboidratos

25/10/2012
Glicogênese – síntese de glicogênio a partir da
glicose
Metabolismo dos
Glicogenólise – síntese de glicose a partir do
glicogênio
Carboidratos
Lipogênese – excesso de glicose convertido em
gordura
Gliconeogênese – síntese de glicose a partir de
aminoácidos
Prof. M.Sc. Renata Fontes
O destino dos nutrientes no estado alimentado
Metabolismo: O papel da glicose
Metabolismo é dividido
alimentado e o jejum
em
dois
estágios:
Carboidratos são primariamente absorvidos como
glicose
- Uso imediato para fornecer energia por meio das vias
aeróbicas
Estado alimentado: anabólico – energia dos
nutrientes transferida para compostos altamente
energéticos
Estado jejum: catabólico – quebra de moléculas
de alta energia para gerar energia
- Uso para a síntese de lipoproteínas no fígado
- Armazenado como glicogênio no fígado e nos
músculos
- O excesso é convertido em gordura e armazenado no
tecido adiposo
(glicose – piruvato - acetil CoA – ácidos graxos)
O destino dos nutrientes no estado alimentado
Biomoléculas ingeridas
Energia
ATP
Creatina fosfato
Síntese
Armazenamento
Utilizadas para
síntese de
componentes
básicos
necessários para o
organismo
Excesso estocados
na forma de
glicogênio e
gordura
Proteínas são primariamente absorvidas como
aminoácidos
- A maioria dos AA vai para os tecidos e participa da
síntese protéica
- Se necessários para energia, os AA são
convertidos no fígado em intermediários para o
metabolismo aeróbico
- O excesso é convertido
armazenado no tecido adiposo
em
gordura
e
(AA – acetil CoA – ácidos graxos)
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25/10/2012
Os hormônios pancreáticos
O destino dos nutrientes no estado alimentado
As gorduras são primariamente absorvidas
como triglicerídeos
- As gorduras são armazenadas primariamente no
fígado e no tecido adiposo
Insulina
Glucagon
Os hormônios pancreáticos
Metabolismo no estado de jejum
O metabolismo é controlado pela
insulina e glucagon
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25/10/2012
Transporte de glicose nos hepatócitos
Secreção de insulina
Célula beta em estado de repouso
Resposta no estado alimentado
Transporte de glicose mediada pela insulina
Resposta a hipoglicemia
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25/10/2012
Ingestão de proteínas com ausência de
carboidratos
Glicogênese
• A primeira reação do processo glicolítico é a formação de
glicose-6-fosfato (G6P) a partir da fosforilação da glicose.
Dietas ricas em proteínas e ausente de
carboidratos estimulam a secreção de
glucagon. Por quê?
• A insulina induz a formação de glicose-1-fosfato pela ação
da enzima fosfoglicomutase que isomerisa a G6P.
• A partir daí, há a incorporação da uridina-tri-fosfato (UTP)
que proporciona a ligação entre o C1 de uma molécula
com o C4 de outra ligação (enzima glicogênio sintase),
• A ramificação da cadeia ocorre pela ação da enzima
ramificadora
(amido-1-4,1-6-transglucosidase)
que
transfere cadeias inteiras para um C6, formando ligações
α(1- 6).
Glicogênese
Glicogênese
• É o processo bioquímico que transforma a glicose em
glicogênio
• Unidade básica
• Ocorre em todos os tecidos animais, principalmente no
fígado e músculos
• A enzima Glicogênio sintase necessita de um “primer”, o
qual deve ser formado por pelo menos quatro moléculas de
glicose;
• O músculo armazena apenas para o consumo próprio,
e só utiliza durante o exercício quando há necessidade
de energia rápida
UDP-glicose;
• A proteína Glicogenina é a responsável pela formação
desta pequena cadeia. A ela se liga o primeiro resíduo de
glicose.
• O glicogênio é uma fonte imediata de glicose para os
músculos quando há a diminuição da glicose
sanguínea (hipoglicemia).
Glicogênese
GLICOSE
Glicogenólise
Insulina induz
formação
• É a degradação do glicogênio: remoção sucessiva dos
resíduos de glicose
Fosfoglicomutase
• O glicogênio é degradado pela ação conjunta de três
enzimas:
Glucose-1-fosfato
Glicose-6-fosfato
Incorporação
de UTP
•
Glicogênio sintase
Glicogênio
UDP-G: Uridina difosfato
glicose
Glicogênio fosforilase: libera um a um os resíduos de
glicose como glicose-1-fosfato – Vitamina B - Piridoxal
• Enzima α-1,6 glicosidase ou desramificadora
glicogênio: libera ramificação por hidrólise
de
• Fosfoglicomutase: converte glicose-1-fosfato em glicose-6fosfato
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25/10/2012
Degradação de Glicogênio
Hiperglicemia
• Estimula a secreção da insulina pelo pâncreas.
• Esse hormônio estimula as células do organismo a
absorver a glicose presente no sangue.
• Se essas células não necessitam imediatamente do
açúcar disponível, as células do fígado se
responsabilizam pela transformação da glicose,
estocando-a sob a forma de glicogênio.
Carência de carboidratos
Diabetes
• A falta de carboidratos no organismo manifesta-se por
sintomas de fraqueza, tremores, mãos frias, nervosismo
e tonturas, o que pode levar até ao desmaio.
Quando o pâncreas pára de fabricar a insulina, ou o
organismo não consegue utilizá-la de forma eficiente, a
glicose fica circulando na corrente sanguínea, gerando a
hiperglicemia e levando a uma doença conhecida como
diabetes.
• É o que acontece no jejum prolongado.
Glicemia baixa
• A carência leva o organismo a utilizar-se das gorduras e
reservas do tecido adiposo para fornecimento de
energia, o que provoca emagrecimento.
Glicemia
• É a taxa de glicose no sangue.
• Varia em função da nossa alimentação e nossa atividade.
• Uma pessoa em situação de equilíbrio glicêmico ou
homeostase possui uma glicemia que varia, em geral, de
80 a 110 mg/dL.
• No cão: 65 a 110 mg/dL
• Estimula o pâncreas a secretar outro hormônio: o
glucagon.
• O fígado transforma o glicogênio em glicose e libera a
glicose no sangue.
• A glicemia retorna, então, ao valor de referência.
Gliconeogênese
• Consiste na síntese de glicose a partir de compostos
que não são carboidratos: aminoácidos, lactato e
glicerol
• Aminoácidos glicogênicos: todos com exceção da lisina
e leucina
• Lisina e leucina produzem somente acetil-CoA, os
animais são incapazes de sintetizar glicose a partir de
acetil-CoA
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25/10/2012
Gliconeogênese
• Os aminoácidos são provenientes da degradação de
proteínas endógenas, durante o jejum
• O lactato vem dos músculos submetidos à contração
intensa
• O glicerol derivado da hidrólise do triacilglicerol do
tecido adiposo durante o jejum
• O fígado é o principal órgão responsável
Efeitos hormonais sobre o metabolismo de carboidrato e
gorduras
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