Via glicolítica G0’ = - 31,4 kJ/mol G0’ = - 16,7 kJ/mol

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1 Via glicolítica G0’ = - 31,4 kJ/mol G0’ = - 16,7 kJ/mol

2 Hexoquinase: Glicose + ATP Glicose 6-fosfato +ADP + H+ HK
Isoformas I, II e III: cinética michaeliana com Km < 0,1 mM, ou seja, funcionam sempre em Vmáx. [glicose] plasm = 5 a 8 mM HK inibidor

3 Hexoquinase: Glicose + ATP Glicose 6-fosfato +ADP + H+ HK
Isoformas I, II e III: cinética michaeliana com Km < 0,1 mM, ou seja, funcionam sempre em Vmáx. [glicose] plasm = 5 a 8 mM HK inibidor

4 Glicoquinase e Hexoquinase
Hexoquinase (músculo): I, II, e III Glicoquinase ou Hexoquinase IV – presente no fígado: menor afinidade pela glicose. Ligada a uma proteína reguladora forma um complexo inativo. Hexoquinase IV é regulada pelo nível de glicose no sangue: regulação por seqüestro no núcleo celular Após refeição Fígado não compete com demais órgãos pela glicose escassa. Durante jejum Vindo da gliconeogênese hepatócito

5 HEXOQUINASE IV Glicoquinase (Hexoquinase IV) não é inibida por glicose 6-fosfato e tem maior Km pela glicose. É importante no fígado para garantir que glicose não seja desperdiçada quando estiver abundante, sendo encaminhada para síntese de glicogênio e ácidos graxos. Além disso, quando a glicose está escassa, garante que tecidos como cérebro e músculo tenham prioridade no uso

6 PFK-1 Fru 6-F  Fru 1,6-bF a partir desse ponto o açúcar está comprometido com a via glicolítica Reação altamente exergônica e irreversível DG0’ = - 14,2 kJ/mol Além do sítio ativo essa enzima possui diversos sítios onde inibidores e ativadores alostéricos se ligam.

7 Fosfofrutoquinase 1 (PFK 1):
Frutose 6-fosfato + ATP Frutose 1,6-bifosfato + ADP + H+ Efetuadores alostéricos: Negativos: ATP (retroinibição) e Citrato (CK) Positivos: AMP (musc. Esq.) e frutose 2,6-bifosfato

8 Fosfofrutoquinase 1 (PFK 1):
Frutose 6-fosfato + ATP Frutose 1,6-bifosfato + ADP + H+ Efetuadores alostéricos: Negativos: ATP (retroinibição) e Citrato (CK) Positivos: AMP (musc. Esq.) e frutose 2,6-bifosfato

9 Enzima bifuncional: 6-fosfofruto-2-quinase/frutose 2,6-bifosfatase
Regulação alostérica PFK2 Ativa PFK1 + glicólise Regulação por controle covalente: substrato para PKA

10 Regulação por controle covalente
Piruvato Quinase: PEP + ADP Piruvate + ATP Regulação alostérica = ativação anterógrada Regulação por controle covalente

11 PIRUVATO QUINASE Último passo da via glicolítica. Fluxo de saída.
Produz ATP e Piruvato. Também é um tetrâmero presentando diferentes isoformas em diferentes tecidos. Isoforma L (fígado) e isoforma M (músculo). Muitas propriedades em comum: - Frutose 1,6-bisfosfato: ativa - ATP: inibe alostericamente - Alanina: produzida a partir de piruvato, inibe a PIK.

12 No entanto, as isoformas L (fígado) e M (músculo) diferem na regulação por modificação covalente: fosforilação. A isoforma L é inativada ao ser fosforilada quando o nível de glicose no sangue cai (estímulo disparado pelo glucagon)

13 Regulação da via glicolítica

14 Via antagônica a glicólise: Gliconeogênese
Síntese de glicose a partir de compostos que não são carboidratos: aminoácidos, lactato e glicerol.

15

16 Fosfofrutoquinase 1 e Frutose 1,6-bifosfatase

17 Frutose-2,6- bifosfato

18 Regulação da via glicolítica
Hexoquinase X Glicoquinase Fosfofrutoquinase Piruvatoquinase

19 Glicogênio: forma polimérica da glicose
Necessidade de uma reserva energética de fácil mobilização Glicose + ATP Glicose 6-fosfato + ADP + H+ Glicose 6-fosfato Glicose 1-fosfato Glicose 1-fosfato + UTP UDP-G + PPi hexoquinase fosfoglicomutase UDP-glicose pirofosforilase

20 Síntese de Glicogênio: glicogênese
UDP-G + (Glicogênio)n resíduos de glicose (Glicogênio)n+1 resíduos de glicose + UDP glicogênio sintase α-1,4 UDP + ATP UTP + ADP PPi + H2O Pi + H+ Nucleosídeo difosfato quinase pirofosfatase

21 Ramificação: transferência de uma pequena cadeia de 6 ou 7 resíduos de glicose.

22 Síntese do glicogênio

23 Degradação do Glicogênio: glicogenólise
Fosforólise α-1,4 Grupo prostético: piridoxal fosfato (derivado da vit B6)

24 Enzima desramificadora: 2 tipos de atividades
hidrólise

25 Regulação recíproca da glicogênio sintase e da glicose fosforilase
glucagon epinefrina insulina ATP cAMP + Pi Ca+2 diacilglicerol AMP glicose ATP   G6P

26 Glicogênio – regulação
Hormônios: Insulina: sinaliza estado alimentado. Produzido nas Ilhotas de Langerhans: aglomerações de células especializadas (celulas beta). Fígado, músculos e tecido adiposo - Glucagon: Produzido pelas células alfa. Sinaliza o estado de jejum. Fígado. Epinefrina: Modificação do aminoácido tirosina. Produzido pelo Sistema nervoso central e supra-renais. Liberado em momentos de estresse ou exercício.

27 E defosforilada pela PP1
Glicogênio - regulação insulina Ativada pela PKA E defosforilada pela PP1 Fosfoproteina fosfatase (PP1)

28 Regulação da degradação do glicogênio muscular

29 Regulação da degradação do glicogênio hepático

30 Glicogênio fosforilase = sensor da [glicose] no fígado

31 Regulação da síntese do glicogênio muscular

32 Regulação da síntese do glicogênio hepático

33 Fígado Músculo

34 Fígado Músculo