Metabolismo do GlicogênioMetabolismo do Glicogênio

EstruturaEstrutura• Polímero ramificado de

radicais de glicose

• Presente em grânulos no citoplasma

• Ligações α polímeros helicoidais abertos

Como uma molécula tão grande é capaz de ser estocada em um lugar tão pequeno?

Glicogênio: forma polimérica da glicose

hexoquinase

fosfoglicomutase

UDP-glicose pirofosforilase

• Necessidade de uma reserva energética de fácil mobilização

Grânulos: Patículas elementares:Partículas-, cada partícula contem55.000 moléculas de glicose e 2000Extremidades não-reduzidas.20 até 40 dessas partículas = rosetas-agregadas formando os grânulos

• Ligações β filamentos retos, formando fibrilas estruturais

EstruturaEstrutura

Um polissacarídio de reserva. Em vertebrados, glicogênio é encontrado no fígado e no músculo esquelético. Qual vantagem de armazenar a glicose na forma de glicogênio?SOLUBILIDADEFACIL DE MOBILIZACAOOSMOLARIDADE.Se todo o glicogênio de um hepatócito estivesse sob a forma de glicose, a concentração seria de 0,4M. Quando armazenada sob a forma de glicogênio, a mesma massa de glicose tem concentração de 0,01μM

EstruturaEstrutura• Glicídios Redutores e Não-Redutores:

– Os açúcares redutores possuem grupos aldeídos e cetonas livres na cadeia e são chamados redutores por atuarem como agentes redutores, isto é, que sofrem oxidação (doam elétrons). Açúcares não redutores (como a sacarose) possuem esses grupamentos interligados e tornam-se redutores a partir do momento em que sofrem hidrólise (quebra).

Extremidade redutora

Extremidade redutora envolvida numa ligação glicosídica

GlicogenóliseGlicogenólise

GlicogenóliseGlicogenólise• Glicogênio Fosforilase

– Catalisa a remoção sequencial de radicais glicose da extremidade não redutora da molécula de glicogênio

– A clivagem fosforolítica do glicogênio é energeticamente vantajosa

GlicogenóliseGlicogenólise

Grupo prostético: piridoxal fosfato (derivado da vit B6)

Degradação do Glicogênio

• Glicogênio Fosforilase

– Mecanismo de ação:

GlicogenóliseGlicogenólise

PLP = Piridoxal Fosfato

GlicogenóliseGlicogenólise• Enzima desramificadora:

2 tipos de atividades

• Fosfoglicomutase

GlicogenóliseGlicogenólise

No músculo a glicose 6-fosfato entra na via glicolítica, porém no fígado ele tem outro destino.

• Glicose-6-fosfatase:– Presente principalmente no fígado– Está localizada no lado lumial da membrana do Retículo

Endoplasmático Rugoso

GlicogenóliseGlicogenólise

GlicogenóliseGlicogenólise

O ciclo de Cori ou via glicose-lactato-glicose consiste na conversão da glicose em lactato, produzido em tecidos musculares durante um período de privação de oxigênio, seguida da conversão do lactato em glucose, no fígado.

Ciclo de Cori

GlicogêneseGlicogênese

GlicogêneseGlicogêneseGlicose + ATP Glicose 6-fosfato + ADP + H+

Glicose 6-fosfato Glicose 1-fosfato

Glicose 1-fosfato + UTP UDP-G + PPi

hexoquinase

fosfoglicomutase

UDP-glicose pirofosforilase

GlicogêneseGlicogênese• UDP-Glicose pirofosforilase:

2 Pi

Pirofosfatase inorgânica

GlicogêneseGlicogênese• Glicogênio Sintase

UDP-G + (Glicogênio)n resíduos de glicose (Glicogênio)n+1 resíduos de glicose + UDP

α-1,4

UDP + ATP UTP + ADPNucleosídeo

difosfato quinase

glicogênio sintase

GlicogêneseGlicogênese• Glicogênio Sintase

• Glicogenina

– Possui um oligossacarídeo de unidades de glicose α-1,4 ligadas ao átomo de oxigênio de um radical tirosina

GlicogêneseGlicogênese

GlicogêneseGlicogênese• Glicogenina

– Possui um oligossacarídeo de unidades de glicose α-1,4 ligadas ao átomo de oxigênio de um radical tirosina

UDP-Glicose

UDP

UDP-Glicose

UDP

GlicogêneseGlicogênese• Enzima ramificadora

UDP-Glicose

UDP

UDP-Glicose

UDP

GlicogêneseGlicogênese

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

GlicogêneseGlicogênese• Enzima ramificadora

Cadeia com pelo menos 11 oses

7 resíduos glicosil

4 resíduos glicosil

GlicogêneseGlicogêneseCada ramificação possuí 12 a 14 resíduos de glicose

Síntese do glicogênio