gliconeogênese resumo

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Gliconeogenesegliconeogenese
↪É a síntese de glicose a partir de moléculas não
glicídicos, sendo a maior parte ocorrente no fígado.
ocorre tanto e células animais quanto em células de
vegetais, nas sementes. acontece em situações de
privação de nutrientes, sendo as situações de jejum o que
favorece a gliconeogenese.
↪A importância da gliconeogenese a necessidade de
certos tecidos do organismo que necessita
exclusivamente da glicose pra que possa adquirir energia.
é um mecanismo para a obtenção de glicose, quando está
em falta no meio. 
↪ o sistema nervoso é altamente dependente de glicose
devido sua barreira hematoencefálica que limita a
passagem de alguns nutrientes no sistema nervoso, sendo
a glicose uma das poucas moléculas capazes de
ultrapassar essa barreira, fazendo com que ela seja
bastante necessária para o metabolismo das células
nervosas.
↪sustenta o corpo em um sistema em que há a falta de
nutrientes (baixa energética) para o metabolismo celular
↪ lactato, glicerol e aminoácidos são as principais
moléculas captadas pelo fígado para a síntese de glicose.
Assim, ao ser produzida, a glicose é lançada no sangue
para que possa suprir outros tecidos
↪é um lipídeo neutro, com facilidade de ser armazenado
em forma de tecido adiposo, como reserva energética.
↪resumo: vem da qeubra dos triacilglicerois, vira
glicose-6p e é lançado no sangue.
↪a glicerol cinase converte o glicerol em glicerol-3P,
consumindo 1 ATP. 
↪ o piruvato é transportado para a matriz mitocondrial,
onde é convertido em oxiloacetato pela piruvato
carboxilase, consumindo um ATP. há uma conversão de
oxaloaceto em malato, para que possa atravessar a
membrana da matriz e cair no citosol, onde é oxidado
novamente em oxaloacetato (este mecanismo ocorre pois
na membrana interna da mitocôndria não apresenta um
transportados para o oxaloaceto)
↪o oxaloacetato é convertido em fosfoenolpiruvato pela
fosfoenolpiruvato carboxicinase, consumindo 1 GTP e
liberando um CO2
↪as reações seguintes ocorrer de forma reversível de
como acontece na glicólise, até a formação de frutose-
1,6-bifosfato
↪ a frutose-1,6-bifostato perde um grupo fosfato e é
transformada em frutose-6-fostato pela enzima frutose-
1,6-bifosfatase 
↪reversão de frutose-6-fostato em glicose-6-fosfato
↪a glicose-6-fosfato é convertida em glicose a partir da
enzima glicose-6-fosfatase e, sem o grupo fosfato, é
possível a passagem da glicose pelas proteínas
transportadoras de glicose GLUT, fazendo com que seja
lançada na corrente sanguínea e possa reabastecer as
células que precisam da glicpse
GLicerolGLicerolLactatoLactato
↪resumo: o lactato vai a piruvato, para que possa ser
introduzido no ciclo de krebs como intermediário, é
transformado em fosfoenolpiruvato, vai a glicose-6P,
liberando glicose no sangue.
↪o lactato é oxidado, utilizando um NAD+, sendo
convertido em piruvato e liberando NADH. a partir da
lactato desidrogenase
↪um dos glicerol-3P é oxidado a diidroxiacetona,
reduzindo um NAD. esse processo ocorre pela mesma
enzima da glicólise glicerol-3P-desidrogenase. as reações
seguintes ocorrem da mesma forma que o lactato
↪no exemplo da alanina, ela é convertida em piruvato a
partir da transferência de um grupo amina.
↪o piruvato é transportado do citosol para a matriz da
mitocôndria para ser convertido em oxaloacetato pela
piruvato carboxilase. 
↪o resto da reação ocorre da mesma forma como
descrito pelo lactato.
AminoácidosAminoácidos
Regulação da viaRegulação da via
glicolítica/gliconeogêneseglicolítica/gliconeogênese
↪A hexocinase também é regulada ao nível de síntese
pro�teica. As condições que demandam uma produção
maior de energia (baixa [ATP], alta [AMP], contração
muscular vigorosa) ou maior consumo de glicose (p. ex.,
glicose sanguínea alta) causam aumento na transcrição
do gene da hexocinase IV. A glicose-6-fosfatase, a
enzima gliconeogênica que faz o desvio da etapa da
hexocinase na glicólise, é regulada no nível da transcrição
por fatores que demandam aumento na produção de
glicose (glicose sanguínea baixa, sinalização por
glucagon). A regulação da transcrição destas duas
enzimas (juntamente com outras enzimas da glicólise e da
gliconeogênese)
 
↪ O ATP não é somente um substrato para a PFK-1,
sendo também um produto final da via glicolítica. Quando
a con�centração celular alta de ATP sinaliza que ele está
sendo produzido mais rapidamente do está sendo
consumido, o mesmo inibe a PFK-1 por se ligar a um sítio 
alostérico na enzima, o que reduz sua afinidade pelo
substrato frutose-6-fosfato (Figura 15-16). ADP e AMP,
cujas concentrações aumentam à medida que o consumo
de ATP suplanta a produção, atuam alostericamente para
liberar a inibição pelo ATP. Esses efeitos se combinam
para produzir atividade enzimática mais elevada quando o
ADP e o AMP se acumulam e mais baixa quando o ATP se
acumula. O citrato (a forma ionizada do ácido cítrico),
intermediário-chave na oxidação aeróbia do piruvato, dos
ácidos graxos e dos aminoácidos, é também um regulador
alostérico da PFK-1; concentração alta de citrato
aumenta o efeito inibidor do ATP, reduzindo ainda mais o
fluxo de glicose pela glicólise. Nesse caso, assim como
em vários outros encontrados adiante, o citrato serve
como sinal intracelular de que a célula está satisfazendo
suas necessidades de energia metabólica pela oxidação de
ácidos graxos e proteínas. A enzima que catalisa essa
reação, FBPase-1, é fortemente inibida (alostericamente)
pelo AMP; quando o suprimento de ATP da célula está
baixo (correspondendo a uma alta [AMP]), diminui a
síntese de glicose que requer ATP.
 
↪A frutose-2,6-bifosfato é um regulador alostérico 
potente da PFK-1 e da FBPase-1 O papel especial do
fígado na manutenção de um nível constante de glicose
sanguínea requer mecanismos reguladores adicionais para
coordenar a produção e o consumo de glicose. Quando o
nível de glicose no sangue diminui, o hormônio glucagon
sinaliza para o fígado produzir e liberar mais glicose e
parar de consumi-la para suas próprias necessidades.
Uma das fontes de glicose é o glicogênio armazenado no
fígado; outra fonte é via gliconeogênese, usando piruvato,
lactato, glicerol ou determinados aminoácidos como
material de partida. Quando a glicose sanguínea está alta,
a insulina sinaliza para o fígado usar o açúcar como 
combustível e como precursor na síntese e no
armazenamento de glicogênio e triacilglicerol. a regulação
hormonal rápida da glicólise e da gliconeogênese é
mediada pela frutose-2,6-bifosfato, efetor alostérico das
enzimas PFK-1 e FBPase-1: Quando a frutose-2,6-
bifosfato se liga ao seu sítio alostérico na PFK-1, ela
aumenta a afinidade dessa enzima pelo seu substrato,
frutose-6-fosfato, e reduz a afinidade pelos inibidores
alostéricos ATP e citrato concentrações fisiológicas de
seus substratos, ATP e frutose-6-fosfato, e de seus
efetores positivos ou negativos (ATP, AMP, citrato), a
PFK-1 está praticamente inativa na ausência da frutose-
2,6-bifosfato, que tem efeito oposto sobre a FBPase-1:
ela reduz a afinidade pelo seu substrato, reduzindo a
gliconeogênese. A concentração celular do regulador
alostérico frutose-2,6-bifosfato é ajustada pelas taxas
relativas de sua formação e degradação. Ela se forma pela
fosforilação da frutose-6-fosfato, catalisada pela
fosfofrutocinase-2 (PFK-2) e é degradada pela frutose-
2,6-bifosfatase (FBPase-2). (Observe que essas enzimas
são distintas da PFK-1 e a FBPase-1, que catalisam,
respectivamente, a síntese e a degradação da frutose-
1,6-bifosfato. PFK-2 e FBPase-2 são duas atividades
enzimáticas separadas de uma única proteína bifuncional.
O equilíbrio dessas duas atividades no fígado, que
determina o nível celular da frutose-2,6-bifosfato, é
regulado pelo glucagon e pela insulina. Conforme visto
no, o glucagon estimula a adenilil-ciclase do fígado a
sintetizar 39,59-AMP cíclico (cAMP) a partir de ATP. O
AMP cíclico ativa a proteínacinase dependente de cAMP,
a qual transfere um grupo fosforil do ATP para a proteína
bifuncional PFK-2/FBPase-2. A fosforilação desta
proteína aumenta sua atividade deFBPase-2 e inibe a
atividade de PFK-2. Dessa forma, o glucagon reduz o
nível celular de frutose-2,6-bifosfato, inibindo a glicólise 
 
e estimulando a gliconeogênese. A produção de mais
glicose permite ao fígado repor a glicose sanguínea em
resposta ao glucagon. A insulina tem o efeito oposto,
estimulando a atividade de uma fosfoproteína-fosfatase
que catalisa a remoção do grupo fosforil da proteína
bifuncional PFK-2/FBPase-2, ativando sua atividade de
PFK-2, aumentando o nível de frutose-2,6-bifosfato,
estimulando a glicólise e inibindo a gliconeogênese.
via das pentosesvia das pentoses
↪ é uma via alternativa para que haja a oxidado da
glicose, levando a produção de duas moléculas
importantes: ribose-5P e uma forma reduzida NADPH. 
 (coenzima doadora de h+ em sínteses redutoras e em
reações de proteção contra compostos oxidantes. quanto
há o consumo de ATP para a síntese de compostos e
redução de uma coenzima para que ocorra a oxidação
desse mesmo composto, a coenzima utilizada é
NAD+/NADPH, uma sendo o agente oxidante a outra
como o agente redutor. a oxidação do NADPH ocorre
quando há participa de vias de sínteses redutoras (como
ácido graxo e colesterol).
↪ nessa via a energia derivada da oxidação da glicose é
armazenada em forma de NADPH (produto) e não como
ATP.
↪via reguladora da glicemia
↪Produção de NADPH, agente redutor utilizado para
biosintese de ac.graxos e esteróides (colesterol e seus
derivados), bem como para a manutenção da integridade
das membranas dos eritrócitos. 
↪via citoplasmática, anaeróbica que ocorre no fígado,
gl1ândulas mamárias, tecido adiposo e hemácias.
↪fase oxidativa (produção das pentoses) e fase não
oxidativa (interconverção de pentoses intermediários da
via glicolítica).
↪A primeira reação da via das pentose fosfasto é a
desidrogenação enzimatica da glicose-6-fosfato pela
glicose-6-fosfato desidrogenase, para formar 6-
fosfoglicono-d-lactona, que é hidrolizado para a forma
ácida livre 6-fosfogliconato por uma lactonase especifica,
sendo que o NADP+ é o receptor de elétrons, formando
NADPH2.
↪em seguida, o 6-fosfogliconato sofre desidrogenação e
descarboxilação pela 6-fosfogliconato desidrogenase
para formar a ribulose5P, uma reação que gera a segunda
molécula de NADPH. A fosfopentose isomerase converte
então a ribulse-5P em ribose-5P
↪O resultado líquido é a produção de NADPH2 para as
reações de redução biossintética e a produção de ribose-
5P como precursora para a síntese de nucleotídeos.
↪Quando as pentoses não são usadas para a síntese de
nucleotídeos elas irão se combinar e voltar à via
glicolítica usando as enzimas transaldolase e
transacetilase.
efeitos deletérios dos radicais de oxigênio. Os tecidos em
que ocorre a síntese de grande quantidade de ácidos
graxos (fígado, tecido adiposo, glândulas mamárias
durante a lactação) ou a síntese muito ativa de colesterol
e hormônios esteroides (fígado, glândulas suprarrenais e
gônadas) utilizam o NADPH produzido por essa via. Os
eritrócitos e as células da córnea e do cristalino estão
diretamente expostos ao oxigênio e, por isso, aos efeitos
danosos dos radicais livres gerados pelo oxigênio. Por
manter um ambiente redutor (uma relação alta de
NADPH para NADP1 assim como da forma reduzida para
a forma oxidada da glutationa), essas células podem
impedir ou recuperar o dano oxidativo de proteínas,
lipídeos e outras moléculas sensíveis. Nos eritrócitos, o
NADPH produzido pela via das pentoses-fosfato é tão
importante em impedir o dano oxidativo que um defeito
genético na glicose-6-fosfato-desidro�genase, a primeira
enzima da via, pode causar, levando a sérias
consequências médicas.
↪Caso a pessoa tenha deficiência da enzima marca
passo G6PD, terá um tipo de anemia hemolítica pois a
glutationa é um potente agente antioxidante, e no interior
da hemácias pode-se notar que há grande quantidade de
oxigênio (potente oxidante), que retira elétrons da
membrana dos eritrócitos, estourando-os. Os principais
sintomas da anemia hemolítica são icterícia, urina escura,
dor abdominal, dor nas costas, diminuição da contagem
de células vermelhas do sangue, e bilirrubina elevada.
 
↪Na maioria dos tecidos animais, o principal destino
catabólico da glicose-6-fosfato é a degradação glicolítica 
até piruvato, cuja maior parte é então oxidada pelo ciclo
do ácido cítrico, levando enfim à formação de ATP. No
entanto, a glicose-6-fosfato tem outros destinos
catabólicos, que levam a produtos especializados,
necessários para a célula. De grande importância em
alguns tecidos é a oxidação da glicose-6-fosfato até
pentoses-fosfato pela via das pentoses-fosfato Nessa 
via de oxidação, NADP1 é o aceptor de elétrons, gerando 
NADPH. As células que se dividem rapidamente, como
aquelas da medula óssea, da pele e da mucosa intestinal,
assim como aquelas de tumores, utilizam a pentose
ribose-5-fosfato para fazer RNA, DNA e coenzimas como
ATP, NADH, FADH2 e coenzima A. Em outros tecidos, o
produto essencial da via das pentoses-fosfato não é
pentose, mas o doador de elétrons NADPH, necessário
para as reduções biossintéticas ou para contrapor os