8/19/2019 1-Metabolismo Del Glucogeno

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METABOLISMO DEL GLUCÓGENO

MAURICIO TORRES

Doctor en Ciencias Biomédicas

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El glucógeno

-Polímero ramificado de glucosa con enlaces α-1,6 y α-1,4.

-Función: reserva de carbohidratos (glucosa) de movilizaciónrápida.

-Presente en todos los tejidos, pero especialmente hígado ymúsculo.

-Se almacena en gránulos en el citosol, asociado a enzimas de su

metabolismo.

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El glucógeno

-La concentración de glucógeno en el hígado es mayor que en el músculo.

-La cantidad total de glucógeno en el cuerpo es mayor en el músculo.-El glucógeno del músculo proporciona glucosa sólo para el músculo(carece de glucosa-6-fosfatasa).

-El glucógeno hepático es exportado y mantiene la glucosa sanguínea

entre las comidas.

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El glucógeno

-La concentración de glucógeno en el hígado es de alrededor de450 mM después de una comida.

-Disminuye a alrededor de 200 mM tras ayuno de toda la noche.

-Luego de 12 a 18 horas de ayuno, el glucógeno hepático esta

agotado casi en su totalidad.

Las enfermedades por depósito de glucógeno son un grupo de

trastornos hereditarios que se caracterizan por movilizacióndeficiente de glucógeno o depósito de formas anormales delmismo, lo que lleva a debilidad muscular; algunas de estasenfermedades dan por resultado muerte temprana.

Enfermedad de von Gierke

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Estructura del glucógeno

La ramificación del glucógeno favorece la liberación rápida de glucosa.

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Estructura del glucógeno

Los atletas de resistencia requieren una liberaciónmas lenta y sostenida de glucosa.

La formación de puntos de ramificación en elglucógeno es mas lenta que la adición de unidadesde glucosa a una cadena lineal.

Algunos atletas de resistencia practican carga decarbohidratos: hacer ejercicio hasta quedarexhausto (cuando el glucógeno muscular estaagotado en su mayor parte), seguido por unacomida con alto contenido de carbohidratos.

El resultado es una síntesis rápida de glucógeno,con menos puntos de ramificación que lo normal,favoreciendo una liberación más lenta y sostenidade glucosa.

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Glucogénesis

-Corresponde a la síntesis del glucógeno (principalmente hígadoy músculo).

-La polimerización del glucógeno involucra dos enzimas:

-Glucógeno Sintasa (crecimiento lineal).

-Enzima ramificadora (crecimiento lateral).

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Glucogénesis: activación de la glucosa

-Para la síntesis de glucógeno se necesita glucosa-1-fosfato.

Glucólisis Glucogénesis

Piruvato

Fosfoglucomutasa

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Glucogénesis: activación de la glucosa

-Para la síntesis de glucógeno, la glucosa se debetransformar en UDP-Glucosa.

UTP: Uridina trifosfato

Al estar acoplada a la hidrólisis del pirofosfato, la reaccióntranscurre siempre en sentido de la síntesis de UDP-glucosa.

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Glucogénesis: activación de la glucosa

-Complejo Uridina-Glucosa.

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Glucogénesis: activación de la glucosa

Crecimiento lineal de la cadena de glucógeno

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Glucogénesis

Para inicial la síntesis deglucógeno se requiere unaproteína llamada glucogenina.

Proteína que se comienza aglicosilar en un residuo detirosina.

En el músculo estriado, laglucogenina permanece fija enel centro de la molécula deglucógeno.

En el hígado, el número demoléculas de glucógeno esmayor que el de moléculas deglucogenina.

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Glucogenólisis

-Corresponde a la degradación del glucógeno.

-No es el paso inverso de la síntesis, es una ruta nueva.

-Intervienen 3 enzimas claves:

-Glucógeno Fosforilasa.

-Glucano Transferasa

-Enzima Desramificadora.

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Glucogenólisis

Esta enzima cataliza el paso limitante en la degradación de glucógeno.

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Glucogenólisis

Aumento de la glicemiaCiclo de Cori

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Metabolismo del glucógeno

Síntesis Degradación

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Regulación del metabolismo del glucógeno

-La disponibilidad de glucosa se relaciona con los niveles de ATP.

-Alta concentración de ATP indica alto nivel de energía e induce laglucogénesis.

-Bajos niveles de ATP y altos de ADP y AMP indican un bajo nivelde energía e induce a la degradación de glucógeno.

-La síntesis y degradación del glucógeno está controlada por 3

hormonas:

-La insulina

-El Glucagón

-La epinefrina (adrenalina).

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La insulina aumenta la síntesis de glucógeno

GLUTs: Transportadores de Glucosa

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GLUT 4 es sensible a la insulina

La Km indica su afinidad por su sustrato

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Regulación de la glucosa por insulina

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El cAMP induce la degradación del glucógeno

El glucagón activa la degradación de glucógeno.

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La adrenalina activa la fosforilasa e inhibe la sintasa

Activa la degradacióndel glucógeno

Inhibe la síntesis delglucógeno

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La adrenalina aumenta la glucosa libre

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Visión global

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Visión global

mg/100 ml

2-3 meses

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