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GLICOGÊNIO. Glicose-1-fosfato Pi Glicose-6-fosfato Glicogênio fosforilase (fosforólise) encurta em 1 glicose a cadeia Vantagens fosforólise : -Já libera.

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1 GLICOGÊNIO

2 Glicose-1-fosfato Pi Glicose-6-fosfato Glicogênio fosforilase (fosforólise) encurta em 1 glicose a cadeia Vantagens fosforólise : -Já libera glicose fosforilada -No músculo, a glicose não sai.

3 Transferase remove 3 resísuos -1,6 glicosidase (Enzima desramificadora ) Ligações a-1,4 (fosforilase) Ramificação limite (4 glicoses) a-1,6 glicosidase LIBERA GLICOSE LIVRE

4 Fígado possui glicose-6-fosfatase que libera glicose livre a partir de glicose 1 fosfato. A fosforilase necessita de piridoxal fosfato (vitamina) para fazer a fosforólise do glicogênio. A Fosfoglicomutase usa seu prório grupo fosforil para fosforilar glicose e depois uma fosforila diferente é transferida para a enzima Regulação da Fosforilase: - Efetores alostéricos - Fosforilação reversível (glucagon, epinefrina e insulina)

5 FOSFORILASE a = ativa b = inativa Cada um destes estados pode mudar de R (relaxado) ou T (tenso, muito menos ativo). O equilíbrio da fosforilase a favorece R e fosforilase b favorece T

6 A fosforilase quinase coloca fosfato = estado a (ativo). Sem fosforilação = estado b (inativo), A forma ativa e inativa entram em equilíbrio do estado T e R. Estes estados criam modificações nas alças regulatórias (verde e azul) bloqueando ou não o centro ativo. (+ Ativo) (- Ativo) A epinefrina (medo ou exercício) e a estimulação elétrica resultam na fosforilação da enzima = ativa

7 FOSFORILASE MUSCULAR Glicose-6-fosfato Glicose-6-fosfato favorece estado T da fosforilase b por inibição retroativa (feedback) -Fosforilase b -Fosforilase b só é ativa por grandes concentrações de AMP (estabiliza o estado R ativo). -ATP coloca a fosforilase b na forma T inativa. -Assim, a transição da fosforilase b de R/T depende da carga de energia. Na maioria das condições fisiológicas a fosforilase b é inativa Por outro lado, a fosforilase a é completamente ativa, não importando a presença de AMP, ATP ou glicose-6-fosfato.

8 FOSFORILASE HEPÁTICA 2- A fosforilase hepática não é sensível ao AMP porque este não tem grandes oscilações no fígado. 3- Altos níveis de glicose passam fosforilase a do estado R para o T (inativo). Como a quebra glicogênio é para exportar glicose, se há glicose livre no fígado não há necessidade de degradar glicogênio Fosforilase a 1- Ao contrário do músculo, a Fosforilase a é a mais susceptível a transição T e R no fígado.

9 FOSFORILASE QUINASE PKA= ativada por AMPc Glucagon e epinefrina ativam AMPc Sub calmodulina Sub catálise Sub fosforilada Sub liga Ca + Fosforilase quinase só totalmente ativa quando fosforilada e ligada ao cálcio

10 Cascata de ativação Fígado responde melhor ao glucagon Músculo responde melhor à epinefrina Ativação subunidade alfa da Prot G alfa + GTP ativa Adenilato ciclase Glucagon Receptor 7TM

11 Cascata de ativação no fígado - Epinefrina ativa Fosfolipase C - Fosfolipase C ativa o fosfatidil inositol, produzindo inositol 1,4,5 trifosfato (IP3) - IP3 ativa liberação de cálcio - Cálcio ativa a subunidade gama da fosforilase quinase

12 SÍNTESE DO GLICOGÊNIO

13 Ocorre com a UDP-glicose: forma ativada da glicose UDP glicose pirofosfatase PPi rapidamente quebrado pela pirofosfatase em 2 Pi.

14

15 Adiciona UDP glicose no C-4 do glicogênio. São necessárias 4 unidades de glicose para que a sintase adicione glicoses no glicogênio

16 GLICOGENINA Enzima (dímero) possui um resíduo de tirosina onde se liga um resíduo de UDP glicose que inicia a síntese de glicogênio (catalisada pela subunidade complementar). Enzima é a proteína tirosina glicosiltransferase Após a ligação de 8 unidades de glicose, a glicogênio sintase assume a elongação. -A glicogenina fica no centro da molécula de glicogênio (não se deliga do glicogênio).

17 Enzima ramificadora

18 Enzima ramificadora (1,4 1,6 transglicosilase Enzima ramificadora (1,4 1,6 transglicosilase) Transfere um segmento terminal de 6-7 residuos glucosidicos da extremidade não redutora da cadeia poliglicosídica composta de pelo menos 11 residuos, ao grupo –OH do carbono C-6 de um residuo de glicose da cadeia externa a uma outra glicose mais interna. Tem que ser ao menos a 4 unidades de distância da última ramificação A ação combinada da sintase e da ramificadora faz o glicogênio seja sintetizado rapidamente

19 ativa ( Glicogênio sintase ativa (a) é desfosforilada e inativa (b) é fosforilada

20 Epinefrina ativa a PKA que inativa a Proteína fosfatase 1 (PP1) Glicogênio sintase e fosforilase ficam com Fosfato. (sintase b e fosforilase a)

21 Insulina atina um receptor de tirosina quinase que, por sua vez ativa uma proteína quinase sensível à insulina. Esta quinase fosforila a PP1 em local diferente da PKA. Assim PP1 fica mais ativa e Glicogênio sintase e fosforilase ficam sem fosfato. (sintase a e fosforilase b)

22 - Glicose alta transforma Fosforilase a R no estado T. Com a ativação da PP1 (insulina) a fosforilase a é desfosforilada e vira fosforilase b. -Assim há maior disponibilidade de PP1 para desfosforilar a sintase (ativa em sintase a). -Assim, primeiro para a degradação do glicogênio e só então começa a síntese. - A fosforilase do músculo não é sensível à glicose livre.


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