Glicogênese

GLICOGÊNESE

Síntese do glicogênio

Relembrar como é a molécula de glicogênio. polímero de glicose – ligação de moléculas de glicose. Essas glicoses são unidas por ligações do tipo Alfa-1,4 (glicose alfa, 1 e 4 – une o carbono 1 ao carbono 4).

A molécula de glicogênio também é ramificada e nessa ramificação a ligação é do tipo Alfa-1,6 (carbono 1 de uma glicose com o 6 de outra).

A síntese consiste em colocar uma glicose em um glicogênio pré-formado. Fazendo as ligações alfa-1,4. Para adicionar tem que ativar a glicose. Tornar a molécula de glicose mais energizada para que ela possa ser acrescentada.

Para energizar a molécula de glicose começa-se quebrando uma molécula de ATP formando a molécula de glicose-6-fosfato. A ligação é Alfa-1,4. Não adianta o fosfato está no carbono 6, ele precisa estar no carbono 1. A célula vai transferir o fosfato do carbono 6 para o carbono 1. Essa glicose ainda não tem energia livre suficiente para ser acrescentada ao glicogênio. Vai ter que investir energia novamente. Na forma de UTP.

Molécula de UTP (lugar da adenina tem uracila) – muito parecida com ATP. a molécula vai gastar uma molécula de UTP e vai formar a UDP-glicose. Agora tem energia suficiente, o UDP sai e a glicose é acrescentada ao glicogênio.

A molécula de glicogênio agora é N + 1 glicose.

Detalhe nisto tudo: a enzima que faz isso é a enzima glicogênio sintase. E ela acrescenta a molécula de glicose em um glicogênio pré-formado.

Para começar o processo do zero quem vai fazer o papel iniciador é a proteína glicogenina. Ela tem algumas moléculas de glicose unidas nela e dessa forma a glicogênio sintase pode atuar.

A molécula de glicogênio é muito ramificada. As ramificações são geradas: temos a glicogenina e algumas glicoses ligadas a ela. A glicogênio sintase acrescenta mais glicose pela ligação alfa-1,4. Depois que existem algumas glicoses unidas uma enzima ramificadora retira um conjunto de 7 glicoses e desloca essas 7 glicoses para uma região mais interior do glicogênio criando uma ramificação, daí a glicogênio sintase passa a inserir glicose em todo o glicogênio pela ligação alfa-1,4. Depois que já tem mais glicoses unidas, novamente vai deslocar 7 glicoses criando mais uma ramificação. Por isso o glicogênio é muito ramificado. Onde a ramificação ocorrer a ligação é Alfa-1,6.

Vantagens da ramificação: o glicogênio torna-se mais solúvel em água e as ramificações tornam a síntese e degradação mais rápidas. Pois tanto a síntese e degradação ocorre a partir das extremidades. Com ramificações há mais extremidades livres.

GLICOGENÓLISE

Quebra do glicogênio – reserva de glicose. O fígado guarda o glicogênio porque quando precisa de glicose a libera e libera para o sangue. O músculo tem reserva também, quando estamos em atividade ele libera mais energia. Para utilizar o glicogênio precisa liberar as glicoses.

Síntese do glicogênio há o investimento de 1 ATP e 1 UDP. Para a glicogenólise não vai ser necessário ter este gasto energético, pois está partindo de um nível mais alto de energia, para um nível mais baixo.

Para retirar a glicose do glicogênio a célula vai utilizar um Pi (fosfato inorgânico). Qualquer fosfato – livre (não e para aumentar energia. Vai haver a formação de glicose-1-fosfato. O glicogênio perdeu uma glicose agora é glicogênio (n – 1 glicoses). Essa quebra de glicogênio mediante a entrada de um fosfato chama-se fosforólise. Porque retirar glicose por fosforólise? Porque não por hidrose. Vantagens por usar fosfato: glicose já sai grudada ao fosfato e com isso ela não vai sair pela membrana – prende a glicose dentro da célula (importante principalmente para músculo). Uma segunda vantagem é que se fosse liberar a glicose por hidrolise em fosfato nenhum e depois for ligar um fosfato nela, nesse caso o fosfato deveria vir de um ATP e a célula gastaria energia.

A célula muda o fosfato do carbono 1 para o carbono 6. Se o processo está ocorrendo no músculo, o processo acaba por aqui, essa glicose-6-fosfato já pode entrar na glicolise.

O fígado não tem esse interesse, ele guarda glicose para o sangue. O fígado faz uma etapa a mais tirando o fosfato inorgânico ficando uma glicose pura.

A partir das extremidades, a célula tira glicoses do glicogênio. O que acontece quando chega na ramificação (ligação alfa-1,6). Essa enzima que vai tirando glicose ele rompe ligações alfa-1,4. A célula quando chega próximo das ramificações a enzima já não consegue tirar mais glicose, daí outra enzima vem e desloca o primeiro grupo de glicoses as colocando na ponta. Sobra uma molécula de glicose e vem outra enzima rompe a ligação e a molécula sai livre como glicose livre. O glicogênio sem ramificação volta a adição de fosfato para retirada de glicose.

O fígado retira o fosfato da glicose-6-fosfato para liberar a glicose para o sangue. A retira desse fosfato ocorre no retículo endoplasmático liso (bicamada lipídica do REL) – 5 enzimas participam da retirada do fosfato: proteína de transporte T1, glicose-6-fosfatase, proteína estabilizante, proteína de transporte T2 e proteína de transporte T3. Glicose-6-fosfato no citosol. Entra no REL pela proteína T1. A glicose 6-fosfatase retira o fosfato formando fosfato inorgânico e glicose. O fosfato inorgânico volta ao citosol pela proteína T2 e a glicose pela proteína T3.

Metabolismo de proteínas

Aminoácidos: proteínas da dieta ou proteínas endógenas (mão dupla – utilizamos aminoácidos para fazer proteínas e proteínas para aminoácidos). Nosso corpo não estoca aminoácido e proteínas. Se tiver aminoácido sobrando tem que ter um destino.

Uma possibilidade é a síntese de compostos nitrogenados não protéicos: ex – nucleotídeos. Os aminoácidos podem sintetizar glicose (muitos deles). Podem fazer ácidos graxos; entrar na respiração celular para gerar ATP. Carboidrato e lipídio não tem ATP e nenhuma molécula da respiração celular tem nitrogênio. Para isso ocorrer tem que tirar o grupo amina e libera a cadeia carbônica. Amônia é tóxica, mas o corpo tem mecanismos para converter amina em uréia. Para que converter amônia em uréia: amônia é tóxica e muito solúvel (perderíamos muita água em urina).