Bioquímica: Glicogenólise e Gliconeogênese

GLICOGENÓLISE

Processo de degradação do glicogênio realizado pelo fígado e músculo.

O processo tanto no fígado quanto no músculo é igual até atingir a molécula “glicose-6-fosfato”. Como o fígado realiza o controle da glicemia do sangue, quando o mesmo faz o processo de glicogenólise é para liberar glicose no sangue, logo a molécula de “glicose-6-fosfato” é convertida em glicose por meio da enzima “glicose-6-fosfatase” e por meio do GLUT2 vai para a corrente sanguínea. O músculo realiza o processo de glicogenólise quando precisa produzir ATP e não há glicose para isso. Logo, o glicogênio é quebrado até “glicose-6-fosfato” e direcionado à glicólise.

Regulação:

1. Ativada: por glucagon, adrenalina, cálcio e AMP;

2. Inibida: por insulina, ATP e glicose;

GLICONEOGÊNESE

Síntese de nova glicose a partir de aminoácidos (provenientes do músculo), glicerol (proveniente do tecido adiposo) e lactato (proveniente das hemácias e do músculo). O processo é ativado em período de jejum a longo prazo. O fígado e o rim realizam a gliconeogênese.

Vamos começar a entender o processo a partir do “piruvato” que é direcionado à mitocôndria para se transformar em Acetil CoA e ir para o ciclo de Krebs. Quando há muito Acetil CoA, não há necessidade de converter mais “piruvato”, então o mesmo é convertido em oxaloacetato (uma das moléculas que participam do ciclo de Krebs) por meio da “piruvato carboxilase” para sair da mitocôndria e voltar ao citosol para produzir glicose. Porém, a membrana da mitocôndria é impermeável ao oxaloacetato, então há a necessidade de converte-lo em malato, por meio da “malato desidrogenase” e assim, sair da organela. Em sequencia, é transformado novamente em oxaloacetato, agora fora da mitocôndria, e convertido em PEP por meio da “fosfoenolpiruvato carboxiquinase” e por diversas reações reversíveis chega à “frutose-1,6-bisfosfato” que precisa da enzima “frutose-1,6-bisfosfatase” para ser transformado em “frutose-6-fosfato”. Por fim, a molécula de “glicose-6-fosfato”, para ser convertida em glicose precisa da enzima “glicose-6-fosfatase”.

Mas onde entra o lactato, os aminoácidos e os gliceróis?

1. Lactato: é uma das moléculas que forma o PIRUVATO;

2. Aminoácidos: atuam no Ciclo de Krebs, logo ajudam a formar as moléculas de Oxaloacetato e Malato;

3. Glicerol: auxilia na formação da molécula de DHAP;

Regulação:

1. Glucagon e adrenalina incentivam a produção de lactato e glicerol

2. Glucagon e cortisol induz a síntese de lipídeos;

3. Insulina inibe a gliconeogênese;

4. AMP e ADP inibem a gliconeogênese;

5. Acetil CoA ativa piruvato desidrogenase;

Referências:

Aulas da Professora de Bioquímica da Universidade de Taubaté (UNITAU): Mariana Feijó de Oliveira;

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