Gliconeogênese

Gliconeogênese Via metabólica importante Suprimento contínuo de glicose Alguns tecidos: cérebro, hemácias, medula renal,cristalino e córnea ocular, testículos e músculo em exercício

Gliconeogênese Necessidade diária de um adulto humano – glicose do cérebro 120g Glicose presente - líquidos orgânicos 20g Glicogênio -190g Reservas suficientes atender necessidades cerca de um dia Período maior de jejum ? ? ?

Gliconeogênese Gliconeogênese é importante quando: Jejum prolongado Consumo inadequado de CHO

Gliconeogênese ocorre principalmente no fígado e em menor extensão nos rins.  Síntese da glicose a partir do piruvato - utiliza várias enzimas da GLICÓLISE Três reações da glicólise são essencialmente IRREVERSÍVEIS: Hexoquinase Fosfofrutoquinase Piruvato quinase.

Gliconeogênese Transforma piruvato em glicose Precursores não-glicídicos Formação de glicose a partir de precursores não-glicídicos Lactato; Glicerol; Aminoácidos. São transformados em piruvato ou entram na via na forma de intermediários: oxaloacetato e diidroacetona fosfato

PRECURSORES DA NEOGLICOGENESE

PRECURSORES DA NEOGLICOGENESE

PRECURSORES DA NEOGLICOGENESE

Piruvato quinase (Glicólise): PEP + ADP + Pi  Piruvato + ATP

Biotina tem uma cadeia de 5-C PIRUVATO CARBOXILASE utiliza biotina como grupo prostético. Biotina tem uma cadeia de 5-C Carboxilato ligado ao grupo e-amino da lisina.

As cadeias laterais da biotina e lisina formam um braço longo que permite o anel da biotina dobrar para trás e para frente entre os 2 sítios ativos

Carboxilação da biotina ATP reage com HCO3- produzindo carboxifosfato. biotina + ATP + HCO3-  carboxibiotina + ADP + Pi

carboxibiotina + piruvato biotina + oxaloacetato No outro sítio ativo da Piruvato carboxilase: o CO2 ativado é transferido da biotina para o piruvato: carboxibiotina + piruvato  biotina + oxaloacetato

Piruvato Carboxilase (Gliconeogênese) catalisa: piruvato + HCO3- + ATP  oxaloacetato + ADP + Pi PEP Carboxiquinase (Gliconeogênese) catalisa: oxaloacetato + GTP  PEP + GDP + CO2

PEP Carboxiquinase - GTP-dependente - oxaloacetato  PEP PEP Carboxiquinase - GTP-dependente - oxaloacetato  PEP. Processado em dois passos: Oxaloacetato é primeiramente descarboxilado e depois Fosforilado – transferência do fosfato do GTP produzindo fosfoenolpiruvato (PEP).

FOSFOFRUTOQUINASE (Glicólise) catalisa: fructose-6-P + ATP  fructose-1,6-bisP + ADP FRUTOSE-1,6-BISFOSFATASE (Gliconeogenêse) catalisa: frutose-1,6-bisP + H2O  frutose-6-P + Pi

glicose + ATP  glicose-6-fosfato + ADP HEXOQUINASE (Glícólise) catalisa: glicose + ATP  glicose-6-fosfato + ADP GLICOSE-6-FOSFATASE (Gliconeogênese) catalisa: glicose-6-fosfato + H2O  glicose + Pi

A gliconeogênese e a glicólise são reciprocamente reguladas

Frutose 6-fosfato Piruvato Glicose Frutose 6-fosfato Frutose 1,6-bisfosfato Fosfoenolpiruvato Piruvato Glicólise Gliconeogênse fosfofrutoquinase 1,6-bisfosfatase Oxaloacetato quinase F- 2,6-BP (+) AMP (+) ATP (–) F- 1,6-BP (+) F- 2,6-BP (-) AMP (-) ADP (-) Acetil CoA (+) (Glucagon) (Insulina)

Piruvato Carboxilase (piruvato  oxaloacetato) ativada alostericamente pela acetil CoA.

Exercício Gliconeogênese significativa durante o exercício Fornecer glicose adicional ao coração e músculo esquelético: Ciclo de Cori Ciclo Glicose - alanina

Lactato liberado pelo músculo ativo é convertido em glicose no fígado, jogada na circulação e captada pelo músculo, que novamente a transforma em lactato e assim por diante

Ciclo da Glicose - Alanina

GLICOSE Glicose 6 fosfato Frutose 6 fosfato Frutose 1,6bisfosfato ADP + Pi H2O+ATP Glicose 6 fosfatase GLICOSE ATP ADP + Pi Glicose 6 fosfato Hexoquinase Frutose 6 fosfato ATP ADP + Pi Frutose 1,6bisfosfato Fosfofrutoquinase ADP + Pi H20+ATP Frutose1,6bisfosfatase 3 Fosfogliceraldeido 1, 3 bisfosfoglicerato NAD NADH + H+ NAD NADH ADP + Pi ATP 3 fosfoglicerato ADP + Pi ATP 2 fosfoglicerato fosfoenolpiruvato H2O ADP + Pi ATP Piruvatro-carboxilase NAD NADH + H+ ACETIL CoA Piruvatoquinase PIRUVATO ADP + Pi ATP LACTATO Lactatodesidrogenase