met_glucógeno - Bioquímica grupo 4 FQ UNAM

Download Report

Transcript met_glucógeno - Bioquímica grupo 4 FQ UNAM

METABOLISMO DEL GLUCÓGENO
GLUCOGENOGÉNESIS
GLUCOGENÓLISIS
ALMACEN DE GLUCOSA :
GLUCANOS
PLANTAS: ALMIDÓN : glucosan (a1-4): Amilosa
Amilopectina (ramificaciones a1-6, 24- 30 resíduos)
ANIMALES: GLUCÓGENO:
glucosan (a1-4) con ramificaciones (a1-6): 8-12 RES
gránulos citoplásmicos
Músculo : 1-2%p
Hígado : 10% p
METABOLISMO DEL GLUCÓGENO
SÍNTESIS: ENDERGÓNICA
Glucógeno= Glucosan + Glucosa
Gránulos citoplásmicos (enzimas asociadas)
NR
Ramificaciones
8-12 resíduos
Glucosa 1P: activada
Glucosa 1P + UTP
UDP-glucosa + PPi
DG~0
UDP-glucosa pirofosforilasa
PPi + H2O
2 Pi (2HOPO32-)
Pirofosfatasa inorgánica
DG°’= -33.5 kJ/mol
Glucógeno sintasa:( DG=-13.4 kJ/mol)
+Glu6P
Transfiere glucosil a extremo NR con (a1-4)
UDP+ ATP
UTP + ADP
nucleosido disfosfato cinasa
Glucogenina-Tyr-OH
Primer inicial
Glucogenina-Tyr-O-glucosa8-C4(NR)
+Glucosa
Enzima ramificadora de glucógeno:
Forma (a1-6): amilo (a1-4 a1-6) transglicosilasa
GLUCOGENÓLISIS
En músculo: genera glu-6P para glucólisis
En hígado: genera glucosa para
enviar a otros órganos
Degradación glucógeno
Glucosan
Ruptura enlace por sustitución P
Glucógeno fosforilasa (REG) (5 res antes ramificación)
PiridoxalP (PLP: cofactor)
Glucosa-1P + Glucosan-1
Enzima desramificadora de glucógeno:
Transfiere Glu3 (a1-4) a ext NR
Hidroliza a1-6 en glucosa
fosfoglucomutasa
(glu-1,6-bisP)
Glucosa-6P
Glucólisis (músculo)
Glucosa-6-fosfatasa (hígado)
Glucosa + Pi
Glucógeno fosforilasa
-ATP +AMP
-G6P
-Glu
Glucógeno fosforilasa
Glucógeno sintasa
REGULACIÓN
En músculo:
SÍNTESIS
Glucógeno sintasa
DEGRADACIÓN
Glucógeno fosforilasa
+Glu6P
+AMP (une R)
-ATP(une T) y –Glu6P
Glucógeno
Fosforilasa b
Inactiva (T)
alosterismo
Glucógeno
Fosforilasa a
Activa ®
Modificación covalente: activación por fosforilación
OH
Ser
Glucógeno
Fosforilasa b
Inactiva
1) alosterismo
Fosforilasa b
cinasa
Fosfoproteína
fofatasa
+Ca2+
Glucógeno
Fosforilasa a
activa
Ser
Contracción
Músculo:
Ca2+
Degradación
glucógeno
O-P
Fosforilasa : (abgd)4
d=calmodulina
OH
Glucógeno
Fosforilasa b
Inactiva
Fosfoproteina
fosfatasa
2) fosforilación
Fosforilasa b
cinasa
(activa)
Glucógeno
Fosforilasa
activa
O-P
O-P
PKA +AMPc
Fosforilasa b
cinasa
inactiva
OH
Degradación
glucógeno
OH
Ser
Glucógeno
Fosforilasa b
Inactiva
Fosfoproteína
fofatasa
Glucógeno
Fosforilasa a
activa
Fosfoproteína
fosfatasa
Activa (libre)
H2O
Inhibidor a
m-fosfoproteína
fosfatasa
Ser
O-P
Fosfoproteína
fosfatasa 1
Fosfoproteína
fosfatasa
+ INH a
inactivo
Degradación
glucógeno
P
ADP
PKA
ATP
AMPc
Pi
Inhibidor b
o-fosfoproteína
fosfatasa
Cascada
bicíclica1
OH
Glucógeno
Fosforilasa b
Inactiva
Fosfoproteina
fosfatasa
Fosforilasa b
cinasa
(activa)
Glucógeno
Fosforilasa
activa
PKA +AMPc
Fosforilasa b
cinasa
inactiva
O-P
OH
O-P
Fosfoproteína
fosfatasa
activa
Pi
H2O
Inhibidor b
o-fosfoproteína
fosfatasa
Inhibidor a
m-fosfoproteína
fosfatasa
Fosfoproteína
fosfatasa
+ INH a
inactivo
P
ADP
PKA
ATP
Cascada
bicíclica2
SÍNTESIS
Glucógeno sintasa
+Glu6P (0.2-0.4mM en
músculo)
La activa se modula por:
Fosforilasa cinasa
Fosfoproteína fosfatasa 1
PKA
PKC
-ADP
-Pi
Glucógeno sintasa cinasa 3
!!!!!!!!!!!!
Baja glucosa en sangre
Glucagon(hig)
Receptor
/
epinefrina (mus y otros)
Adenilato ciclasa
AMPc (alostérico)
PKA(in)
Inactiva
fosfoproteína
fosfatasa
PKA(act)
Fosforilasa b cinasa (in)
fosforilasa b cinasa (act)-P
Fosforilasa b(in)
fosforilasa a(act) -P
DEGRADACIÓN GLUCÓGENO
activo
En hígado:
Baja glucosa en sangre
1)
2)
3)
4)
5)
activa adenilato ciclasa: aumenta AMPc
Aumenta degradación de glucógeno
Aumenta glucosa-6P
Se hidroliza por la glucosa 6 fosfatasa
Sale glucosa a torrente sanguíneo
Alta glucosa en sangre
Gluscosa inhibe a la fosforilasa:
inhibe degaradación
Se activa la Glucógeno sintasa
Hexocinasa: Km<0.1mM
Alta afinidad por la glucosa
Se inhibe por glucosa 6P
Glucocinasa:
Km ~10 mM: menor afinidad
actividad es proporcional a la [glu] sangre
no se inhibe por Glucosa6P
Glucosa permeable a cels. del hígado
Transporte glucpsa independiente de insulina