UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALAUNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS FASE I, FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS FASE I,
Unidad Didáctica: BIOQUÍMICA MÉDICA, 2º Año. Unidad Didáctica: BIOQUÍMICA MÉDICA, 2º Año.
Regulación del Metabolismo de Glucógeno
Dr. Mynor A. Leiva Enríquez
Aconsejar que no se consuman los almidones en exceso …
Por favor, todo
con moderación
Regulación del Metabolismo Regulación del Metabolismo de Glucógenode GlucógenoEn el En el StressStress: :
Efecto de Efecto de AdrenalinaAdrenalinaEn la En la escasezescasez: :
Efecto de Efecto de GlucagónGlucagón En la En la abundanciaabundancia: : Efecto de Efecto de InsulinaInsulina
Efecto de Adrenalina. 1- Unión de la hormona con su receptor de membrana: activación de adenilciclasa
• El stress provoca liberación suprarrenal de Adrenalina, afectando a las células con receptor
• Se forma AMP’c en enormes cantidades• Este segundo mensajero provoca activaciónactivación de
proteincinasa dependiente de AMP’c.
Adrenalina
ATP ATP
M e m b r a n a
R e c e p t o r
P r o t e í n a G
Adenilato – ciclasa - a
AMP’cAMP’c
Efecto de Efecto de AdrenalinaAdrenalina. . 2-Activación de Proteincinasa por efecto de AMP’c. 2-Activación de Proteincinasa por efecto de AMP’c.
• R2C2 + AMP’c = 2C (enz.activa) + 2(R-AMP’c-2)• Provoca fosforilación de 3 pasos determinantes.• En el hígado se estimulan receptores a-1 con movilización
de calcio y activación de una fosforilasa-cinasa sensible a Ca-Calmodulina.
Efecto deEfecto de AdrenalinaAdrenalina. . Primer efecto dePrimer efecto de Proteincinasa activadaProteincinasa activada
• La fosforilasa-cinasa está formada por (αβγδ) 4• Se fosforilan las subunidades α y β de la fosforilasa-cinasa b
convirtiéndola a su forma “a”.• En la subunidad δ se enlazan 4 Ca++.• En la subunidad γ se activa el SITIO CATALÍTICO.
Efecto de Efecto de AdrenalinaAdrenalina. . Segundo efecto de Segundo efecto de ProteincinasaProteincinasa activadaactivada
• La actividad de la glucógeno sintasa depende de que sea desfosforilada
• Al mismo tiempo que se activa la FOSFORILASA se desactiva la SINTASA.
• Aumenta la producción de energía.
Efecto deEfecto de AdrenalinaAdrenalina. . Tercer efecto de Tercer efecto de Proteincinasa activadaProteincinasa activada
• Cataliza la fosforilación de la proteína Inhibidor-1, activándolo.• Esta proteína bloquea la actividad de la enzima Proteinfosfatasa-1,
encargada de desfosforilaciones.• Garantiza la activación de la glucogenólisis y la inhibición de la
glucogénesis.
Efecto de Efecto de AdrenalinaAdrenalina. . Activación de Glucógeno Fosforilasa Activación de Glucógeno Fosforilasa
• Cuando la fosforilasa cinasa está activada (por aumento de calcio), se inicia la contracción muscular y
• la fosforilación de la glucógeno fosforilasa
Efecto de Efecto de AdrenalinaAdrenalina. . Obtención de Glucosa-1-FosfatoObtención de Glucosa-1-Fosfato
• La obtención de la glucosa-1-P produce glucosa disponible para obtener energíaenergía.
• Hay un efecto multiplicador que genera miles de moléculas.
ActivaciónActivación de de Glucógeno FosforilasaGlucógeno Fosforilasa, , simultaneo a simultaneo a InactivaciónInactivación de de Glucógeno SintetasaGlucógeno Sintetasa..
• La función de fosforilación provoca efectos opuestos en la glucógeno sintasa: SE INACTIVA.
• El inhibidor-1P bloquea los efectos de desfosforilación
• Adrenalina• Receptor• Proteína G• Adenilciclasa• ATP AMP’c• AMP’c + RR proteincinasa
activa C• Fosforilasa
quinasa activa• Fosforilasa
activa• Glucosa-1-P• Energía …
Efecto de Efecto de GlucagónGlucagón: Por Ayuno : Por Ayuno • La hipoglicemia provoca
liberación pancreática de Glucagón.• El hígado responde
activando adenilciclasa, generando AMP´c,
activando proteincinasa, activando fosforilasa-cinasa, activando glucógeno-fosforilasa, activando al Inhibidor-1-P y desactivando glucógeno-sintetasa.
• Se produce y exporta glucosa libre.
Efecto de
Insulina (post-absorción)
Efecto deEfecto de InsulinaInsulina: Activación de: Activación de FosfodiesterasaFosfodiesterasa
• La hiperglicemia provoca liberación de insulina• Se activa función de fosfodiesterasa que convierte
AMP’c en 5’AMP, impidiendo la activacion de proteinfosfatasa-dep-AMP’c
Se bloquean todas las fosforilaciones dependientes de AMP’c
Efecto de Efecto de InsulinaInsulina: : Bloquea activación de Bloquea activación de ProteincinasaProteincinasa y sus efectos. y sus efectos.
• Se bloquean los efectos de FosforilaciónFosforilación.• Desciende la presencia de Inhibidor-1P• La función de proteinfosfatasa-1 surge y
ejecuta la desfosforilacióndesfosforilación.
Efecto de Efecto de InsulinaInsulina: : Bloquea activación de Bloquea activación de
Proteincinasa y sus efectos.Proteincinasa y sus efectos.
+
Efecto de Efecto de InsulinaInsulina: Bloquea activación : Bloquea activación de Proteincinasa y sus efectos.de Proteincinasa y sus efectos.
Mucho glucógeno muscular. Poca tolerancia
al ejercicio
Def. fosforilasa muscular
Def. Miofosforilasa Enf. De McArdleTipo V
Hepatoespleno-megalia. ICC IH polisacáridos no
ramificados
Def. Enzima ramificadora
AmilopectinosisEnf. De AndersenTipo IV
Hipoglucemia-ayuno hepatomegalia,
polisacáridos ramificados
Def. Enzima desramificadora
Dextrinosis limitada, Enf. De Forbe
o de CoriTipo III
Acumulación en lisosomas, ICC, variantes
niño/adulto distrofia muscular
Def. Lisoma a 1 4 y a 1 6
glucosidasa (maltasa ácida)
Enfermedad de PompeTipo II
Acumulación hepática y renal. Hipoglucemia, lactacidosis cetosis e
hiperlipemia
Def. glucosa 6-fosfatasaEnf. Von GierkeTipo I
Hipoglucemia, hepercetonemia, muerte
temprana
Def. glucógeno sintasa
Glucogenosis tipo 0
Hepatomegalia, mucho glucógeno
hepático.
Def. Proteíncinasa A
Dep. AMPcTipo X
Hepatomegalia mucho gl. En
hígado y músculo
Def. fosforilasa-cinasa hepática y
muscularTipo IX
Hepatomegalia, alto glucógeno hepático
Def. fosforilasa cinasa hepáticaTipo VIII
No ejercicio, mucho glucógeno
muscular, bajo lactato, anemia
Def. fosfofructocinasa 1,
muscular y eritrocitaria
Enf. De TaruiTipo VII
Hepatomegalia, hipoglucemia
Def. fosforilasa hepática
Enf. De HERTIPO VI
Hasta aquí que quede …
PASEN BUEN DÍA
