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BIOQUIMICA
Clase 8A
Regulacin de la Sntesis y Degradacin del Glucgeno.
Magister ROSARIO CALIXTO COTOS
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PUNTOS A DESARROLLAR
1. Glucgeno Heptico y Muscular. Funciones.
2. Sntesis del Glucgeno. Glucognesis.
a. Sntesis de UDP-glucosa.
b. Elongacin de las cadenas de Glucgeno. Glucgeno
Sintasa.
c. Formacin de ramificaciones del Glucgeno. Enzima
Ramificante.
3. Degradacin del Glucgeno. Glucogenlisis.
a. Acortamiento de las cadenas de Glucgeno. Glucgeno
Fosforilasa.
b. Eliminacin de las ramificaciones. Enzimas Desramificante.
4. Regulacin de la Sntesis y Degradacin del Glucgeno.
a. Regulacin alostrica.
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Glucgeno
Es la forma de almacenamiento de carbohidratos en los tejidos animales.
Corresponde del 6 al 10% del peso del hgado (aprox. 70 a 100 g) y del 1 al 2% del peso del msculo (aprox. 250 a 400g).
Se encuentra en el citosol de las clulas (musculares, hepticas, renales, etc.)
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ESTRUCTURA DEL GLUCGENO
Dra. Rosario Calixto Cotos
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FUNCIONES DEL GLUCGENO EN HGADO Y MSCULO
Las clulas musculares carecen de la enzima
glucosa-6-fosfatasa, por lo que la glucosa
fosforilada no puede salir a la circulacin
http://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A9lulas_musculareshttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Glucosa-6-fosfatasa&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Glucosa-6-fosfatasa&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Glucosa-6-fosfatasa&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Glucosa-6-fosfatasa&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Glucosa-6-fosfatasa&action=edit&redlink=1
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Dra. Rosario Calixto Cotos
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GLUCOGENOGENESIS
o GLUCOGENESIS
- Biosntesis o anabolismo
de glucgeno
Consume energa
QUE ES LA GLUCOGENESIS
LA BIOSNTESIS DE GLUCOGENO
Consiste en la adicin sucesiva
de restos de glucosa utilizando
una molcula donadora de restos
de glucosa: la UDP Glucosa Tres enzimas:
1. UDP-Glucosa pirofosforilasa
Glucosa-1-P-uridiltransferasa
2. Glucgeno sintasa
3. Enzima ramificante del glucgeno
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Glucgeno: alargamiento de la cadena...
Requiere la tranferencia de una glucosa del UDP-glucosa, al extremo
no reductor de la cadena.
La enzima responsable de formar los enlaces glicosdicos es la glucgeno
sintetasa o glucosil transferasa.
La UDP resultante de la actividad de la sintetasa regenera UTP gracias
a la enzima nuclesido difosfoquinasa.
UDP + ATP --------------UTP + ADP
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Glucgeno: formacin de ramificaciones...
Se produce gracias a la
actividad de la enzima
ramificante o glu-cosil
4,6 transferasa o amilo
1,4, 1,6 transglicosilasa.
Dicha enzima transfiere
5 a 8 unidades de
glucosa, rompiendo un
enlace 1,4 y creando un
enlace 1,6.
7UDP
glucosa
7UDP
glucgeno
sintetasa
Enzima
ramificante
4 unid
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Glucgeno: elongacin y ramificacin
Glucogeno
sintasa
Enzima
ramificante
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Glicogenina
Polipptido de 332 a-
minocidos con una
tirosina terminal.
Ella se une a 8 glucosas
expontneamente y
sirve de inicio a la
actividad de la sintetasa
(primer o cebador).
Tyr-OH
Glicogenina
Tyr-O-(glucosa)8
Tyr-O--
Glicosilacin
expontnea
8 UDP-glucosa
8 UDP
Glicogenina primaria
(Glucosa) n a
1,4- y a 1,6
Glucgeno sintetasa
Enzima ramificante nUDP-glucosa
nUDP
Complejo Glucogenina-Glucgeno
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GLUCOGENOLISIS Degradacin o catabolismo del glucgeno
Dra. Rosario Calixto Cotos
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ENZIMAS: Fosforilasa, Glucano transferasa, enzima desramificante
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Degradacin del glucgeno
La ms importante enzi-ma involucrada es la glu-cgeno fosforilasa.
Ella rompe los enlaces alfa 1,4 por simple fosforilacin.
Es una hexoglucosidasa y acta secuencialmente hasta que quedan cuatro unidades antes de la ramificacin .Dextrina limitante.
(Glucosa) n
Glucosa 1 P
Glucosa 6 P
Glucgeno
fosforilasa
Fosfoglucomutasa
Glucosa
6 fosfotasa
(en el hgado)
Glucosa
Gliclisis
Pi
Piruvato Piruvato
deshidrogenasa
Acetil CoA
CO2 y H2O
Lactato
Lactato
deshidrogenasa CO2
Pi
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Desramificacin Las ramas del glucgeno son removidas por medio de dos actividades
enzimticas. Primero la oligo-(a 1-4 a1-4) glucantransferasa, comnmente denominada glucosil (4:4) transferasa remueve tres de los cuatro residuos unidos a la rama y los transfiere a un extremo no reductor de otra rama, de tal suerte que se rompe un enlace a 1-4, pero se forma otro.
A continuacin el residuo restante de glucosa unido a la cadena en posicin a 1-6, es removido hidrolticamente por la amilo-a-(1-6) glucosidasa liberando glucosa libre.
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Regulacin de la fosforilasa
Por lo tanto aquellas hormonas que estimulan la presencia de AMPc y por lo tanto activan a la proten quinasa activan a la fosforilasa quinasa y esta a la fosforilasa de glucgeno. Y la insulina que activa a la proten fosfatasa inactiva a la fosforilasa del glucgeno.
Glucagon Epinefrina +
ATP AMPc Fosforilasa quinasa
inactiva
Fosforilasa quinasa
activa
Glucgeno fosforil.
inactiva
Glucgeno fosforil.
activa Fosfatasa
Insulina +
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FOSFORILASA
Dra. Rosario Calixto Cotos
Formada por 842 aa, se regulan tanto
alostericam y modificacion covalente.
La Enzima se presenta de 2 formas:
Fosforilasa a: contiene un fosfato esterificado
con la serina14 y 2
Fosforilasa b que carece de fosfato
Los inhibidores alostericos son
ATP Y LA GLUCOSA-6-FOSFATO
SU ACTIVADOR: AMP
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Regulacin de la glucgeno sintetasa
La glucgeno sintetasa es inactivada por la proten quinasa, que a su
vez es activada por la presencia de AMPc, segundo mensajero del
glucagon o epinefrina
La glucgeno sintetasa es activada por la proten fosfatasa, activada
a su vez por la insulina.
Glucagon Epinefrina +
ATP AMPc +
Sintetasa
activa
Sintetasa
inactiva
Insulina
+
Protein quinasa
Protein fosfatasa
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