Polissacarídeos. Plantas. Animais

(1)

(2)

Polissacarídeos

Plantas

(3)

Polissacar

í

deos

-

Glicogênio

•

• São

São

pol

í

meros

de

α

_α

-

D

-

glicose

,

que

ocorrem

em

animais

,

sendo

uma

forma de

armazenamento

de

energia

.

•

• Possui

Possui

cadeia

ramificada

, com

liga

ç

ões

(1

→

4) e

α

(1

→

6)

nos

pontos

de

ramifica

ç

ão

.

•

• A

A

glicogênio

-

fosforilase

remove

unidades

de

glicose

do

glicogênio

(4)

(5)

(6)

DISSACARÍDEOS

Dois

monossacarídeos

ligados

por

uma

ligação

O

-glicosídica: grupo

hidroxil

de 1 açúcar

reage

com o carbono

anomérico

de outro

acúcar

(7)

(8)

(9)

(10)

SÍNTESE DO GLICOGÊNIO

Ocorre com a UDP-glicose: forma ativada da glicose UDP glicose pirofosfatase

(11)

(12)

Ligação glicosídica

(14)

Ligação glicosídica (16)

Estrutura do glicogênio

e do amido

Ligação

16

Extremidaderedutora Extremidade não-redutora

(13)

(14)

(15)

Enzima

ramificadora (1,4

1,6

transglicosilase)

transglicosilase

Transfere um segmento terminal de 6-7 residuos glucosidicos da extremidade não redutora da cadeia poliglicosídica composta de pelo menos 11 residuos, ao grupo –OH do carbono C-6 de um residuo de glicose da cadeia externa a uma outra glicose mais interna.

Tem que ser ao menos a 4 unidades de distância da última ramificação

A ação combinada da sintase e da ramificadora faz o glicogênio seja sintetizado rapidamente

(16)

GLICOGENINA

Enzima (dímero) possui um resíduo de tirosina onde se liga um resíduo de UDP glicose que inicia a síntese de glicogênio (catalisada pela

subunidade complementar). Enzima é a proteína tirosina

glicosiltransferase

Após a ligação de 8 unidades de glicose, a glicogênio sintase assume a elongação.

-A glicogenina fica no centro da molécula de glicogênio (não se deliga do glicogênio).

(17)

(18)

(19)

Glicose-1-fosfato

Pi

Glicose-6-fosfato

Glicogênio fosforilase (fosforólise)

encurta em 1 glicose a cadeia

Vantagens da fosforólise: -Já libera glicose fosforilada -No músculo, a glicose não sai.

(20)

Transferase remove 3 resísuos -1,6 glicosidase (Enzima desramificadora ) Ligações a-1,4 (fosforilase) Ramificação limite (4 glicoses)

a

-

1,6

glicosidase

(21)

(22)

(23)

Hormônios reguladores do

metabolismo energ

é

_é

tico

_tico

Supra-renais

ou adrenais

Pâncreas

INSULINA ADRENALINA GLUCAGON CORTISOL fase catabólica fase anabólica

(24)

Controle Hormonal de Carboidratos

Os hormônios

glicorreguladores

incluem:

• insulina,

• glucagon,

• epinefrina,

• cortisol e

• hormônio de

crescimento.

(25)

Percurso da glicogenogênese e glicogenólise no

fígado

(26)

Regulação

da

secreção

de insulina

e glucagon

(27)

(28)

(29)

Epinefrina

ativa a PKA que inativa

a Proteína fosfatase 1 (PP1)

Glicogênio sintase e fosforilase

ficam com Fosfato.

(30)

Insulina atina um receptor de tirosina quinase que, por sua vez

ativa uma proteína quinase sensível à

insulina.

Esta quinase fosforila

a proteína fosfatase

em local diferente

da

PKA. Assim PP1 fica mais ativa e Glicogênio sintase e fosforilase

ficam sem fosfato. (sintase

a

e fosforilase

b

)

(31)

-- Glicose alta transforma Glicose alta transforma FosforilaseFosforilase a R no estado T. Com a a R no estado T. Com a ativa

ativaçção da PP1 (insulina) a ão da PP1 (insulina) a fosforilasefosforilase aa éé desfosforiladadesfosforilada e vira e vira fosforilase

fosforilase bb..

--Assim hAssim háá maior disponibilidade de protemaior disponibilidade de proteíína na fosfatasefosfatase para para desfosforilar

desfosforilar a sintase (ativa em a sintase (ativa em sintase sintase aa).).

--Assim, primeiro para a degradaAssim, primeiro para a degradaçção do glicogênio e são do glicogênio e sóó então comeentão começça a a s

a sííntese.ntese.

(32)

(33)

A ação dos três hormônios- insulina, glucagon e epinefrina- são

reguladas de forma a controlar a homeostase de glicose.

A sinalização de insulina

no estado saciado promove a

utilização de glicose e a síntese e armazenamento de

compostos energéticos.

Glucagon

age primariamente nas células do fígado,

aumentando a concentração de glicose sanguínea através de

diversos mecanismos envolvendo AMP cíclico.

(34)

Ilhotas

pancreáticas

(Ilhotas

de Langerhans)

• Células

Alfa secreatm

glucagon.

– O estímulo é reduzido no sangue [glicose].

– Há estimulo de glicogenólise e lipólise.

– Etimula a conversão de ácidos graxos e corpos cetônicos

.

• As células

beta secretam

insulina.

– Estimula o aumento no sangue [glicose].

– Promove a entrada de glicose dentro das células.

– Converte glicose em glicogênio e gordura.

– Há entrada de aminoácidos no interior das células.

(35)

(36)

Regulação

da

secreção

de insulina

e glucagon

(37)

Insulina induz a entrada de glicose nas

células

Liver

Skeletal Muscle

Adipocytes

Intestine & Pancreas

Insulin

(38)

(39)

Classificação etológica de Diabetes

mellitus

Type 1

-cell destruction—complete lack of

insulin

Type 2

-cell dysfunction and insulin

resistance

Gestational

-cell dysfunction and insulin

resistance during pregnancy

Other specific types • Genetic defects of

-cell function

• Exocrine pancreatic diseases

• Endocrinopathies

• Drug- or chemical-induced

• Other rare forms

(40)

Putative trigger

Circulating autoantibodies (ICA, GAD65)

Cellular autoimmunity

Loss of first-phase insulin response (IVGTT)

Glucose intolerance (OGTT) Clinical onset — only 10% of -cells remain

Time

-Cell

mass 100%

“Pre”- diabetes Genetic predisposition Insulitis -Cell injury

Eisenbarth GS. N Engl J Med. 1986;314:1360-1368

Diabetes

Desenvolvimento

de Diabetes

(41)

Diabetes tipo 1:

Características

• Destruição progressiva de células beta

• Diminuição ou falta da secreção de insulina

endógena

• Dependência de insulina exógena pela toda

vida

(42)

Absence of Insulin

• Glucose cannot be utilized by cells

• Glucose concentration in the blood rises

• Blood glucose concentrations can exceed

renal threshold

(43)

Presenting Symptoms of Type 1 Diabetes

• Polyuria: Glucose excretion in urine

increases urine volume

• Polydipsia: Excessive urination leads

to increased thirst

• Hyperphagia: “Cellular starvation”

increases appetite

(44)

Normal

LPL

Triglyceride

Lipolysis

Glycerol

Free fatty acids

Glucose

Synthesis

Insulin

(45)

Triglyceride

LPL

Type 1 Diabetes Mellitus

Lipolysis

Glycerol

Free fatty acids

Glucose

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